你可以这样子去理解useReducer
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了你可以这样子去理解useReducer相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
本文将聚焦于useReducer这个钩子函数的原理和用法,笔者带领大家再一次深入认识useReducer。
前言
相信前期使用过react的前端同学,大都会经历从class 语法向hooks 用法的转变,react 的hooks 编程给我们带来了丝滑的函数式编程体验,同时很多前端著名的文章也讲述了hooks 带来的前端心智的转变,这里就不再着重强调,本文则是聚焦于useReducer这个钩子函数的原理和用法,笔者带领大家再一次深入认识useReducer。
useReducer是在react V 16.8 推出的钩子函数,从用法层面来说是可以代替useState,众所周知,useState常用在单个组件中进行状态管理,但是遇到状态全局管理的时候,useState 显然不能满足我们的需求,这个时候大多数的做法是利用第三方的状态管理工具,像redux,Recoil或者Mobx,在代码里就会有:
import XXX from Mobx;
import XXX from Redux;
// or
import XXX from Recoil;
这些三方的import 语句。强大的react团队难道就不能自己实现一个全局的状态管理的hook嘛,这不,useReducer 为了解决这个需求应运而生。
虽然有了useReducer,但是黄金法则依旧成立:组件的状态交给组件管理,redux负责工程的状态管理。本文则负责讲解useReducer是如何执行全局的状态管理,并且什么时候用合适,什么时候不合适,这里也会提及。
useReducer是如何发挥作用的
在学习一个新特性的时候,最好的方式之一是首先熟悉该特性的原理,进而可以促进我们的学习。
useReducer 钩子用来存储和更新状态,有点类似useState钩子。在用法上,它接收一个reducer函数作为第一个参数,第二个参数是初始化的state。useReducer最终返回一个存储有当前状态值的数组和一个dispatch函数,该dispatch函数执行触发action,带来状态的变化。这其实有点像redux,不过还是有一些不同,后面笔者会列举这两个概念和不同。
▐ 关于reducer函数
通常的,reduce方法在数组的每一个元素上都执行reducer函数,并返回一个新的value,reduce方法接收一个reducer函数,reducer函数本身会接收4个参数。下面这段代码片段揭示一个reducer是如何运行的:
const reducer = (accumulator, currentValue) => accumulator + currentValue;
[2, 4, 6, 8].reduce(reducer)
// expected output: 20
在React中,useReducer接收一个返回单组值的reducer函数,就像下面这样:
const [count, dispatch] = useReducer(reducer, initialState);
前面提到过,这里的reducer函数本身会接受两个参数,第一个是state,第二个是action,这个action会被dispatch执行,就像是:
function reducer(state, action)
dispatch( type: 'increment' )
根据不同的action ,reducer函数会带来不同的state的变化,就像是 type 是 increment的情况,reducer函数会使得state 加1。
懒惰创建初始state
在编程概念中,懒初始化是延迟创建对象的一种手段,类似于直到被需要的第一时间才去创建,还有其他的动作比如值的计算或者高昂的计算开销。正如上面提到的,useReducer 的第三个参数是一个可选值,可选的懒创建state的函数,下面的这段代码是更新state的函数:
const initFunc = (initialCount) =>
if (initialCount !== 0)
initialCount=+0
return count: initialCount;
// wherever our useReducer is located
const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialCount, initFunc);
当initialCount变量不为0的时候,赋值为0;并返回count的赋值对象。注意第三个参数是一个函数,并不是一个对象或者数组,函数中可以返回对象。
▐ dispatch函数
dispatch函数是触发不同action的函数,通常的它是接受含有type的一个对象,并根据这个type来执行对应的action,action执行完成之后,render函数继续发挥作用,这时候会更新state。当我们关注的焦点不在useReducer用法细节上时,我们会在宏观上看到render和state的变化过程。
组件触发的action都是接收含有type 和 payload的对象,其中type代表不同action的区别,payload是action将要添加到state的数据。
在使用上,dispatch用起来非常的简单,就拿JSX语法来讲,可以直接在组件事件上触发action操作,代码如下:
// creating our reducer function
function reducer(state, action)
switch (action.type)
// ...
