Fiber 中的 `alternate` 属性：它是如何连接新旧状态并实现增量更新的？

各位编程领域的同仁们，大家好。今天，我们将深入探讨 React Fiber 架构中的一个核心概念——alternate 属性。这个看似简单的指针，实则是连接新旧状态、实现增量更新、乃至支撑整个并发模式的基石。我们将以一场技术讲座的形式，逐步揭示它的奥秘，并理解它如何在 React 的高性能渲染中发挥着不可或缺的作用。

一、引言：React 的演进与 Fiber 架构的诞生

在深入 alternate 属性之前，我们首先需要理解 React 为什么需要 Fiber 架构。早期的 React 版本，其协调器（Reconciler）采用的是基于栈（Stack）的递归算法。这种算法的特点是同步且不可中断。当组件树很大，或者更新操作复杂时，协调过程会长时间占用主线程，导致浏览器无法响应用户输入，出现页面卡顿、无响应的糟糕用户体验。

想象一下，用户点击了一个按钮，触发了一个复杂的列表更新。如果这个更新需要几百毫秒才能完成，那么在这段时间内，用户会感觉页面“死”了。为了解决这一痛点，React 团队重新设计了核心协调算法，引入了 Fiber 架构。

Fiber 的核心思想是将协调过程分解为小的、可中断的工作单元。这样，React 可以在浏览器空闲时执行这些工作单元，并在必要时暂停，将控制权交还给浏览器，确保用户界面的响应性。这种“化整为零”的策略，是实现增量更新、时间切片（Time Slicing）和优先级调度（Priority Scheduling）的基础。

然而，要实现可中断和增量更新，就必须解决一个关键问题：如何在不影响当前已渲染 UI 的情况下，在后台构建并修改新的 UI 树？同时，如何高效地比较新旧状态，找出需要更新的部分？alternate 属性正是解决这些问题的关键钥匙。

二、Fiber 架构的核心概念：工作单元与双缓冲

在 Fiber 架构中，每个 React 元素（如组件、DOM 节点、文本节点）在内部都有一个对应的 Fiber 节点。Fiber 节点是 React 内部的工作单元，它是一个 JavaScript 对象，包含了关于组件类型、属性、状态、以及与其他 Fiber 节点关系等所有信息。

Fiber 架构引入了一个“双缓冲”（Double Buffering）机制，这对于理解 alternate 至关重要。在任何给定时刻，React 内部会维护两棵 Fiber 树：

1. current 树：这棵树代表了当前在屏幕上渲染的 UI 状态。它是已经提交到 DOM 的、稳定的、用户可见的 UI 树。
2. workInProgress 树：这棵树是在后台构建和处理中的新 UI 状态。所有的更新操作（如状态改变、props 变化）都会在这棵树上进行，它是一个“工作草稿”。

当 workInProgress 树构建完成，并且所有的副作用（如 DOM 操作）都准备好执行时，它就会“提交”到屏幕上，替换掉 current 树，成为新的 current 树。而旧的 current 树则会被保留下来，成为下一次更新的 alternate 树，等待被复用或回收。

这个双缓冲机制，通过 alternate 属性紧密相连。

三、alternate 属性的本质与作用

alternate 属性是 Fiber 节点上的一个指针，它指向“另一个”Fiber 树中对应的 Fiber 节点。更准确地说：

• 如果一个 Fiber 节点属于 current 树，那么它的 alternate 属性将指向 workInProgress 树中与它对应的节点。
• 如果一个 Fiber 节点属于 workInProgress 树，那么它的 alternate 属性将指向 current 树中与它对应的节点。

