Redux进阶

Posted 2020-12-31 constantince

State的不可变化带来的麻烦

在用Redux处理深度复杂的数据时会有一些麻烦。由于js的特性，我们知道当对一个对象进行复制时实际上是复制它的引用，除非你对这个对象进行深度复制。Redux要求你每次你返回的都是一个全新的State，而不是去修改它。这就要求我们要对原来的State进行深度复制。这往往带来复杂的操作（查找，合并）。一种简单的情况是通过扩展符号或者Object.assign来处理：

return {
    ...state,
    data: {
        ...state.data,
        id: 5
    }
}

这种方式在处理简单的数据来说是比较方便的，但是如果遇到更深一级的数据结构时会显得很无力，而且代码会变得冗长。不仅仅如此，当我们要处理一个包含着对象的数组时，我们要怎么办才好呢？我想，除了深度复制数组然后修改新的数组之外大概没有其他的方法了吧？而且很重要的一点是，如果你对原来整个数组进行了复制，那么绑定了数据的UI会自动渲染，即使它们的数据没有发生变化，简单来说，就是你修改了某一条表格数据，但是界面上整个表格被重新渲染了：

const TablesSource = {
    query: ‘tables‘,
    tableId: 10,
    data: [{
        key: 11,
        name: ‘胡彦斌‘,
        age: 32,//我要修改这里，要复制整个数组后修改新的吗？
        address: ‘西湖区湖底公园1号‘
    }, {
        key: 12,
        name: ‘胡彦祖‘,
        age: 42,
        address: ‘西湖区湖底公园1号‘
    }]
};

在Redux官方文档中提到了一种解决方案，即范式化数据：概括起来就一句话：减少层级，唯一id索引，用后端建表的方法构建我们的数据结构。其中最重要原则无非是扁平化和关联性。最终我们需要将数据形式转化成以下格式：

{
  "entities": {
    "bykey": {
      "11": {
        "key": 11,
        "name": "胡彦斌",
        "age": 32,
        "address": "西湖区湖底公园1号"
      },
      "12": {
        "key": 12,
        "name": "胡彦祖",
        "age": 42,
        "address": "西湖区湖底公园1号"
      }
    },
    "table": {
      "10": {
        "query": "tables",
        "tableId": 10,
        "data": [
          11,
          12
        ]
      }
    }
  },
  "result": 10
}

按照卤煮的理解，范式化数据无非就是给对象瘦瘦身，再深的层级，我们也尽量将它们扁平化，这样会减少我们对State的查找带来的性能消耗。然后是建立索引表，标识每组数据之间的联系。那么怎么样才能得到我们想要的数据呢？

normalizr方法使用指南

官方最荐normalizr模块，它的用法还是需要时间的去研究的。下面我们就以上面的数据为示例，说明它的用法：

$ npm i normalizr -S //下载模块

.........

import {normalize, schema} from ‘normalizr‘;//日常导入，没问题
//原始数据
const TablesSource = {
    query: ‘tables‘,
    tableId: 10,
    data: [{
        key: 11,
        name: ‘胡彦斌‘,
        age: 32,
        address: ‘西湖区湖底公园1号‘
    }, {
        key: 12,
        name: ‘胡彦祖‘,
        age: 42,
        address: ‘西湖区湖底公园1号‘
    }]
};

//创建实体，名称为bykey，我们看到它的第二个参数是undefined，说明它是最后一层级的对象
const bykey = new schema.Entity(‘bykey‘, undefined, {
    idAttribute: ‘key‘
});
//创建实体，名字为table，索引是tableid。
const table = new schema.Entity(‘table‘, {
    data: [bykey] //这里需要说明这些实体的关系，意思是bykey原来table下面的是一个数组，他对应的是data数据，bykey将会取这里的数据建立一个以key为索引的对象。
}, {
    idAttribute: ‘tableId‘//以tableId为为索引
});

const normalizedData = normalize(TablesSource, table);//生成新数据结构

说明：new schema.Entity的第一个参数表示你创建的最外层的实体名称，第二个参数是它和其他新创建的实体的关系，默认是最小的层级，即它只是最后一层，不包含其他层级了。第三个参数里面有个idAttribute，指的是以哪个字段为索引，默认是"id"，它也可以是个参数，返回你自己构造的唯一值，记住，是唯一值。按照这样的套路，你可以随意构建你想要的扁平化数据结构，无论源数据的层级有多深。我们最终都会得到希望的数据结构。

{
  "entities": {
    "bykey": {、、实体名称
      "11": {//我们之前设置的唯一所用key
        "key": 11,
        "name": "胡彦斌",
        "age": 32,
        "address": "西湖区湖底公园1号"
      },
      "12": {
        "key": 12,
        "name": "胡彦祖",
        "age": 42,
        "address": "西湖区湖底公园1号"
      }
    },
    "table": {//实体名
      "10": {、、唯一所用tableid
        "query": "tables",
        "tableId": 10,
        "data": [ //data变成了储存key值索引的集合了！因为在之前我们说明了两个实体之间的关系 data: [bykey]
          11,
          12
        ]
      }
    }
  },
  "result": 10//这里同样储存着table实体里面的索引集合 normalizr(TableSource, table)
}

github上有详细的官方文档可供查找，卤煮在此只是简单的说明一下用法，诸位可以仔细观察文档上的用法，不需要多少时间就可以熟练掌握。到此为止，万里长城，终于走完了第一步。

