react hook 函數(shù) 10分鐘搞懂

主要介紹 useState useEffect useReducer useContext 用法

你還在為該使用無狀態(tài)組件(Function)還是有狀態(tài)組件(Class)而煩惱嗎?——擁有了hooks,你再也不需要寫Class了,你的所有組件都將是Function。

你還在為搞不清使用哪個生命周期鉤子函數(shù)而日夜難眠嗎?——擁有了Hooks,生命周期鉤子函數(shù)可以先丟一邊了。

你在還在為組件中的this指向而暈頭轉(zhuǎn)向嗎?——既然Class都丟掉了,哪里還有this?你的人生第一次不再需要面對this。

一個最簡單的Hooks

首先讓我們看一下一個簡單的有狀態(tài)組件:


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我們再來看一下使用hooks后的版本:

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是不是簡單多了!可以看到, Example變成了一個函數(shù),但這個函數(shù)卻有自己的狀態(tài)(count),同時它還可以更新自己的狀態(tài)(setCount)。這個函數(shù)之所以這么了不得,就是因為它注入了一個hook-- useState,就是這個hook讓我們的函數(shù)變成了一個有狀態(tài)的函數(shù)。

除了 useState這個hook外,還有很多別的hook,比如 useEffect提供了類似于 componentDidMount等生命周期鉤子的功能, useContext提供了上下文(context)的功能等等。

Hooks本質(zhì)上就是一類特殊的函數(shù),它們可以為你的函數(shù)型組件(function component)注入一些特殊的功能。咦?這聽起來有點像被詬病的Mixins啊?難道是Mixins要在react中死灰復(fù)燃了嗎?當然不會了,等會我們再來談兩者的區(qū)別。總而言之,這些hooks的目標就是讓你不再寫class,讓function一統(tǒng)江湖。

React為什么要搞一個Hooks?

想要復(fù)用一個有狀態(tài)的組件太麻煩了!

我們都知道react都核心思想就是,將一個頁面拆成一堆獨立的,可復(fù)用的組件,并且用自上而下的單向數(shù)據(jù)流的形式將這些組件串聯(lián)起來。但假如你在大型的工作項目中用react,你會發(fā)現(xiàn)你的項目中實際上很多react組件冗長且難以復(fù)用。尤其是那些寫成class的組件,它們本身包含了狀態(tài)(state),所以復(fù)用這類組件就變得很麻煩。

那之前,官方推薦怎么解決這個問題呢?答案是:渲染屬性(Render Props)和高階組件(Higher-Order Components)。我們可以稍微跑下題簡單看一下這兩種模式。

渲染屬性指的是使用一個值為函數(shù)的prop來傳遞需要動態(tài)渲染的nodes或組件。如下面的代碼可以看到我們的 DataProvider組件包含了所有跟狀態(tài)相關(guān)的代碼,而 Cat組件則可以是一個單純的展示型組件,這樣一來 DataProvider就可以單獨復(fù)用了。

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雖然這個模式叫Render Props,但不是說非用一個叫render的props不可,習(xí)慣上大家更常寫成下面這種:

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高階組件這個概念就更好理解了,說白了就是一個函數(shù)接受一個組件作為參數(shù),經(jīng)過一系列加工后,最后返回一個新的組件??聪旅娴拇a示例, withUser函數(shù)就是一個高階組件,它返回了一個新的組件,這個組件具有了它提供的獲取用戶信息的功能。

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生命周期鉤子函數(shù)里的邏輯太亂了吧!

我們通常希望一個函數(shù)只做一件事情,但我們的生命周期鉤子函數(shù)里通常同時做了很多事情。比如我們需要在 componentDidMount中發(fā)起ajax請求獲取數(shù)據(jù),綁定一些事件監(jiān)聽等等。同時,有時候我們還需要在 componentDidUpdate做一遍同樣的事情。當項目變復(fù)雜后,這一塊的代碼也變得不那么直觀。

classes真的太讓人困惑了!

我們用class來創(chuàng)建react組件時,還有一件很麻煩的事情,就是this的指向問題。為了保證this的指向正確,我們要經(jīng)常寫這樣的代碼: this.handleClick=this.handleClick.bind(this),或者是這樣的代碼: <buttononClick={()=>this.handleClick(e)}>。一旦我們不小心忘了綁定this,各種bug就隨之而來,很麻煩。

還有一件讓我很苦惱的事情。我在之前的react系列文章當中曾經(jīng)說過,盡可能把你的組件寫成無狀態(tài)組件的形式,因為它們更方便復(fù)用,可獨立測試。然而很多時候,我們用function寫了一個簡潔完美的無狀態(tài)組件,后來因為需求變動這個組件必須得有自己的state,我們又得很麻煩的把function改成class。

在這樣的背景下,Hooks便橫空出世了!