简而言之，alternate 实现了 current 树和 workInProgress 树之间相同逻辑组件实例的相互引用。

为什么需要它？

1. 连接新旧状态：alternate 使得 React 能够轻松地在 current 树和 workInProgress 树之间进行切换和比较。在协调阶段，React 可以通过一个 workInProgress 节点的 alternate 属性，快速访问到它在 current 树中的对应节点，从而进行高效的属性（props）、状态（state）和子节点（children）的对比，找出需要更新的部分。
2. 实现增量更新：由于 workInProgress 树是在后台构建的，当它还在处理中时，current 树保持不变，确保了 UI 的稳定性和响应性。alternate 允许 React 在 workInProgress 树上进行各种修改，而这些修改不会立即影响到用户可见的 UI。只有当 workInProgress 树完全构建并准备好时，才会被提交。
3. 支持可中断性：如果 workInProgress 树的构建过程被中断（例如，更高优先级的更新到来），当前的 workInProgress 树可以被安全地丢弃，而 current 树仍然保持完整和可渲染。当 React 重新开始工作时，它可以从 current 树克隆一个新的 workInProgress 树，继续处理更新。

四、Fiber 节点的详细结构与 alternate 的位置

为了更好地理解 alternate，我们来看一下一个简化版的 FiberNode 结构。请注意，真实的 FiberNode 结构非常复杂，这里只列出与我们讨论主题相关的核心属性。

// 简化版 FiberNode 结构
class FiberNode {
  constructor(tag, pendingProps, key, mode) {
    this.tag = tag; // 标识 Fiber 类型 (如 HostComponent, FunctionComponent, ClassComponent, HostRoot等)
    this.key = key; // React 用于列表渲染的 key 属性
    this.elementType = null; // 原始类型 (例如: function MyComponent, 'div')
    this.type = null; // 解析后的类型 (例如: MyComponent, 'div')
    this.stateNode = null; // 对应的 DOM 节点 (对于 HostComponent) 或组件实例 (对于 ClassComponent)

    // 结构关系：构建 Fiber 树的指针
    this.return = null; // 父 Fiber 节点
    this.child = null; // 第一个子 Fiber 节点
    this.sibling = null; // 下一个兄弟 Fiber 节点

    // 状态和属性：承载组件数据
    this.pendingProps = pendingProps; // 等待处理的新 props
    this.memoizedProps = null; // 上一次渲染时使用的 props (已处理)
    this.memoizedState = null; // 上一次渲染时使用的 state (已处理)
    this.updateQueue = null; // 状态更新队列 (例如 useState, useReducer 的更新)

    // 副作用：标记需要执行的 DOM 操作或其他副作用
    this.effectTag = NoEffect; // 副作用标记 (如 Placement, Update, Deletion, Ref等)
    this.nextEffect = null; // 指向下一个有副作用的 Fiber 节点，用于构建副作用链表

    // 调度信息：用于优先级和并发模式
    this.mode = mode; // 模式 (如 ConcurrentMode, BlockingMode)
    this.lanes = NoLanes; // 优先级车道 (用于标记自身更新的优先级)
    this.childLanes = NoLanes; // 子树中所有更新的最高优先级

    // 关键：连接新旧状态的桥梁
    this.alternate = null; // 指向另一个 Fiber 树中对应的 Fiber 节点
  }
}

从上面的结构中，我们可以清晰地看到 alternate 属性的位置。它不是一个独立的树，而是两个 Fiber 树（current 和 workInProgress）之间的一种“互联”关系。在每次更新中，React 都会围绕这两棵树进行操作，alternate 确保了它们之间的一致性映射。

为了更直观地理解 current 和 workInProgress 及其 alternate 属性的关系，我们可以用一个表格来概述它们在不同阶段的指向：

属性/阶段	current 树中的 Fiber 节点	workInProgress 树中的 Fiber 节点
alternate 指向	workInProgress 树中对应的节点	current 树中对应的节点
stateNode	真实的 DOM 节点或组件实例	共享 current 节点的 stateNode
memoizedProps	上次提交的 props	上次提交的 props (作为 workInProgress 的初始值)
pendingProps	null (通常)	新传入的 props
effectTag	NoEffect	标记需要执行的副作用

这个表格强调了 alternate 属性在两个树之间建立的对称关系。它们共享 stateNode 是一个重要的优化，意味着在大多数情况下，新的 workInProgress Fiber 节点并不需要创建新的 DOM 节点或组件实例，而是重用 current 树中的现有实例，只更新其属性。

