一句话总结 React Hooks 就是在 react 函数组件中,也可以使用类组件(classes components)的 state 和 组件生命周期,而不需要在 mixin、 函数组件、HOC组件和 render props 之间来回切换,使得函数组件的功能更加实在,更加方便我们在业务中实现业务逻辑代码的分离和组件的复用。
React 一直在解决一个问题,如何实现分离业务逻辑代码,实现组件内部相关业务逻辑的复用。
一般情况下,我们都是通过组件和自上而下传递的数据流将我们页面上的大型UI组织成为独立的小型UI,实现组件的重用。但是我们经常遇到很难侵入一个复杂的组件中实现重用,因为组件的逻辑是有状态的,无法提取到函数组件当中。这在处理动画和表单的时候,尤其常见,当我们在组件中连接外部的数据源,然后希望在组件中执行更多其他的操作的时候,我们就会把组件搞得特别糟糕:
- 难以重用和共享组件中的与状态相关的逻辑,造成产生很多巨大的组件
- 逻辑复杂的组件难以开发与维护,当我们的组件需要处理多个互不相关的 localstate 时,每个生命周期函数中可能会包含着各种互不相关的逻辑在里面。
- 复杂的模式,如渲染道具和高阶组件。
- 由于业务变动,函数组件不得不改为类组件。
这时候,Hooks就派上用场了。 Hooks 允许我们将组件内部的逻辑,组织成为一个可复用的隔离模块。
粗暴点总结React Hooks:就是在函数组件,HOC组件和静态组件找到一种平衡的组件实现方式
一个最简单的Hooks
首先让我们看一下一个简单的有状态组件:
class Example extends React.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = {
count: 0
};
}
render() {
return (
<div>
<p>You clicked {this.state.count} times</p>
<button onClick={() => this.setState({ count: this.state.count + 1 })}>
Click me
</button>
</div>
);
}
}
我们再来看一下使用hooks后的版本:
import { useState } from 'react';
function Example() {
const [count, setCount] = useState(0);
return (
<div>
<p>You clicked {count} times</p>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}>
Click me
</button>
</div>
);
}
是不是简单多了!可以看到,Example
变成了一个函数,但这个函数却有自己的状态(count),同时它还可以更新自己的状态(setCount)。这个函数之所以这么了不得,就是因为它注入了一个hook–useState
,就是这个hook让我们的函数变成了一个有状态的函数。
除了useState
这个hook外,还有很多别的hook,比如useEffect
提供了类似于componentDidMount
等生命周期钩子的功能,useContext
提供了上下文(context)的功能等等。
Hooks本质上就是一类特殊的函数,它们可以为你的函数型组件(function component)注入一些特殊的功能。咦?这听起来有点像被诟病的Mixins啊?难道是Mixins要在react中死灰复燃了吗?当然不会了,等会我们再来谈两者的区别。总而言之,这些hooks的目标就是让你不再写class,让function一统江湖。
React为什么要搞一个Hooks?
想要复用一个有状态的组件太麻烦了!
我们都知道react都核心思想就是,将一个页面拆成一堆独立的,可复用的组件,并且用自上而下的单向数据流的形式将这些组件串联起来。但假如你在大型的工作项目中用react,你会发现你的项目中实际上很多react组件冗长且难以复用。尤其是那些写成class的组件,它们本身包含了状态(state),所以复用这类组件就变得很麻烦。
那之前,官方推荐怎么解决这个问题呢?答案是:渲染属性(Render Props)和 高阶组件(Higher-Order Components) 。我们可以稍微跑下题简单看一下这两种模式。
渲染属性指的是使用一个值为函数的prop来传递需要动态渲染的nodes或组件。如下面的代码可以看到我们的DataProvider
组件包含了所有跟状态相关的代码,而Cat
组件则可以是一个单纯的展示型组件,这样一来DataProvider
就可以单独复用了。
import Cat from 'components/cat'
class DataProvider extends React.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = { target: 'Zac' };
}
render() {
return (
<div>
{this.props.render(this.state)}
</div>
)
}
}
<DataProvider render={data => (
<Cat target={data.target} />
)}/>
虽然这个模式叫Render Props,但不是说非用一个叫render的props不可,习惯上大家更常写成下面这种:
...
