从事前端开发的同学，对富文本编辑器都不是很陌生 。但是大多数富文本编辑器都是开箱即用 ， 很少会对其实现原理进行深入的探讨 。假如静下心去细细品味，会发现想要做好一款富文本编辑器，需要对整个前端生态有较深入的理解 。在某种意义上说，富文本编辑器是前端一个集大成者 。
富文本编辑器根据其实现方式，业内将其划分为L0 ~ L2，层层递进，功能的支撑也越来越强大 。
描述
典型产品
L0
视图层基于contenteditable，逻辑层基于document.execCommand，直接操作DOM
UEditor、TinyMCE
L1
视图层基于contenteditable，逻辑层对DOM进行抽象，用数据去驱动视图更新
【Quill编辑器实现原理初探】Quill、Prosemirror、slate、Draft
L2
自己实现内容排版，不依赖于浏览器原生操作
Google Docs、WPS
L0级编辑器 ， 基于contenteditable与document.execCommand指令 ， 直接操作DOM，简单粗暴 ， 所见即所得，其优点是简单，我们只需要聚焦在视图层，document.execCommand自身也提供一些操作指令，可以满足基本的文本操作需求，个性化的需求也可以通过封装自定义指令来满足；同理，缺点也很明显，只关注视图层，没有逻辑抽象，对于操作记录，文档结构变化，是黑盒，对于文档的版本管理、协同办公之类的需求，无能为力，因此，带着痛点，孕育出了L1级编辑器 。
L1级编辑器核心亮点为增加了一层DOM抽象，用数据去驱动视图的更新 。HTML是一门标记语言，没有较强逻辑性，而且可以层层嵌套，元素的种类又分为行内元素、行内块元素、块级元素，每个元素的表现形式又有区别，删繁就简，客观描述出每个元素的结构与行为，会让整个文档变得自主可控 。字符是分散在不同的DOM节点中，树形结构遍历的时间复杂度是O(n*h)，这无疑是一种巨大的性能消耗，因此L1级编辑器，用一种扁平化的数据结构去描述字符的位置、样式，这样对于字符查找、字符操作，会提升不少性能，具体实现细节也是很复杂的 ， 后面会慢慢介绍 。
L0、L1级编辑器 ， 自身并没有脱离DOM,底层还是依赖于contenteditable，还是受限于浏览器自身，比如页面排版、焦点、选区等 。但是到了L2级编辑器，就脱离了浏览器原生操作 。使用canvas或svg来实现内容编排，焦点、选区等操作都是自身手动去实现 。这部分过于复杂，也只有Google、WPS之类的厂商才有实力去研发，我们不做过多的深究 。
Quill编辑器API比较简单，概念比较清晰 ， 上手也比prosemirror简单，又有底层定制开发能力 ， 使用范围较广 。本文将简单介绍Quill的一些核心概念和操作过程，实现细节在后续的文章中慢慢介绍 。
Quill 基本原理
通过简介中的介绍，我们知道L1级编辑器的几个核心概念，- document文档数据模型（对应Quill中的Parchment）
- DOM节点Node的描述（对应Quill中的Blot）
- 一种扁平化的字符位置、样式描述（对应Quill中的Delta）
核心概念
- Delta
这段话翻译为中文为：“Deltas是一种简单而富有表现力的格式，可以用来描述Quill的内容和变化 。该格式是JSON的严格子集，是人类可读的，机器很容易解析 。Deltas可以描述任何Quill文档，包括所有文本和格式信息，没有HTML的歧义和复杂性 。”
一个Delta数据结构表现形式：
// 编辑器初始值{"ops": [{ "insert": "Hello " },{ "insert": "World" },]}// 给World加粗后的值// 3种动作：insert: 插入，retain：保留，delete：删除{"ops": [{ "retain": 6 },{ "retain": 5, "attributes": { "bold": true } }]}这个能力使文档协同编辑成为了可能 。最简单的协同编辑 ， 通过以下几步操作即可：
- 监听编辑器文本改变text-change ， 获取数据改变的描述Delta
- 通过websocket将Delta分发给每位协同编辑用户
- 调用Quill实例中UpdateContents，更新协同编辑文档
- Parchment与Blot
Blot分类：
- ContainerBlot(容器节点)
- ScrollBlot root(文档的根节点，不可格式化)
- BlockBlot 块级(可格式化的父级节点)
- InlineBlot 内联(可格式化的父级节点)
{"domNode": {}, // 真实的DOM节点"prev": null, // 前一个元素"next": null, // 后一个元素"uiNode": null,"registry": { // 注册的信息"attributes": {},"classes": {},"tags": {},"types": {}},"children": { // 子元素的节点描述 ， 为一个链表"head": null, // 第一个元素"tail": null, // 最后一个元素"length": 0 // 子元素长度},"observer": {} // DOM监听器}DOM变化与Parchment之间的数据同步
文档数据描述固然好，但是真实DOM和数据模型如何实现实时同步呢？在ScrollBlot中，有个MutationObserver ， 去实时监测DOM变化 。当DOM发生变化时，会根据侦测到的真实DOM,去查找对应节点的blot信息，真实DOM与blot缓存在Registry中，以一个WeakMap的形式存储，具体缓存可见：
// parchmentsrcregistry.tspublic static blots = new WeakMap();根据MutationObserver回调的变化信息，执行对应的blot update ， 以blockBlot为例 ， 其update方法如下：
// public update(mutations: MutationRecord[],_context: { [key: string]: any },): void {// 调用ParentBlot中update方法，对新增和删除节点做逻辑同步super.update(mutations, context);// 更新样式的逻辑同步const attributeChanged = mutations.some((mutation) =>mutation.target === this.domNode && mutation.type === 'attributes',);if (attributeChanged) {this.attributes.build();}}Parchment映射成Delta的过程
有了Parchment对DOM的抽象，就方便对文档字符位置和样式进行扁平化的描述 ， 以编辑器初始化为例，看看Quill是如何获取文档模型的Delta 。- 获取ScrollBlot中所有的Block，默认从Block开始处理，即最小颗粒度是块级元素
// editor.ts中获取delta方法getDelta(): Delta {return this.scroll.lines().reduce((delta, line) => {// 以Block为维度，分别获取每行的delta描述return delta.concat(line.delta());}, new Delta());}// scroll.ts中获取所有line的方法，即Blocklines(index = 0, length = Number.MAX_VALUE): (Block | BlockEmbed)[] {const getLines = (blot: ParentBlot,blotIndex: number,blotLength: number,) => {let lines = [];let lengthLeft = blotLength;blot.children.forEachAt(blotIndex,blotLength,(child, childIndex, childLength) => {// 最小颗粒度为Blockif (isLine(child)) {lines.push(child);} else if (child instanceof ContainerBlot) {lines = lines.concat(getLines(child, childIndex, lengthLeft));}lengthLeft -= childLength;},);return lines;};return getLines(this, index, length);}- 获取每行数据的delta描述
// block.tsdelta(): Delta {if (this.cache.delta == null) {this.cache.delta = blockDelta(this);}return this.cache.delta;}function blockDelta(blot: BlockBlot, filter = true) {return (blot// @ts-expect-error.descendants(LeafBlot) // 获取所有叶子节点.reduce((delta, leaf: LeafBlot) => {if (leaf.length() === 0) { // 叶子节点的长度return delta;}// 插入一个delta描述符 ， 包含位置，样式描述return delta.insert(leaf.value(), bubbleFormats(leaf, {}, filter));}, new Delta()).insert('n', bubbleFormats(blot)));}获取delta的过程也是遍历至叶子节点，根据叶子节点的位置进行计算 。