什么是State Hooks?

回到一開始我們用的例子,我們分解來看到底state hooks做了什么:

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聲明一個狀態(tài)變量

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useState是react自帶的一個hook函數(shù),它的作用就是用來聲明狀態(tài)變量。 useState這個函數(shù)接收的參數(shù)是我們的狀態(tài)初始值(initial state),它返回了一個數(shù)組,這個數(shù)組的第 [0]項是當前當前的狀態(tài)值,第 [1]項是可以改變狀態(tài)值的方法函數(shù)。

所以我們做的事情其實就是,聲明了一個狀態(tài)變量count,把它的初始值設(shè)為0,同時提供了一個可以更改count的函數(shù)setCount。

上面這種表達形式,是借用了es6的數(shù)組解構(gòu)(array destructuring),它可以讓我們的代碼看起來更簡潔。不清楚這種用法的可以先去看下我的這篇文章:30分鐘掌握ES6/ES2015核心內(nèi)容(上)。

如果不用數(shù)組解構(gòu)的話,可以寫成下面這樣。實際上數(shù)組解構(gòu)是一件開銷很大的事情,用下面這種寫法,或者改用對象解構(gòu),性能會有很大的提升。具體可以去這篇文章的分析:Array destructuring for multi-value returns (in light of React hooks),這里不詳細展開,我們就按照官方推薦使用數(shù)組解構(gòu)就好。

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讀取狀態(tài)值

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是不是超簡單?因為我們的狀態(tài)count就是一個單純的變量而已,我們再也不需要寫成 {this.state.count}這樣了。

更新狀態(tài)

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當用戶點擊按鈕時,我們調(diào)用setCount函數(shù),這個函數(shù)接收的參數(shù)是修改過的新狀態(tài)值。接下來的事情就交給react了,react將會重新渲染我們的Example組件,并且使用的是更新后的新的狀態(tài),即count=1。這里我們要停下來思考一下,Example本質(zhì)上也是一個普通的函數(shù),為什么它可以記住之前的狀態(tài)?

為什么hook記住狀態(tài),而不是每次初始化?

這里我們就發(fā)現(xiàn)了問題,通常來說我們在一個函數(shù)中聲明的變量,當函數(shù)運行完成后,這個變量也就銷毀了(這里我們先不考慮閉包等情況),比如考慮下面的例子:

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不管我們反復(fù)調(diào)用add函數(shù)多少次,結(jié)果都是1。因為每一次我們調(diào)用add時,result變量都是從初始值0開始的。那為什么上面的Example函數(shù)每次執(zhí)行的時候,都是拿的上一次執(zhí)行完的狀態(tài)值作為初始值?答案是:是react幫我們記住的。至于react是用什么機制記住的,留個懸念。

假如一個組件有多個狀態(tài)值怎么辦?

首先,useState是可以多次調(diào)用的,所以我們完全可以這樣寫:

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其次,useState接收的初始值沒有規(guī)定一定要是string/number/boolean這種簡單數(shù)據(jù)類型,它完全可以接收對象或者數(shù)組作為參數(shù)。唯一需要注意的點是,之前我們的 this.setState做的是合并狀態(tài)后返回一個新狀態(tài),而 useState是直接替換老狀態(tài)后返回新狀態(tài)。最后,react也給我們提供了一個useReducer的hook,如果你更喜歡redux式的狀態(tài)管理方案的話。

從ExampleWithManyStates函數(shù)我們可以看到,useState無論調(diào)用多少次,相互之間是獨立的。這一點至關(guān)重要。為什么這么說呢?

其實我們看hook的“形態(tài)”,有點類似之前被官方否定掉的Mixins這種方案,都是提供一種“插拔式的功能注入”的能力。而mixins之所以被否定,是因為Mixins機制是讓多個Mixins共享一個對象的數(shù)據(jù)空間,這樣就很難確保不同Mixins依賴的狀態(tài)不發(fā)生沖突。

而現(xiàn)在我們的hook,一方面它是直接用在function當中,而不是class;另一方面每一個hook都是相互獨立的,不同組件調(diào)用同一個hook也能保證各自狀態(tài)的獨立性。這就是兩者的本質(zhì)區(qū)別了。

react是怎么保證多個useState的相互獨立的?

還是看上面給出的ExampleWithManyStates例子,我們調(diào)用了三次useState,每次我們傳的參數(shù)只是一個值(如42,‘banana’),我們根本沒有告訴react這些值對應(yīng)的key是哪個,那react是怎么保證這三個useState找到它對應(yīng)的state呢?