<DataProvider>
{data => (
<Cat target={data.target} />
)}
</DataProvider>
高阶组件这个概念就更好理解了,说白了就是一个函数接受一个组件作为参数,经过一系列加工后,最后返回一个新的组件。看下面的代码示例,withUser
函数就是一个高阶组件,它返回了一个新的组件,这个组件具有了它提供的获取用户信息的功能。
const withUser = WrappedComponent => {
const user = sessionStorage.getItem("user");
return props => <WrappedComponent user={user} {...props} />;
};
const UserPage = props => (
<div class="user-container">
<p>My name is {props.user}!</p>
</div>
);
export default withUser(UserPage);
以上这两种模式看上去都挺不错的,很多库也运用了这种模式,比如我们常用的React Router。但我们仔细看这两种模式,会发现它们会增加我们代码的层级关系。最直观的体现,打开devtool看看你的组件层级嵌套是不是很夸张吧。这时候再回过头看我们上一节给出的hooks例子,是不是简洁多了,没有多余的层级嵌套。把各种想要的功能写成一个一个可复用的自定义hook,当你的组件想用什么功能时,直接在组件里调用这个hook即可。
生命周期钩子函数里的逻辑太乱了吧!
我们通常希望一个函数只做一件事情,但我们的生命周期钩子函数里通常同时做了很多事情。比如我们需要在componentDidMount
中发起ajax请求获取数据,绑定一些事件监听等等。同时,有时候我们还需要在componentDidUpdate
做一遍同样的事情。当项目变复杂后,这一块的代码也变得不那么直观。
classes真的太让人困惑了!
我们用class来创建react组件时,还有一件很麻烦的事情,就是this的指向问题。为了保证this的指向正确,我们要经常写这样的代码:this.handleClick = this.handleClick.bind(this)
,或者是这样的代码:<button onClick={() => this.handleClick(e)}>
。一旦我们不小心忘了绑定this,各种bug就随之而来,很麻烦。
还有一件让我很苦恼的事情。我在之前的react系列文章当中曾经说过,尽可能把你的组件写成无状态组件的形式,因为它们更方便复用,可独立测试。然而很多时候,我们用function写了一个简洁完美的无状态组件,后来因为需求变动这个组件必须得有自己的state,我们又得很麻烦的把function改成class。
在这样的背景下,Hooks便横空出世了!
什么是State Hooks?
回到一开始我们用的例子,我们分解来看到底state hooks做了什么:
import { useState } from 'react';
function Example() {
const [count, setCount] = useState(0);
return (
<div>
<p>You clicked {count} times</p>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}>
Click me
</button>
</div>
);
}
声明一个状态变量
import { useState } from 'react';
function Example() {
const [count, setCount] = useState(0);
useState
是react自带的一个hook函数,它的作用就是用来声明状态变量。useState
这个函数接收的参数是我们的状态初始值(initial state),它返回了一个数组,这个数组的第[0]
项是当前当前的状态值,第[1]
项是可以改变状态值的方法函数。
所以我们做的事情其实就是,声明了一个状态变量count,把它的初始值设为0,同时提供了一个可以更改count的函数setCount。
上面这种表达形式,是借用了es6的数组解构
,它可以让我们的代码看起来更简洁。
如果不用数组解构的话,可以写成下面这样。实际上数组解构是一件开销很大的事情,用下面这种写法,或者改用对象解构,性能会有很大的提升。具体可以去这篇文章的分析Array destructuring for multi-value returns (in light of React hooks),这里不详细展开,我们就按照官方推荐使用数组解构就好。
let _useState = useState(0);
let count = _useState[0];
let setCount = _useState[1];
读取状态值
<p>You clicked {count} times</p>
是不是超简单?因为我们的状态count就是一个单纯的变量而已,我们再也不需要写成{this.state.count}
这样了。
更新状态
<button onClick={() => setCount(count + 1)}>
Click me
</button>
当用户点击按钮时,我们调用setCount函数,这个函数接收的参数是修改过的新状态值。接下来的事情就交给react了,react将会重新渲染我们的Example组件,并且使用的是更新后的新的状态,即count=1。这里我们要停下来思考一下,Example本质上也是一个普通的函数,为什么它可以记住之前的状态?
一个至关重要的问题
这里我们就发现了问题,通常来说我们在一个函数中声明的变量,当函数运行完成后,这个变量也就销毁了(这里我们先不考虑闭包等情况),比如考虑下面的例子:
function add(n) {
const result = 0;
return result + 1;
}
add(1); //1
add(1); //1
不管我们反复调用add函数多少次,结果都是1。因为每一次我们调用add时,result变量都是从初始值0开始的。那为什么上面的Example函数每次执行的时候,都是拿的上一次执行完的状态值作为初始值?答案是:是react帮我们记住的。至于react是用什么机制记住的,我们可以再思考一下。
假如一个组件有多个状态值怎么办?