五、协调阶段（Render Phase）中 alternate 的作用

协调阶段，也称为渲染阶段（Render Phase），是 React 构建 workInProgress 树的过程。在这个阶段，React 会遍历组件树，执行组件的 render 方法，计算新的 UI 结构，并标记所有需要执行的副作用（如 DOM 插入、更新、删除）。这个阶段是可中断的。

alternate 在此阶段扮演着至关重要的角色：

1. 第一次挂载 (Initial Mount)

当 React 应用首次加载时，current 树是不存在的。React 会从零开始构建 workInProgress 树。在这个过程中：

• 根 Fiber 节点（通常是 HostRootFiber）被创建。
• 所有的子 Fiber 节点都是新创建的。
• 每个新创建的 Fiber 节点的 alternate 属性都将初始化为 null。
• 当 workInProgress 树构建完成并通过提交阶段后，它会成为 current 树。此时，root.current 指针将指向这棵新树。

2. 后续更新 (Subsequent Updates)

当组件发生状态更新（setState、useState）或接收新的 props 时，React 会启动一个新的协调过程，目标是从现有的 current 树构建一个新的 workInProgress 树。

构建 workInProgress 树的核心逻辑：

• 创建 workInProgress 根节点：React 首先会获取 root.current，也就是当前的 current 树的根节点。然后，它会尝试从 root.current.alternate 获取 workInProgress 根节点。

  • 如果 root.current.alternate 为 null（通常只在第一次更新时），React 会创建一个新的 FiberNode 作为 workInProgress 根节点，并将其 alternate 指向 root.current，同时也将 root.current.alternate 指向这个新的 workInProgress 节点。至此，根节点及其 alternate 属性实现了相互引用。
  • 如果 root.current.alternate 不为 null，这意味着存在一个旧的 workInProgress 树（可能是上次更新中断留下的，或者上次更新成功提交后成为了 current 的 alternate），React 会复用这个旧的 workInProgress 节点，并重置其属性，作为新的 workInProgress 根节点。

• 遍历与协调子节点：从根节点开始，React 会深度优先遍历 current 树，并为每个 current 节点创建或复用一个对应的 workInProgress 节点。

  • 复用现有 Fiber (Cloning)：这是 alternate 最核心的用途之一。对于 current 树中的每一个 Fiber 节点，React 会检查其 alternate 属性。
    • 如果 current.alternate 已经存在，并且它是一个可用的 workInProgress 节点（例如，上一次更新的 workInProgress 树在提交后成为了 current 树的 alternate），React 会复用这个 alternate 节点，将其属性（如 pendingProps, memoizedProps, memoizedState 等）从 current 节点复制过来，并清空其副作用标记，准备进行新的计算。此时，新的 workInProgress 节点的 alternate 属性将指向 current 节点。
    • 如果 current.alternate 不存在，或者它不可用（例如，被垃圾回收了），React 会创建一个新的 Fiber 节点作为 workInProgress 节点，并将其 alternate 属性设置为 current 节点，同时将 current 节点的 alternate 也设置为这个新的 workInProgress 节点，确保相互引用。
  • Diffing 算法与 alternate：在创建或复用 workInProgress 节点后，React 会比较 workInProgress.pendingProps（新的 props）和 workInProgress.alternate.memoizedProps（旧的 props，即 current 节点的 memoizedProps）。通过这种比较，React 可以确定组件的 props 是否发生了变化。同样，它也会比较 memoizedState 和 updateQueue 来确定状态变化。
    • 如果检测到变化，React 会执行组件的 render 方法（对于函数组件）或 render 生命周期方法（对于类组件），计算新的子元素，并递归地对子元素进行协调。
    • 如果没有检测到变化，并且没有其他需要更新的条件（例如，上下文变化或 forceUpdate），React 可以优化跳过该子树的渲染，直接将 current 树中的子节点浅拷贝到 workInProgress 树中，这被称为“bail out”优化。
  • 标记副作用 (Effect Tag)：在协调过程中，如果 workInProgress 节点与 current 节点相比有任何变化（例如，props 改变、状态改变、子节点增删改），React 会给 workInProgress 节点打上相应的 effectTag（如 Update, Placement, Deletion）。这些标记会在提交阶段被用来执行实际的 DOM 操作。

