动手实现 Redux(一):优雅地修改共享状态
从这节起我们开始学习 Redux,一种新型的前端“架构模式”。经常和 React.js 一并提出,你要用 React.js 基本都要伴随着 Redux 和 React.js 结合的库 React-redux。
要注意的是,Redux 和 React-redux 并不是同一个东西。Redux 是一种架构模式(Flux 架构的一种变种),它不关注你到底用什么库,你可以把它应用到 React 和 Vue,甚至跟 jQuery 结合都没有问题。而 React-redux 就是把 Redux 这种架构模式和 React.js 结合起来的一个库,就是 Redux 架构在 React.js 中的体现。
如果把 Redux 的用法重新介绍一遍那么这本书的价值就不大了,我大可把官网的 Reducers、Actions、Store 的用法、API、关系重复一遍,画几个图,说两句很玄乎的话。但是这样对大家理解和使用 Redux 都没什么好处,本书初衷还是跟开头所说的一样:希望大家对问题的根源有所了解,了解这些工具到底解决什么问题,怎么解决的。
现在让我们忘掉 React.js、Redux 这些词,从一个例子的代码 + 问题开始推演。
用 create-react-app
新建一个项目 make-redux
,修改 public/index.html
里面的 body
结构为:
<body> <div id='title'></div> <div id='content'></div> </body>
删除 src/index.js
里面所有的代码,添加下面代码,代表我们应用的状态:
const appState = { title: { text: 'React.js 小书', color: 'red', }, content: { text: 'React.js 小书内容', color: 'blue' } }
我们新增几个渲染函数,它会把上面状态的数据渲染到页面上:
function renderApp (appState) { renderTitle(appState.title) renderContent(appState.content) } function renderTitle (title) { const titleDOM = document.getElementById('title') titleDOM.innerHTML = title.text titleDOM.style.color = title.color } function renderContent (content) { const contentDOM = document.getElementById('content') contentDOM.innerHTML = content.text contentDOM.style.color = content.color }
很简单,renderApp
会调用 rendeTitle
和 renderContent
,而这两者会把 appState
里面的数据通过原始的 DOM 操作更新到页面上,调用:
renderApp(appState)
你会在页面上看到:
这是一个很简单的 App,但是它存在一个重大的隐患,我们渲染数据的时候,使用的是一个共享状态 appState
,每个人都可以修改它。如果我在渲染之前做了一系列其他操作:
loadDataFromServer() doSomethingUnexpected() doSomthingMore() // ... renderApp(appState)
renderApp(appState)
之前执行了一大堆函数操作,你根本不知道它们会对 appState
做什么事情,renderApp(appState)
的结果根本没法得到保障。一个可以被不同模块任意修改共享的数据状态就是魔鬼,一旦数据可以任意修改,所有对共享状态的操作都是不可预料的(某个模块 appState.title = null
你一点意见都没有),出现问题的时候 debug 起来就非常困难,这就是老生常谈的尽量避免全局变量。
你可能会说我去看一下它们函数的实现就知道了它们修改了什么,在我们这个例子里面还算比较简单,但是真实项目当中的函数调用和数据初始化操作非常复杂,深层次的函数调用修改了状态是很难调试的。
但不同的模块(组件)之间确实需要共享数据,这些模块(组件)还可能需要修改这些共享数据,就像上一节的“主题色”状态(themeColor
)。这里的矛盾就是:“模块(组件)之间需要共享数据”,和“数据可能被任意修改导致不可预料的结果”之间的矛盾。
让我们来想办法解决这个问题,我们可以学习 React.js 团队的做法,把事情搞复杂一些,提高数据修改的门槛:模块(组件)之间可以共享数据,也可以改数据。但是我们约定,这个数据并不能直接改,你只能执行某些我允许的某些修改,而且你修改的必须大张旗鼓地告诉我。
我们定义一个函数,叫 dispatch
,它专门负责数据的修改:
function dispatch (action) { switch (action.type) { case 'UPDATE_TITLE_TEXT': appState.title.text = action.text break case 'UPDATE_TITLE_COLOR': appState.title.color = action.color break default: break } }
所有对数据的操作必须通过 dispatch
函数。它接受一个参数 action
,这个 action
是一个普通的 JavaScript 对象,里面必须包含一个 type
字段来声明你到底想干什么。dispatch
在 swtich
里面会识别这个 type
字段,能够识别出来的操作才会执行对 appState
的修改。
上面的 dispatch
它只能识别两种操作,一种是 UPDATE_TITLE_TEXT
它会用 action
的 text
字段去更新 appState.title.text
;一种是 UPDATE_TITLE_COLOR
,它会用 action
的 color
字段去更新 appState.title.color
。可以看到,action
里面除了 type
字段是必须的以外,其他字段都是可以自定义的。
任何的模块如果想要修改 appState.title.text
,必须大张旗鼓地调用 dispatch
:
dispatch({ type: 'UPDATE_TITLE_TEXT', text: '《React.js 小书》' }) // 修改标题文本 dispatch({ type: 'UPDATE_TITLE_COLOR', color: 'blue' }) // 修改标题颜色
我们来看看有什么好处:
loadDataFromServer() // => 里面可能通过 dispatch 修改标题文本 doSomethingUnexpected() doSomthingMore() // => 里面可能通过 dispatch 修改标题颜色 // ... renderApp(appState)
我们不需要担心 renderApp(appState)
之前的那堆函数操作会干什么奇奇怪怪得事情,因为我们规定不能直接修改 appState
,它们对 appState
的修改必须只能通过 dispatch
。而我们看看 dispatch
的实现可以知道,你只能修改 title.text
和 title.color
。
如果某个函数修改了 title.text
但是我并不想要它这么干,我需要 debug 出来是哪个函数修改了,我只需要在 dispatch
的 switch
的第一个 case
内部打个断点就可以调试出来了。
原来模块(组件)修改共享数据是直接改的:
我们很难把控每一根指向 appState
的箭头,appState
里面的东西就无法把控。但现在我们必须通过一个“中间人” —— dispatch
,所有的数据修改必须通过它,并且你必须用 action
来大声告诉它要修改什么,只有它允许的才能修改:
我们再也不用担心共享数据状态的修改的问题,我们只要把控了 dispatch
,所有的对 appState
的修改就无所遁形,毕竟只有一根箭头指向 appState
了。
本节完整的代码如下:
let appState = { title: { text: 'React.js 小书', color: 'red', }, content: { text: 'React.js 小书内容', color: 'blue' } } function dispatch (action) { switch (action.type) { case 'UPDATE_TITLE_TEXT': appState.title.text = action.text break case 'UPDATE_TITLE_COLOR': appState.title.color = action.color break default: break } } function renderApp (appState) { renderTitle(appState.title) renderContent(appState.content) } function renderTitle (title) { const titleDOM = document.getElementById('title') titleDOM.innerHTML = title.text titleDOM.style.color = title.color } function renderContent (content) { const contentDOM = document.getElementById('content') contentDOM.innerHTML = content.text contentDOM.style.color = content.color } renderApp(appState) // 首次渲染页面 dispatch({ type: 'UPDATE_TITLE_TEXT', text: '《React.js 小书》' }) // 修改标题文本 dispatch({ type: 'UPDATE_TITLE_COLOR', color: 'blue' }) // 修改标题颜色 renderApp(appState) // 把新的数据渲染到页面上
下一节我们会把这种 dispatch
的模式抽离出来,让它变得更加通用。