首先,useState是可以多次调用的,所以我们完全可以这样写:
function ExampleWithManyStates() {
const [age, setAge] = useState(42);
const [fruit, setFruit] = useState('banana');
const [todos, setTodos] = useState([{ text: 'Learn Hooks' }]);
其次,useState接收的初始值没有规定一定要是string/number/boolean这种简单数据类型,它完全可以接收对象或者数组作为参数。唯一需要注意的点是,之前我们的this.setState
做的是合并状态后返回一个新状态,而useState
是直接替换老状态后返回新状态。最后,react也给我们提供了一个useReducer的hook,如果你更喜欢redux式的状态管理方案的话。
从ExampleWithManyStates函数我们可以看到,useState无论调用多少次,相互之间是独立的。这一点至关重要。为什么这么说呢?
其实我们看hook的“形态”,有点类似之前被官方否定掉的Mixins这种方案,都是提供一种“插拔式的功能注入”的能力。而mixins之所以被否定,是因为Mixins机制是让多个Mixins共享一个对象的数据空间,这样就很难确保不同Mixins依赖的状态不发生冲突。
而现在我们的hook,一方面它是直接用在function当中,而不是class;另一方面每一个hook都是相互独立的,不同组件调用同一个hook也能保证各自状态的独立性。这就是两者的本质区别了。
react是怎么保证多个useState的相互独立的?
还是看上面给出的ExampleWithManyStates例子,我们调用了三次useState,每次我们传的参数只是一个值(如42,‘banana’),我们根本没有告诉react这些值对应的key是哪个,那react是怎么保证这三个useState找到它对应的state呢?
答案是,react是根据useState出现的顺序来定的。我们具体来看一下:
//第一次渲染
useState(42); //将age初始化为42
useState('banana'); //将fruit初始化为banana
useState([{ text: 'Learn Hooks' }]); //...
//第二次渲染
useState(42); //读取状态变量age的值(这时候传的参数42直接被忽略)
useState('banana'); //读取状态变量fruit的值(这时候传的参数banana直接被忽略)
useState([{ text: 'Learn Hooks' }]); //...
假如我们改一下代码:
let showFruit = true;
function ExampleWithManyStates() {
const [age, setAge] = useState(42);
if(showFruit) {
const [fruit, setFruit] = useState('banana');
showFruit = false;
}
const [todos, setTodos] = useState([{ text: 'Learn Hooks' }]);
这样一来,
//第一次渲染
useState(42); //将age初始化为42
useState('banana'); //将fruit初始化为banana
useState([{ text: 'Learn Hooks' }]); //...
//第二次渲染
useState(42); //读取状态变量age的值(这时候传的参数42直接被忽略)
// useState('banana');
useState([{ text: 'Learn Hooks' }]); //读取到的却是状态变量fruit的值,导致报错
鉴于此,react规定我们必须把hooks写在函数的最外层,不能写在ifelse等条件语句当中,来确保hooks的执行顺序一致。
什么是Effect Hooks?
我们在上一节的例子中增加一个新功能:
import { useState, useEffect } from 'react';
function Example() {
const [count, setCount] = useState(0);
// 类似于componentDidMount 和 componentDidUpdate:
useEffect(() => {
// 更新文档的标题
document.title = `You clicked ${count}times`;
});
return (
<div>
<p>You clicked {count} times</p>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}>
Click me
</button>
</div>
);
}
我们对比着看一下,如果没有hooks,我们会怎么写?
class Example extends React.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = {
count: 0
};
}
componentDidMount() {
document.title = `You clicked ${this.state.count}times`;
}
componentDidUpdate() {
document.title = `You clicked ${this.state.count}times`;
}
render() {
return (
<div>
<p>You clicked {this.state.count} times</p>
<button onClick={() => this.setState({ count: this.state.count + 1 })}>
Click me
</button>
</div>
);
}
}
我们写的有状态组件,通常会产生很多的副作用(side effect),比如发起ajax请求获取数据,添加一些监听的注册和取消注册,手动修改dom等等。我们之前都把这些副作用的函数写在生命周期函数钩子里,比如componentDidMount,componentDidUpdate和componentWillUnmount。而现在的useEffect就相当与这些声明周期函数钩子的集合体。它以一抵三。
同时,由于前文所说hooks可以反复多次使用,相互独立。所以我们合理的做法是,给每一个副作用一个单独的useEffect钩子。这样一来,这些副作用不再一股脑堆在生命周期钩子里,代码变得更加清晰。
useEffect做了什么?