工作单元的暂停与恢复：

alternate 机制是实现可中断性的核心。当 React 在构建 workInProgress 树时，如果浏览器需要处理用户输入或其他高优先级任务，React 可以暂停当前的协调工作。由于 current 树仍然完整且已提交到 DOM，用户界面不会受到影响。当浏览器空闲时，React 可以从上次暂停的地方继续构建 workInProgress 树，或者如果更高优先级的更新到来，它可以放弃当前的 workInProgress 树，从 current 树重新开始构建一个新的 workInProgress 树。

六、提交阶段（Commit Phase）中 alternate 的作用

提交阶段（Commit Phase）是 React 将 workInProgress 树中计算出的所有更改应用到实际 DOM 的过程。这个阶段是同步的、不可中断的，因为它直接涉及到对用户可见 UI 的修改。

在提交阶段，alternate 属性的作用主要体现在以下几个方面：

1. 交换指针：workInProgress 成为新的 current

当 workInProgress 树完全构建完成，并且所有副作用都已标记好后，它就准备好被提交了。提交阶段的核心操作之一就是“交换”current 和 workInProgress 树：

• 根节点的 current 指针更新：React 会将 HostRootFiber（根 Fiber 节点）的 current 属性从旧的 current 树切换到刚刚完成的 workInProgress 树。
• 旧 current 树成为新的 alternate：一旦 workInProgress 树成为新的 current 树，那么原来旧的 current 树（此时可以通过新 current 树的 alternate 属性访问到）就成为了备用树。在下一次更新时，这个旧树就可以作为克隆的来源，被复用为新的 workInProgress 树。

这个过程确保了在任何时候，root.current 都指向屏幕上实际渲染的 Fiber 树。

为了更好地理解这个循环，我们可以用一个简化的模型来表示：

// 假设这是根 Fiber 节点 (HostRootFiber)
const rootFiber = {
  current: null // 指向当前屏幕上渲染的 Fiber 树的根节点
};

// 初始挂载后，假设生成了 Fiber 树 A
// 此时 A 成为 current 树
rootFiber.current = A;
// 所有的 A 树中的 Fiber 节点的 alternate 属性都为 null

// 第一次更新开始
// 创建 workInProgress 树 B，并让 A 和 B 相互引用
// 遍历 A 树，为每个 A 节点创建或复用 B 节点
// B 树中的 Fiber 节点 b.alternate = a
// A 树中的 Fiber 节点 a.alternate = b

// 渲染阶段结束，B 树构建完成，准备提交
// 提交阶段：交换指针
rootFiber.current = B; // B 树现在成为屏幕上渲染的 current 树
// 此时，B 树中的 Fiber 节点 b.alternate 仍然指向 A 树中的 a 节点
// A 树中的 Fiber 节点 a.alternate 仍然指向 B 树中的 b 节点
// 这样，下次更新时，B 树就是 current 树，而 A 树就是 B 树的 alternate，可以被复用为新的 workInProgress 树。

这个循环确保了每次更新都有一个完整的旧树可供比较，和一个全新的工作树可供构建。

2. 副作用处理与 alternate

在提交阶段，React 会遍历一个由所有带有 effectTag 的 Fiber 节点组成的链表（effectList），并根据这些标记执行实际的副作用操作。alternate 在这个过程中也有其作用：

• Update 副作用：当一个 Fiber 节点被标记为 Update 时，意味着它对应的 DOM 节点或组件实例需要更新。为了确定具体需要更新哪些属性，React 会比较 workInProgress.memoizedProps（新的属性）和 workInProgress.alternate.memoizedProps（旧的属性）。通过这种对比，React 可以精准地更新 DOM 属性，避免不必要的 DOM 操作。例如，如果 className 属性从 foo 变成了 bar，React 会知道只更新 className。
• Placement 和 Deletion 副作用：这些副作用涉及到 DOM 节点的插入和移除。虽然 alternate 不直接参与 DOM 操作本身，但它在协调阶段的 diffing 过程中帮助确定了哪些节点是新的（Placement），哪些是旧的但不再需要的（Deletion）。