如何将范式化数据后再次转化

什么？好不容易转化成自己想要的数据结构，还需要再次转化吗？很遗憾告诉你，是的。因为范式化后的数据只便于我们在维护Redux，而界面业务渲染的数据结构往往跟我们处理后的数据是不一样的，举个栗子：bootstrap或者ant.design的表格渲染数据结构是这个样的：

const dataSource = [{
  key: ‘1‘,
  name: ‘胡彦斌‘,
  age: 32,
  address: ‘西湖区湖底公园1号‘
}, {
  key: ‘2‘,
  name: ‘胡彦祖‘,
  age: 42,
  address: ‘西湖区湖底公园1号‘
}];

因而在界面引用State上的数据时，我们需要一个中介，把范式化的数据再次转化成业务数据结构。我相信这个步骤十分简单，只需要写一个简单的转换器就行了：

const transform = (source) => {
    const data = source.entities.bykey;
    return Object.keys(data).map(v => data[v]);
};

const mapStateToProps = (state,ownProps) => ({table: transform(state)})

export default connect(mapStateToProps)(view)

如果你在mapStateToProps里面断点调试，你会发现每一次dispatch都会强行执行mapStateProps方法保证对象的最新状态（除非你引用的是基础类型数据），因此，不管界面的操作是如何，被connect数据都会被强行执行一次，虽然界面没有变化，但是显然，js的性能会有折扣，尤其是对深度对象的复杂处理。因此，官方推荐我们创建可记忆的函数高效计算Redux Store里面的衍生数据。

Reselect方法使用指南

//缓存data里面的索引
const reNormalDataSource = (state, props) => state.app.entities.table[‘10‘].data;
//缓存bykey里面对得基础数据
const reNormal = (state, props) => state.app.entities.bykey;
// 缓存计算结果
const createNormalTableData = createSelector([reNormalDataSource, reNormal], (keys, source) => keys.map(item => source[item]));
//每次当mapStateToProps重新执行时，会储存上次计算的结果，它只会重新计算变化的数据，其他非相关变化不做计算
const mapStateToProps = (state, own) => ({source: createNormalTableData(state)});

我在这里做了个耍了点花样，你可以看到，我是按照table.data这个数组来查找界面业务数据的。这种操作可以使得我们只需要关心table.data这个简单的一维数组，在删除或者添加一条数据的时候显得尤为有用。

我们最后为了计算state，引用了dot-prop-immutable模块，他是immutable的扩展，对于数据计算非常高效。我接着使用了另外一个dot-prop-immutable-chain模块，它增加了dot-prop-immutable的链式用法。关于dot-prop-immutable的用法卤煮不再详细说明，在后面给出的例子中一眼就能看明白，而且官方文档上也有详细说明。下面我们通过一个表格增删查改来实际展示我们这次的解决方案。

import {normalize, schema} from ‘normalizr‘;
import dotProp from ‘dot-prop-immutable-chain‘;

const reducer = (state = normalizedData, action) => {
    switch(action.type) {
        //修改一条数据
        case ‘EDITOR‘:
            return dotProp(state).set(`entities.bykey.${action.key}.age`, action.age).value();
        //添加一条数据
        case ‘ADD‘:
            const newId = UID++;
           return dotProp(state).set(`entities.bykey.${newId}`, Object.assign({}, model, {key: newId}))//添加一条新数据
               .merge(`entities.table.10.data`, [newId]).value();//新数据的data中的引用
        //删除一条数据   
        case ‘DELETE‘:
            const index = state.entities.table[‘10‘].data.indexOf(Number(action.key));
            //可以看到，由于我们界面数据是根据data里面的项来决定的，因此我们只需要处理data这个简单的一维数组，而这显然要容易维护得多
            return dotProp(state).delete(`entities.table.10.data.${index}`).value();
    }
    return state;
};

瞧，我们展示了整个reducer，相信它已经变得容易维护得多了，并且由于使用了范式化数据结构以及immutable的扩展模块，不仅仅提升了计算性能，减少界面的的渲染，而且还符合Redux的State不可修改的原则。

结束语

React+Redux组合在实际应用过程中需要优化的地方还很多，这里只是简单展示其中的一个小点。虽然在计算dom界面变化时React已经做得足够好，但并不意味着我们可以不用为界面渲染问题背锅，React肩负了多数界面更新计算的任务，而让前端开发人员更多地去处理数据，因此，我们可以在这里层多花点时间把项目做好。

参考资料

 Redux中文文档

把你的redux store 组织成数据库形式

normalizr在GitHub上的地址

reselect在GitHub上的地址

dot-prop-immutable在GitHub上的地址