case 'reset':
return count: action.payload ;
default:
throw new Error();
// wherever our useReducer is located
const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialCount, initFunc);
// Updating the state with the dispatch functon on button click
<button onClick=() => dispatch(type: 'reset', payload: initialCount)> Reset </button>
注意到,reducer函数接收payload作为传参,其中这个payload是来自dispatch的贡献,初始化的state也是会影响payload的。组件之间,使用props传递数据的时候,其实dispatch也是直接可以封装在函数中,这样方便的从父组件将dispatch传递到子组件,就像下面这样:
<Increment count=state.count handleIncrement=() => dispatch(type: 'increment')/>
在子组件中,接收props,触发的时候,则有:
<button onClick=handleIncrement>Increment</button>
▐ 不触发dispatch
如果useReducer返回的值和当前的一样,React不会更新组件,也不会引起effect的变化,因为React内部使用了Object.is 的语法。
useState vs useReducer
相信阅读React官方文档学习的同学,第一个接触的Hook就是useState,useState是一个基础的管理state变化的钩子,对于更复杂的state管理,甚至全局的state管理,useReducer是用来干这件事情的。然而,useState其实是使用到useReducer的,这意味着,只要是使用useState实现的,都可以使用useReducer去实现。
但是呢,这两个钩子useReducer 和 useState还是有不同的,在用useReducer的时候,可以避免通过组件的不同级别传递回调。useReducer 提供dispatch在各个组件之间进行传递,这种方式提高了组件的性能。
然而,这并不意味着每一次的渲染都会触发useState函数,当在项目中有复杂的state的时候,这时候就不能用单独的setter函数进行状态的更新,相反的你需要写一个复杂的函数来完成这种状态的更新。因此推荐使用useReducer,它返回一个在重新渲染之间不会改变的 dispatch 方法,并且您可以在 reducer 中有操作逻辑。还值得注意的是,useState最后是触发的update 来更新状态,useReducer 则是用dispatch来更新状态。
接下来我们来看这两种钩子函数:useState 和 useReducer 是如何声明和使用的。
▐ 用useState 声明state
useState 的声明语句非常的简单,例如:
const [state, setState] = useState('default state');
useState 返回一个保存当前state和更新state的数组,这里的setState是更新state的函数。
▐ 用useReducer 声明state
使用useReducer 的时候看下面的语句:
const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState)
useReducer 返回一个保存当前state和一个更新state的dispatch函数。这个dispatch函数有点类似setState,我们在用setState更新state的时候,是这样用:
<input type='text' value=state onChange=(e) => setState(e.currentTarget.value) />
在onChange事件中调用setState更新当前的state。对比使用useReducer 钩子,可以这样表达:
<button onClick=() => dispatch( type: 'decrement')>Decrement</button>
这里的语意是当用户点击按钮的时候,会触发dispatch,执行type是decrement的action。另外在使用dispatch函数我们还可以传payload:
<button onClick=() => dispatch( type: 'decrement',payload:0)>Decrement</button>
我们知道useReducer 可以处理复杂多层state的情况,这里笔者继续举该类情况的例子:
const [state, dispatch] = useReducer(loginReducer,
users: [
username: 'Philip', isOnline: false,
username: 'Mark', isOnline: false ,
username: 'Tope', isOnline: true,
username: 'Anita', isOnline: false ,
],
loading: false,
error: false,
,
);
useReducer 接收一个初始对象,对象的key包含users,loading,error。使用useReducer 管理本地state的方便之处是用useReducer 可以改变部分的state,也就是说,这里可以单独改变users。
什么时候该使用useReducer呢?