七、增量更新、时间切片与 alternate

Fiber 架构引入的增量更新和时间切片机制，是 React 提升用户体验的关键。alternate 属性是这些机制能够有效运作的根本保障。

1. 可中断性与 UI 稳定性

• 可中断性：协调阶段的工作可以被随时暂停或取消。这是因为所有的修改都发生在 workInProgress 树上，而 current 树（即用户当前看到的 UI）保持不变。
• UI 稳定性：alternate 确保了即使 workInProgress 树的构建过程被中断，current 树仍然是完整的、一致的，并且可以响应用户交互。用户不会看到一个半完成的、不一致的 UI 状态。
• 如果一个低优先级的更新正在进行，而一个高优先级的更新（例如，用户输入）到来，React 可以放弃当前的 workInProgress 树，立即开始一个新的 workInProgress 树来处理高优先级更新。旧的 workInProgress 树会被垃圾回收，而 current 树则提供了一个可靠的起点。

2. 时间切片 (Time Slicing)

时间切片允许 React 将一个大的协调任务分解成多个小块，并在浏览器空闲时（通过 requestIdleCallback 或更先进的 scheduler 模块）执行这些小块工作。

• alternate 使得每个工作单元都能在不影响当前 UI 的情况下独立进行计算。React 可以在完成一个 Fiber 节点的协调后，检查是否有更高优先级的任务，或者时间切片是否已经用尽。
• 如果时间切片用尽，React 会暂停当前的工作，将控制权交还给浏览器。当浏览器再次空闲时，React 可以从上次暂停的 Fiber 节点继续处理 workInProgress 树的构建。

3. 优先级调度 (Priority Scheduling)

Fiber 架构中的优先级调度允许 React 根据更新的重要性来决定其执行顺序。例如，用户输入相关的更新（如文本框输入）通常具有最高的优先级，而数据获取或不重要的动画则具有较低的优先级。

• 当高优先级更新到来时，它可以中断正在进行的低优先级更新。alternate 确保了即使 workInProgress 树被中断并丢弃，current 树仍然是有效的，为新的高优先级更新提供了一个干净的起点。
• 通过 alternate 提供的双缓冲机制，React 可以同时维护多个 workInProgress 树的“版本”（尽管一次只有一个是活跃的），并在不同优先级之间切换，从而实现更灵活和响应的调度。

八、代码示例：alternate 在协调过程中的体现 (伪代码)

为了更具体地说明 alternate 在 Fiber 协调过程中的作用，我们将通过一些简化伪代码来模拟核心流程。请注意，这只是一个高度简化的模型，真实的 React 源码要复杂得多。

首先，我们定义一个 createWorkInProgress 函数，它负责根据 current Fiber 节点创建或复用 workInProgress Fiber 节点：

// 假设 FiberNode 已经定义如前
// ...

/**
 * 根据 current Fiber 节点创建或复用 workInProgress Fiber 节点
 * @param {FiberNode} current 当前已提交的 Fiber 节点
 * @param {object} pendingProps 等待处理的新 props
 * @returns {FiberNode} 新的或复用的 workInProgress Fiber 节点
 */
function createWorkInProgress(current, pendingProps) {
  let workInProgress = current.alternate; // 尝试获取 current 的 alternate

  if (workInProgress === null) {
    // 情况 1: current 没有 alternate (通常在第一次更新时，或者 alternate 被 GC 了)
    // 此时需要创建一个新的 Fiber 节点作为 workInProgress
    workInProgress = new FiberNode(current.tag, pendingProps, current.key, current.mode);
    workInProgress.elementType = current.elementType;
    workInProgress.type = current.type;
    workInProgress.stateNode = current.stateNode; // 共享 stateNode

    // 建立 current 和 workInProgress 之间的相互引用
    workInProgress.alternate = current;
    current.alternate = workInProgress;
  } else {
    // 情况 2: current 已经有 alternate (复用它)
    // 重置 workInProgress 节点，使其准备好接收新的 props 和状态
    workInProgress.pendingProps = pendingProps;
    workInProgress.type = current.type;
    workInProgress.elementType = current.elementType;
    workInProgress.stateNode = current.stateNode; // 仍然共享 stateNode