答案是,react是根據(jù)useState出現(xiàn)的順序來定的。我們具體來看一下:

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假如我們改一下代碼:

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這樣一來,

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鑒于此,react規(guī)定我們必須把hooks寫在函數(shù)的最外層,不能寫在ifelse等條件語句當中,來確保hooks的執(zhí)行順序一致

什么是Effect Hooks?

我們在上一節(jié)的例子中增加一個新功能:

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我們對比著看一下,如果沒有hooks,我們會怎么寫?

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我們寫的有狀態(tài)組件,通常會產(chǎn)生很多的副作用(side effect),比如發(fā)起ajax請求獲取數(shù)據(jù),添加一些監(jiān)聽的注冊和取消注冊,手動修改dom等等。我們之前都把這些副作用的函數(shù)寫在生命周期函數(shù)鉤子里,比如componentDidMount,componentDidUpdate和componentWillUnmount。而現(xiàn)在的useEffect就相當與這些聲明周期函數(shù)鉤子的集合體。它以一抵三。

同時,由于前文所說hooks可以反復(fù)多次使用,相互獨立。所以我們合理的做法是,給每一個副作用一個單獨的useEffect鉤子。這樣一來,這些副作用不再一股腦堆在生命周期鉤子里,代碼變得更加清晰。

useEffect做了什么?

我們再梳理一遍下面代碼的邏輯:

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首先,我們聲明了一個狀態(tài)變量 count,將它的初始值設(shè)為0。然后我們告訴react,我們的這個組件有一個副作用。我們給 useEffecthook傳了一個匿名函數(shù),這個匿名函數(shù)就是我們的副作用。在這個例子里,我們的副作用是調(diào)用browser API來修改文檔標題。當react要渲染我們的組件時,它會先記住我們用到的副作用。等react更新了DOM之后,它再依次執(zhí)行我們定義的副作用函數(shù)。

這里要注意幾點:

第一,react首次渲染和之后的每次渲染都會調(diào)用一遍傳給useEffect的函數(shù)。而之前我們要用兩個聲明周期函數(shù)來分別表示首次渲染(componentDidMount),和之后的更新導(dǎo)致的重新渲染(componentDidUpdate)。

第二,useEffect中定義的副作用函數(shù)的執(zhí)行不會阻礙瀏覽器更新視圖,也就是說這些函數(shù)是異步執(zhí)行的,而之前的componentDidMount或componentDidUpdate中的代碼則是同步執(zhí)行的。這種安排對大多數(shù)副作用說都是合理的,但有的情況除外,比如我們有時候需要先根據(jù)DOM計算出某個元素的尺寸再重新渲染,這時候我們希望這次重新渲染是同步發(fā)生的,也就是說它會在瀏覽器真的去繪制這個頁面前發(fā)生。

useEffect怎么解綁一些副作用

這種場景很常見,當我們在componentDidMount里添加了一個注冊,我們得馬上在componentWillUnmount中,也就是組件被注銷之前清除掉我們添加的注冊,否則內(nèi)存泄漏的問題就出現(xiàn)了。

怎么清除呢?讓我們傳給useEffect的副作用函數(shù)返回一個新的函數(shù)即可。這個新的函數(shù)將會在組件下一次重新渲染之后執(zhí)行。這種模式在一些pubsub模式的實現(xiàn)中很常見。看下面的例子:

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這里有一個點需要重視!這種解綁的模式跟componentWillUnmount不一樣。componentWillUnmount只會在組件被銷毀前執(zhí)行一次而已,而useEffect里的函數(shù),每次組件渲染后都會執(zhí)行一遍,包括副作用函數(shù)返回的這個清理函數(shù)也會重新執(zhí)行一遍。所以我們一起來看一下下面這個問題。

為什么要讓副作用函數(shù)每次組件更新都執(zhí)行一遍?

我們先看以前的模式:

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很清除,我們在componentDidMount注冊,再在componentWillUnmount清除注冊。但假如這時候 props.friend.id變了怎么辦?我們不得不再添加一個componentDidUpdate來處理這種情況:

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看到了嗎?很繁瑣,而我們但useEffect則沒這個問題,因為它在每次組件更新后都會重新執(zhí)行一遍。所以代碼的執(zhí)行順序是這樣的:

  • 頁面首次渲染

  • 替friend.id=1的朋友注冊

  • 突然friend.id變成了2

  • 頁面重新渲染

  • 清除friend.id=1的綁定

  • 替friend.id=2的朋友注冊

  • ...