在开发项目的时候,随着我们工程的体积不断的变大,其中的状态管理会越来越复杂,此时我们最好使用useReducer。useReducer 提供了比useState更可预测的状态管理。当状态管理变的复杂的时候,这时候useReducer 有着比useState 更好的使用体验。
这里的不得不重提一个法则:当你的state是基础类型,像number,boolean,string等,这时候使用useState是一种更简单、更合适的选择。
下面笔者将创建一个登陆的组件,让读者体会使用useReducer的好处。
▐ 创建一个登陆组件
为了让我们更好的理解useReducer 的用法,这里创建一个登陆组件,并比较一下使用useState 和 useReducer 在状态管理用法上的异同。
首先我们先用useState创建登陆组件:
import React, useState from 'react';
export default function LoginUseState()
const [username, setUsername] = useState('');
const [password, setPassword] = useState('');
const [isLoading, showLoader] = useState(false);
const [error, setError] = useState('');
const [isLoggedIn, setIsLoggedIn] = useState(false);
const onSubmit = async (e) =>
e.preventDefault();
setError('');
showLoader(true);
try
await function login( username, password )
return new Promise((resolve, reject) =>
setTimeout(() =>
if (username === 'ejiro' && password === 'password')
resolve();
else
reject();
, 1000);
);
setIsLoggedIn(true);
catch (error)
setError('Incorrect username or password!');
showLoader(false);
setUsername('');
setPassword('');
;
return (
<div className='App'>
<div className='login-container'>
isLoggedIn ? (
<>
<h1>Welcome username!</h1>
<button onClick=() => setIsLoggedIn(false)>Log Out</button>
</>
) : (
<form className='form' onSubmit=onSubmit>
error && <p className='error'>error</p>
<p>Please Login!</p>
<input
type='text'
placeholder='username'
value=username
onChange=(e) => setUsername(e.currentTarget.value)
/>
<input
type='password'
placeholder='password'
autoComplete='new-password'
value=password
onChange=(e) => setPassword(e.currentTarget.value)
/>
<button className='submit' type='submit' disabled=isLoading>
isLoading ? 'Logging in...' : 'Log In'
</button>
</form>
)
</div>
</div>
);
对于username,password,isLoading等的管理,都是使用的useState进行的处理,所以这里我们使用了五个useState钩子函数,面对更多的state的时候,有时候我们会担心我们是否可以更好的管理这些state呢。这时候可以尝试用useReducer,直接在reducer 函数中管理全部的状态。
import React, useReducer from 'react';
function loginReducer(state, action)
switch (action.type)
case 'field':
return
...state,
[action.fieldName]: action.payload,
;
case 'login':
return
...state,
error: '',
isLoading: true,
;
case 'success':
return
...state,
isLoggedIn: true,
isLoading: false,
;
case 'error':
return
...state,
error: 'Incorrect username or password!',
isLoggedIn: false,
isLoading: false,
username: '',
password: '',
;
case 'logOut':
return
...state,
isLoggedIn: false,
;
default:
return state;
const initialState =
username: '',
password: '',
isLoading: false,
error: '',
isLoggedIn: false
;
export default function LoginUseReducer()
const [state, dispatch] = useReducer(loginReducer, initialState);
const username, password, isLoading, error, isLoggedIn = state;
const onSubmit = async (e) =>
e.preventDefault();
dispatch( type: 'login' );
try
await function login( username, password )
return new Promise((resolve, reject) =>
setTimeout(() =>
if (username === 'ejiro' && password === 'password')
resolve();
else
reject();
, 1000);
);
dispatch( type: 'success' );
catch (error)
dispatch( type: 'error' );
;
return (
<div className='App'>
<div className='login-container'>
isLoggedIn ? (
<>
<h1>Welcome username!</h1>
<button onClick=() => dispatch( type: 'logOut' )>
Log Out
</button>
</>
) : (
<form className='form' onSubmit=onSubmit>
error && <p className='error'>error</p>
<p>Please Login!</p>
<input
type='text'
placeholder='username'
value=username
onChange=(e) =>
dispatch(
type: 'field',
fieldName: 'username',
payload: e.currentTarget.value,
)
/>
<input
type='password'
placeholder='password'
autoComplete='new-password'
value=password