我们再梳理一遍下面代码的逻辑:
function Example() {
const [count, setCount] = useState(0);
useEffect(() => {
document.title = `You clicked ${count}times`;
});
首先,我们声明了一个状态变量count
,将它的初始值设为0。然后我们告诉react,我们的这个组件有一个副作用。我们给useEffect
hook传了一个匿名函数,这个匿名函数就是我们的副作用。在这个例子里,我们的副作用是调用browser API来修改文档标题。当react要渲染我们的组件时,它会先记住我们用到的副作用。等react更新了DOM之后,它再依次执行我们定义的副作用函数。
这里要注意几点:
第一,react首次渲染和之后的每次渲染都会调用一遍传给useEffect的函数。而之前我们要用两个声明周期函数来分别表示首次渲染(componentDidMount),和之后的更新导致的重新渲染(componentDidUpdate)。
第二,useEffect中定义的副作用函数的执行不会阻碍浏览器更新视图,也就是说这些函数是异步执行的,而之前的componentDidMount或componentDidUpdate中的代码则是同步执行的。这种安排对大多数副作用说都是合理的,但有的情况除外,比如我们有时候需要先根据DOM计算出某个元素的尺寸再重新渲染,这时候我们希望这次重新渲染是同步发生的,也就是说它会在浏览器真的去绘制这个页面前发生。
useEffect怎么解绑一些副作用
这种场景很常见,当我们在componentDidMount里添加了一个注册,我们得马上在componentWillUnmount中,也就是组件被注销之前清除掉我们添加的注册,否则内存泄漏的问题就出现了。
怎么清除呢?让我们传给useEffect的副作用函数返回一个新的函数即可。这个新的函数将会在组件下一次重新渲染之后执行。这种模式在一些pubsub模式的实现中很常见。看下面的例子:
import { useState, useEffect } from 'react';
function FriendStatus(props) {
const [isOnline, setIsOnline] = useState(null);
function handleStatusChange(status) {
setIsOnline(status.isOnline);
}
useEffect(() => {
ChatAPI.subscribeToFriendStatus(props.friend.id, handleStatusChange);
// 一定注意下这个顺序:告诉react在下次重新渲染组件之后,同时是下次调用ChatAPI.subscribeToFriendStatus之前执行cleanup
returnfunctioncleanup() {
ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(props.friend.id, handleStatusChange);
};
});
if (isOnline === null) {
return'Loading...';
}
return isOnline ? 'Online' : 'Offline';
}
这里有一个点需要重视!这种解绑的模式跟componentWillUnmount不一样。componentWillUnmount只会在组件被销毁前执行一次而已,而useEffect里的函数,每次组件渲染后都会执行一遍,包括副作用函数返回的这个清理函数也会重新执行一遍。所以我们一起来看一下下面这个问题。
为什么要让副作用函数每次组件更新都执行一遍?
我们先看以前的模式:
componentDidMount() {
ChatAPI.subscribeToFriendStatus(
this.props.friend.id,
this.handleStatusChange
);
}
componentWillUnmount() {
ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(
this.props.friend.id,
this.handleStatusChange
);
}
很清除,我们在componentDidMount注册,再在componentWillUnmount清除注册。但假如这时候props.friend.id
变了怎么办?我们不得不再添加一个componentDidUpdate来处理这种情况:
...
componentDidUpdate(prevProps) {
// 先把上一个friend.id解绑
ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(
prevProps.friend.id,
this.handleStatusChange
);
// 再重新注册新但friend.id
ChatAPI.subscribeToFriendStatus(
this.props.friend.id,
this.handleStatusChange
);
}
...
看到了吗?很繁琐,而我们但useEffect则没这个问题,因为它在每次组件更新后都会重新执行一遍。所以代码的执行顺序是这样的:
1.页面首次渲染
2.替friend.id=1的朋友注册
3.突然friend.id变成了2
4.页面重新渲染
5.清除friend.id=1的绑定
6.替friend.id=2的朋友注册
...
怎么跳过一些不必要的副作用函数
按照上一节的思路,每次重新渲染都要执行一遍这些副作用函数,显然是不经济的。怎么跳过一些不必要的计算呢?我们只需要给useEffect传第二个参数即可。用第二个参数来告诉react只有当这个参数的值发生改变时,才执行我们传的副作用函数(第一个参数)。
useEffect(() => {
document.title = `You clicked ${count}times`;
}, [count]); // 只有当count的值发生变化时,才会重新执行`document.title`这一句
当我们第二个参数传一个空数组[]时,其实就相当于只在首次渲染的时候执行。也就是componentDidMount加componentWillUnmount的模式。不过这种用法可能带来bug,少用。
还有哪些自带的Effect Hooks?