    // 清空副作用和优先级信息，准备重新计算
    workInProgress.effectTag = NoEffect;
    workInProgress.nextEffect = null;
    workInProgress.firstEffect = null;
    workInProgress.lastEffect = null;
    workInProgress.lanes = NoLanes;
    workInProgress.childLanes = NoLanes;
  }

  // 从 current 节点复制 memoizedProps, memoizedState, updateQueue 等
  // 这些是 workInProgress 节点的初始状态，后续会被新的更新覆盖
  workInProgress.memoizedProps = current.memoizedProps;
  workInProgress.memoizedState = current.memoizedState;
  workInProgress.updateQueue = current.updateQueue; // 浅拷贝，更新会添加到队列
  workInProgress.child = current.child; // 浅拷贝子节点，后续会深度协调
  workInProgress.sibling = current.sibling;
  workInProgress.index = current.index;

  return workInProgress;
}

接下来，我们看一个简化的 beginWork 函数，它是协调阶段的核心，负责处理单个 Fiber 节点：

/**
 * 执行单个 Fiber 节点的工作，协调其子节点
 * @param {FiberNode | null} current 当前已提交的 Fiber 节点 (可能为 null，例如第一次挂载)
 * @param {FiberNode} workInProgress 正在处理的 Fiber 节点
 * @param {number} renderLanes 当前渲染的优先级车道
 * @returns {FiberNode | null} 下一个要处理的子 Fiber 节点，或 null 表示没有更多子节点
 */
function beginWork(current, workInProgress, renderLanes) {
  // 1. 检查是否需要更新或协调子节点
  const hasPendingUpdate = checkForPendingUpdates(workInProgress, renderLanes);
  const shouldReconcileChildren = hasPendingUpdate || someOtherCondition(current, workInProgress);

  if (current === null || shouldReconcileChildren) {
    // 这是一个需要协调子节点的情况 (第一次挂载，或有更新，或 ForceUpdate)
    // 调用 reconcileChildren 来处理子节点
    reconcileChildren(current, workInProgress, workInProgress.pendingProps.children, renderLanes);
  } else {
    // 这是一个“bail out”优化：没有更新，可以跳过该子树的协调
    // 此时直接复用 current 树的子节点作为 workInProgress 树的子节点
    workInProgress.child = current.child;
  }

  // 返回第一个子节点作为下一个工作单元
  return workInProgress.child;
}

/**
 * 协调子节点，核心是 diffing 和复用
 * @param {FiberNode | null} current 父 Fiber 节点的 current 版本
 * @param {FiberNode} workInProgress 父 Fiber 节点的 workInProgress 版本
 * @param {any} nextChildren 新的子元素 (来自 render 返回)
 * @param {number} renderLanes 优先级车道
 */
function reconcileChildren(current, workInProgress, nextChildren, renderLanes) {
  if (current === null) {
    // 第一次挂载：直接创建新的子 Fiber 节点
    workInProgress.child = mountChildFibers(workInProgress, null, nextChildren, renderLanes);
  } else {
    // 后续更新：使用 current 树作为参照进行协调 (diffing)
    // 这是核心的协调算法，它会遍历 nextChildren 和 current.child，
    // 尝试匹配、复用、移动、创建或删除 Fiber 节点。
    workInProgress.child = reconcileChildFibers(workInProgress, current.child, nextChildren, renderLanes);
  }
}

/**
 * 实际的子节点协调算法 (简化)
 * @param {FiberNode} returnFiber 父 Fiber 节点 (workInProgress 版本)
 * @param {FiberNode | null} currentFirstChild 父 Fiber 节点的第一个 current 子节点
 * @param {any} newChildren 新的子元素
 * @param {number} renderLanes 优先级车道
 * @returns {FiberNode | null} 第一个 workInProgress 子节点
 */
function reconcileChildFibers(returnFiber, currentFirstChild, newChildren, renderLanes) {
  let resultingFirstChild = null;
  let previousNewFiber = null;