onChange=(e) =>
dispatch(
type: 'field',
fieldName: 'password',
payload: e.currentTarget.value,
)
/>
<button className='submit' type='submit' disabled=isLoading>
isLoading ? 'Logging in...' : 'Log In'
</button>
</form>
)
</div>
</div>
);
在使用useReducer 代替useState的过程中,我们会发现useReducer会使我们更聚焦于type和action,举个例子说,当执行login动作的时候,会将isLoading,error 和 state进行赋值:
case 'login':
return
...state,
error: '',
isLoading: true,
;
体验好的一点是,我们再也不需要主动去更新state,useReducer 的赋值会直接帮助我们解决所有的问题。
▐ 其他例子
最小化的范式
且看下面最简单的例子:
const initialState = 0;
const reducer = (state, action) =>
switch (action)
case 'increment': return state + 1;
case 'decrement': return state - 1;
case 'reset': return 0;
default: throw new Error('Unexpected action');
;
代码很简单,首先定义一个初始化的state:initialState = 0;之后在reducer函数中通过switch 来对state执行不同的操作。注意到,这里的state其实是个number 对象,这在Redux的使用者看来或许有一些疑惑,因为在redux中都是用object来处理的。这其实是useReducer的方便之处。
在组件中,常常会有点击事件带来状态变化的情况,比如说购物车组件中商品数量的增加,点击加号商品数量会加一,这个时候上面的代码就可以应用到组件中,例如:
const Example01 = () =>
const [count, dispatch] = useReducer(reducer, initialState);
return (
<div>
count
<button onClick=() => dispatch('increment')>+1</button>
<button onClick=() => dispatch('decrement')>-1</button>
<button onClick=() => dispatch('reset')>reset</button>
</div>
);
;
当用户点击+1的按钮时,dispatch会出发increment的action,count +1 ,所以会看到state变化后的结果。这种type其实可以定义很多,选择合适的数量即可。
action 对象
下面的例子其实有点像redux的用法,习惯redux的同学可能会比较熟悉:
const initialState =
count1: 0,
count2: 0,
;
const reducer = (state, action) =>
switch (action.type)
case 'increment1':
return ...state, count1: state.count1 + 1 ;
case 'decrement1':
return ...state, count1: state.count1 - 1 ;
case 'set1':
return ...state, count1: action.count ;
case 'increment2':
return ...state, count2: state.count2 + 1 ;
case 'decrement2':
return ...state, count2: state.count2 - 1 ;
case 'set2':
return ...state, count2: action.count ;
default:
throw new Error('Unexpected action');
;
初始化的state是一个对象,并且return 出去的也是一个对象。和前面的那个例子相比,除了多了不同的case之外,在更新state通过对象赋值的方式进行。initialState 对象中是有两个key,在更新的时候针对指定的key更新即可。上面的例子看起来有些复杂,把它用到组件上,会简化使用过程:
const Example02 = () =>
const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState);
return (
<>
<div>
state.count1
<button onClick=() => dispatch( type: 'increment1' )>+1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'decrement1' )>-1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'set1', count: 0 )>reset</button>
</div>
<div>
state.count2
<button onClick=() => dispatch( type: 'increment2' )>+1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'decrement2' )>-1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'set2', count: 0 )>reset</button>
</div>
</>
);
;
Example2 组件中,上半部分显示的是count1 的变化,下半部分则是显示count2的变化。也是通过点击button来触发dispatch,引起state变化。
在文本框组件中使用
前面的两个例子都是通过button上面的onClick事件来触发,在平时的业务开发中,输入框组件的onChange事件也是我们常使用的方法,此时我们也可以结合useReducer来结合输入框的value属性使用,做到实时展示输入的内容,使得组件受控,见下面的代码:
const initialState = '';
const reducer = (state, action) => action;
const Example03 = () =>
const [firstName, changeFirstName] = useReducer(reducer, initialState);
const [lastName, changeLastName] = useReducer(reducer, initialState);
return (
<>
<div>
First Name:
<TextInput value=firstName onChangeText=changeFirstName />
</div>
<div>
Last Name:
<TextInput value=lastName onChangeText=changeLastName />
</div>
</>
);
;
当我们在TextInput 组件中自定义onChangeText 方法,这个时候通过 changeFirstName 函数,改变changeFirstName值,进而改变value值。
结合useContext使用
在日常的开发中,组件之间共享state的时候,很多人使用全局的state,虽然这样可以满足需求,但是降低了组件的灵活性和扩展性,所以更优雅的一种方式是使用useContext,对于useContext不熟悉的同学可以参考react官方文档关于这一部分的讲解。在本例子中,笔者将使用useContext 和 useReducer 函数一起使用,看下面的代码:
const CountContext = React.createContext();