除了上文重点介绍的useState和useEffect,react还给我们提供来很多有用的hooks:
useContext
useReducer
useCallback
useMemo
useRef
useImperativeMethods
useMutationEffect
useLayoutEffect
我不再一一介绍,大家自行去查阅官方文档。
怎么写自定义的Effect Hooks?
为什么要自己去写一个Effect Hooks? 这样我们才能把可以复用的逻辑抽离出来,变成一个个可以随意插拔的“插销”,哪个组件要用来,我就插进哪个组件里,so easy!看一个完整的例子,你就明白了。
比如我们可以把上面写的FriendStatus组件中判断朋友是否在线的功能抽出来,新建一个useFriendStatus的hook专门用来判断某个id是否在线。
import { useState, useEffect } from 'react';
function useFriendStatus(friendID) {
const [isOnline, setIsOnline] = useState(null);
function handleStatusChange(status) {
setIsOnline(status.isOnline);
}
useEffect(() => {
ChatAPI.subscribeToFriendStatus(friendID, handleStatusChange);
return () => {
ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(friendID, handleStatusChange);
};
});
return isOnline;
}
这时候FriendStatus组件就可以简写为:
function FriendStatus(props) {
const isOnline = useFriendStatus(props.friend.id);
if (isOnline === null) {
return 'Loading...';
}
return isOnline ? 'Online' : 'Offline';
}
简直Perfect!假如这个时候我们又有一个朋友列表也需要显示是否在线的信息:
function FriendListItem(props) {
const isOnline = useFriendStatus(props.friend.id);
return (
<li style={{ color: isOnline ? 'green' : 'black' }}>
{props.friend.name}
</li>
);
}
DEMO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141// import React from 'react';
import logo from './logo.svg';
import './App.css';
import React, {
// useHooks,
useState,
useEffect,
useContext,
useReducer,
useRef
} from 'react'
const ThemeContext = React.createContext({
background: '#282c34',
color: '#61dafb'
});
/**
* 监控浏览器变化
* @return {number} innerWidth 返回当前窗口宽度
* **/
const useWindowWith = () => {
const [innerWidth, setInnerWidth] = useState(window.innerWidth);
const handleResize = () => setInnerWidth(window.innerWidth)
useEffect(() => {
window.addEventListener('resize', handleResize)
return() => {
window.removeEventListener('resize', handleResize)
}
})
return innerWidth
}
/**
* 计数
* @param {number} initialState 初始值
* @return {number} count 值
* @return {function} setCount 改变值的方法
* */
const useCount = (initialState) => {
const [count, setCount] = useState(initialState);
useEffect(() => {
console.log('change')
}, [count])
return [count, setCount]
}
/**
* count-reducer
* * */
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
};
default:
return state
}
}
/**
* 点击获取焦点
* @param {number} initial 初始值
* @return {object} ref 当前的ref对象
* @return {function} focusHandle 使用该ref对象的函数
* */
function useRefHandle(initial) {
let ref = useRef(initial)
let focusHandle = () => ref.current.focus();
return [ref, focusHandle]
}
const App = (props) => {
const innerWidth = useWindowWith()
const [count, setCount] = useCount(0);
const {
color,
background
} = useContext(ThemeContext);
const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState)
let [inputEl, focusHandle] = useRefHandle(null);
console.log('render number')
return(
<div className="App">
{/* useContext demo */}
<header className="App-header" style={{backgroundColor:background}}>
<img src={logo} className="App-logo" alt="logo" />
<p> react hook demo </p>
{/* useState demo */}
<p>count:{count}</p>
<button onClick={()=>setCount(count+1)} className="App-button" >点击</button>
{/* useReducer demo */}
<p>reducer count:{state.count}</p>
<div className="App-button-group" >
<button onClick={()=>dispatch({type: 'increment'})} >increment</button>
<button onClick={()=>dispatch({type: 'decrement'})} >decrement</button>
<button onClick={()=>dispatch({type: 'reset'})} >reset</button>
</div>
{/* useEffect demo */}
<p>当前屏幕宽度:{innerWidth}</p>
{/* useRef demo */}
<p>
useRef: <input type='text' ref={inputEl}/><button onClick={focusHandle}>搜索</button>
</p>
{/* useContext demo */}
<a
className="App-link"
href="https://reactjs.org"
target="_blank"
rel="noopener noreferrer"
style={{color:color}}
>
Learn React
</a>
</header>
</div>
);
}
export default App