怎么跳過一些不必要的副作用函數(shù)

按照上一節(jié)的思路,每次重新渲染都要執(zhí)行一遍這些副作用函數(shù),顯然是不經(jīng)濟的。怎么跳過一些不必要的計算呢?我們只需要給useEffect傳第二個參數(shù)即可。用第二個參數(shù)來告訴react只有當這個參數(shù)的值發(fā)生改變時,才執(zhí)行我們傳的副作用函數(shù)(第一個參數(shù))。

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當我們第二個參數(shù)傳一個空數(shù)組[]時,其實就相當于只在首次渲染的時候執(zhí)行。也就是componentDidMount加componentWillUnmount的模式。不過這種用法可能帶來bug,少用。

還有哪些自帶的Effect Hooks?

useReducer

useReducer 則是 hooks 提供的一個類似于 redux 的 api,讓我們可以通過 action 的方式來管理 context,或者 state

//reducer.js
const initialState = {count: 0};

function reducer(state, action) {
    switch (action.type) {
        case 'reset':
            return initialState;
        case 'increment':
            return {count: state.count + 1};
        case 'decrement':
            return {count: state.count - 1};
    }
}

export  default    function Counter({initialCount}) {
    const [state, dispatch] = useReducer( //  const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState);
        reducer, initialState,
        {type: 'reset', payload: initialCount},  //,則在初始渲染期間應(yīng)用初始操作
    );
    return (
        <>
            Count: {state.count}
            <button onClick={() => dispatch({type: 'reset'})}>
                Reset
            </button>
            <button onClick={() => dispatch({type: 'increment'})}>+</button>
            <button onClick={() => dispatch({type: 'decrement'})}>-</button>
        </>
    );
}

useContext

const context = useContext(Context);
接受一個 context(上下文)對象(從React.createContext返回的值)并返回當前 context 值,由最近 context 提供程序給 context 。當提供程序更新時,此 Hook 將使用最新的 context 值觸發(fā)重新渲染。

//reducer.js
import React, { useReducer } from "react";

const initialState = 0;
const myContext = React.createContext();

function reducer(state, action) {
  switch (action.type) {
    case "reset":
      return initialState;
    case "increment":
      return { count: state.count + 1 };
    case "decrement":
      return { count: state.count - 1 };
    default:
      return state;
  }
}

const ContextProvider = props => {
  const [state, dispatch] = useReducer(reducer, { count: 0 });
  return (
    <myContext.Provider value={{ state, dispatch }}>
      {props.children}
    </myContext.Provider>
  );
};

export { reducer, myContext, ContextProvider };
//Counter.js
import React, { useContext } from "react";
import { myContext } from "./reducer";

function Counter() {
  const { state, dispatch } = useContext(myContext);
  return (
    <div>
      Counter Count: {state.count}
      <button onClick={() => dispatch({ type: "reset" })}>Reset</button>
      <button onClick={() => dispatch({ type: "increment" })}>+</button>
      <button onClick={() => dispatch({ type: "decrement" })}>-</button>
    </div>
  );
}

export default Counter;
//CounterTest.js
import React, { useContext } from "react";
import { myContext } from "./reducer";

function CounterTest() {
  const { state, dispatch } = useContext(myContext);
  return (
    <div>
      CounterTest Count: {state.count}
      <button onClick={() => dispatch({ type: "reset" })}>Reset</button>
      <button onClick={() => dispatch({ type: "increment" })}>+</button>
      <button onClick={() => dispatch({ type: "decrement" })}>-</button>
    </div>
  );
}

export default CounterTest;
//index.js
import React from "react";
import { ContextProvider } from "./reducer";
import Counter from "./Counter";
import CounterTest from "./CounterTest";

const App = () => {
  return (
    <div className="App">
      <ContextProvider>
        <Counter />
        <CounterTest />
      </ContextProvider>
    </div>
  );
};

const rootElement = document.getElementById("root");
ReactDOM.render(<App />, rootElement);

除了上文重點介紹的useState和useEffect,useContext,useReducer,react還給我們提供來很多有用的hooks:

  • useCallback

  • useMemo

  • useRef

  • useImperativeMethods

  • useMutationEffect

  • useLayoutEffect

我不再一一介紹,大家自行去查閱官方文檔。

怎么寫自定義的Effect Hooks?

為什么要自己去寫一個Effect Hooks? 這樣我們才能把可以復(fù)用的邏輯抽離出來,變成一個個可以隨意插拔的“插銷”,哪個組件要用來,我就插進哪個組件里,so easy!看一個完整的例子,你就明白了。

比如我們可以把上面寫的FriendStatus組件中判斷朋友是否在線的功能抽出來,新建一個useFriendStatus的hook專門用來判斷某個id是否在線。

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這時候FriendStatus組件就可以簡寫為:

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假如這個時候我們又有一個朋友列表也需要顯示是否在線的信息:

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