const CountProvider = ( children ) =>
const contextValue = useReducer(reducer, initialState);
return (
<CountContext.Provider value=contextValue>
children
</CountContext.Provider>
);
;
const useCount = () =>
const contextValue = useContext(CountContext);
return contextValue;
;
useCount 函数是自定义的hook,和正常的hook使用的方式是一致的。那么组件在使用useCount 钩子的时候,可以像下面这样用:
const Counter = () =>
const [count, dispatch] = useCount();
return (
<div>
count
<button onClick=() => dispatch( type: 'increment' )>+1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'decrement' )>-1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'set', count: 0 )>reset</button>
</div>
);
;
// now use it
const Example05 = () => (
<>
<CountProvider>
<Counter />
<Counter />
</CountProvider>
<CountProvider>
<Counter />
<Counter />
</CountProvider>
</>
);
useCount 会走内部的useReducer,这个时候通过dispatch函数会改变对应的state的状态。
订阅的需要
Context使用的场景其实是在组件之间,但是如果在组件的外部,这个时候我们需要使用订阅来做。这个时候我们可以订阅一个共享的state,并当state更新的时候去更新组件。对于前面的那个使用Context的例子,这里我们用订阅实现一下。
第一步,首先写一个最简单的useReducer:
const useForceUpdate = () => useReducer(state => !state, false)[1];
接下里写一个函数创建共享的state并返回一个钩子函数:
const createSharedState = (reducer, initialState) =>
const subscribers = [];
let state = initialState;
const dispatch = (action) =>
state = reducer(state, action);
subscribers.forEach(callback => callback());
;
const useSharedState = () =>
const forceUpdate = useForceUpdate();
useEffect(() =>
const callback = () => forceUpdate();
subscribers.push(callback);
callback(); // in case it's already updated
const cleanup = () =>
const index = subscribers.indexOf(callback);
subscribers.splice(index, 1);
;
return cleanup;
, []);
return [state, dispatch];
;
return useSharedState;
;
这里我们使用了useEffect钩子函数,在这个钩子函数中,我们订阅一个回调函数来更新组件,当组件卸载的时候,我们也会清除订阅。
接下来我们创建两个共享的state:
const useCount1 = createSharedState(reducer, initialState);
const useCount2 = createSharedState(reducer, initialState);
用一下这个钩子函数:
const Counter = ( count, dispatch ) => (
<div>
count
<button onClick=() => dispatch( type: 'increment' )>+1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'decrement' )>-1</button>
<button onClick=() => dispatch( type: 'set', count: 0 )>reset</button>
</div>
);
const Counter1 = () =>
const [count, dispatch] = useCount1();
return <Counter count=count dispatch=dispatch />
;
const Counter2 = () =>
const [count, dispatch] = useCount2();
return <Counter count=count dispatch=dispatch />
;
最后我们用一个函数组件封装Counter:
const Example06 = () => (
<>
<Counter1 />
<Counter1 />
<Counter2 />
<Counter2 />
</>
);
这里的count的更新都是使用共享的useCount钩子函数。
什么时候不该使用useReducer呢?
这是一个好的问题,前面介绍了使用useReducer 的情况,但是什么时候我们不可以用useReducer 呢。
为了更好的理解这个问题,笔者首先说一下使用useReducer 基本的心智,useReducer 是可以帮助我们管理复杂的state , 但是我们也不应该忽略redux在某些情况下可能是更好的选择。
最开始我们的想法是我们尽量避免使用第三方的state管理工具,当你有疑惑是否要使用他们时,说明这不是用他们的时候。
下面笔者列举几个使用Redux和Mobx的例子。
▐ 当你的应用需要单一的来源时
当前端的应用通过接口获取数据,且这个数据源就是从这个接口获取的,这个时候使用Redux 可以更方便的管理我们的state,就像是写一个todo/undo demo,直接可以使用Redux。
▐ 当你需要一个更可预测的状态
当你的应用运行在不同的环境中时,使用Redux可以使得state的管理变得更稳定。同样的state和action传到reducer的时候,会返回相同的结果。并且redux不会带来副作用,只有action会使其更改状态。
▐ 当状态提升到顶部组件
当需要在顶部组件处理所有的状态的时候,这时候使用Redux 是更好的选择。
总结
到这里useReducer 的使用姿势和用法例子讲解都已经介绍完成了,最后我们回顾一下,首先类比于redux的reducer,useReducer 的思路和redux一样,不同点是在于useReducer 最终操作的对象是state。在使用上,就拿最简单的button组件为例子,点击的时候触发dispatch,根据type修改state。复杂一点的,可以结合useContext使用,满足多个组件共享state的情况。
总之,在掌握用法之后,多在项目中实践,learn by doing , 是较为有效的掌握知识的方式。
团队介绍
天猫优品前端团队,主要负责优品线上和线下的电器相关的所有业务,包括渠道、供应链、营销激励,业务类型众多。技术挑战众多,在这里我们有serverless , 跨端应用,小程序,性能优化实践等等,欢迎了解关注。
✿ 拓展阅读
作者|刘颖斌(叁弟)
编辑|橙子君
以上是关于你可以这样子去理解useReducer的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章