  // 假设 newChildren 是一个数组，currentFirstChild 是一个链表
  let oldFiber = currentFirstChild;
  let newIdx = 0;

  // 阶段 1: 尝试匹配和复用相同 key 和 type 的子节点
  while (oldFiber !== null && newIdx < newChildren.length) {
    const newChild = newChildren[newIdx];
    if (newChild === null || newChild === undefined) {
      newIdx++;
      continue;
    }

    // 关键：如果 key 和 type 都匹配，尝试复用 oldFiber
    if (oldFiber.key === newChild.key && oldFiber.type === newChild.type) {
      // 调用 useFiber 内部会基于 oldFiber 创建/复用 newFiber，并设置 newFiber.alternate = oldFiber
      const newFiber = createWorkInProgress(oldFiber, newChild.props);
      newFiber.return = returnFiber;

      // 链接新 Fiber 链表
      if (previousNewFiber === null) {
        resultingFirstChild = newFiber;
      } else {
        previousNewFiber.sibling = newFiber;
      }
      previousNewFiber = newFiber;

      oldFiber = oldFiber.sibling;
      newIdx++;
    } else {
      // 不匹配，跳出循环，进入阶段 2 (处理不匹配的节点)
      break;
    }
  }

  // 阶段 2: 处理剩余的旧 Fiber 节点 (可能需要删除)
  // 阶段 3: 处理剩余的新元素 (可能需要创建)
  // ... 更多复杂的 diffing 逻辑，包括移动、删除、插入等

  return resultingFirstChild;
}

这些伪代码展示了 alternate 属性是如何在 createWorkInProgress 中实现 Fiber 节点的复用和相互引用，以及在 reconcileChildFibers 中进行高效的比较和更新的基础。通过这种机制，React 能够在不影响已渲染 UI 的前提下，在后台构建一个全新的 UI 树。

九、alternate 在并发模式 (Concurrent Mode) 中的重要性

React 的并发模式是其未来发展的方向，它允许 React 同时处理多个渲染任务，而 alternate 属性是支撑这一模式的核心基础设施。

在并发模式下，渲染任务可以被更细粒度地中断、暂停和恢复。alternate 在此发挥了以下关键作用：

1. 多版本管理：理论上，alternate 机制可以扩展以支持维护多个 workInProgress 树的“版本”或“草稿”。尽管 React 内部通常只活跃一个 workInProgress 树，但 alternate 的设计理念允许在未来更复杂的并发场景中实现多版本状态的切换。
2. 安全中断与恢复：如果一个渲染任务被中断，alternate 确保了 current 树仍然是完全可用的，用户界面保持稳定。当任务恢复时，React 可以从 current 树的 alternate 节点继续构建 workInProgress 树，或者根据新的优先级重新开始。
3. 优先级切换：高优先级更新可以“抢占”低优先级更新。当一个高优先级更新到来时，正在进行的低优先级 workInProgress 树可能会被标记为过期并废弃。React 会从 current 树开始，构建一个新的 workInProgress 树来处理高优先级更新。alternate 使得这种快速切换和重新开始成为可能。
4. 避免撕裂 (Tearing)：在并发模式下，组件可能会在渲染过程中读取到不一致的状态，导致 UI “撕裂”。alternate 机制，通过其双缓冲的特性，确保了在提交阶段，所有的 DOM 更新都是一次性完成的，避免了用户看到中间的、不一致的状态。

十、alternate — Fiber 架构的基石

至此，我们已经详细探讨了 React Fiber 架构中 alternate 属性的方方面面。这个看似简单的指针，实则是连接新旧状态、实现增量更新、以及支撑整个并发模式的基石。

alternate 属性通过维护 current 树和 workInProgress 树之间的相互引用，使得 React 能够安全地在后台构建新的 UI 树，同时保持现有 UI 的响应性。这种双缓冲机制不仅是 React 迈向更流畅、更具响应性用户体验的关键，也是其能够实现时间切片和优先级调度的核心所在。理解 alternate，就是理解 React Fiber 架构如何实现其高性能和高响应性承诺的关键一步。