react状态管理

 

用 State 响应输入
React 控制 UI 的方式是声明式的。你不必直接控制 UI 的各个部分,只需要声明组件可以处于的不同状态,并根据用户的输入在它们之间切换。这与设计师对 UI 的思考方式很相似。

你将会学习到

  • 了解声明式 UI 编程与命令式 UI 编程有何不同
  • 了解如何列举组件可能处于的不同视图状态
  • 了解如何在代码中触发不同视图状态的变化

声明式 UI 与命令式 UI 的比较

当你设计 UI 交互时,可能会去思考 UI 如何根据用户的操作而响应变化。想象一个允许用户提交一个答案的表单:

  • 当你向表单输入数据时,“提交”按钮会随之变成可用状态
  • 当你点击“提交”后,表单和提交按钮都会随之变成不可用状态,并且会加载动画会随之出现
  • 如果网络请求成功,表单会随之隐藏,同时“提交成功”的信息会随之出现
  • 如果网络请求失败,错误信息会随之出现,同时表单又变为可用状态

在 命令式编程 中,以上的过程直接告诉你如何去实现交互。你必须去根据要发生的事情写一些明确的命令去操作 UI。对此有另一种理解方式,想象一下,当你坐在车里的某个人旁边,然后一步一步地告诉他该去哪。

他并不知道你想去哪,只想跟着命令行动。(并且如果你发出了错误的命令,那么你就会到达错误的地方)正因为你必须从加载动画到按钮地“命令”每个元素,所以这种告诉计算机如何去更新 UI 的编程方式被称为命令式编程

在这个命令式 UI 编程的例子中,表单没有使用 React 生成,而是使用原生的 DOM:
index.js

async function handleFormSubmit(e) {
  e.preventDefault();
  disable(textarea);
  disable(button);
  show(loadingMessage);
  hide(errorMessage);
  try {
    await submitForm(textarea.value);
    show(successMessage);
    hide(form);
  } catch (err) {
    show(errorMessage);
    errorMessage.textContent = err.message;
  } finally {
    hide(loadingMessage);
    enable(textarea);
    enable(button);
  }
}

function handleTextareaChange() {
  if (textarea.value.length === 0) {
    disable(button);
  } else {
    enable(button);
  }
}

function hide(el) {
  el.style.display = 'none';
}

function show(el) {
  el.style.display = '';
}

function enable(el) {
  el.disabled = false;
}

function disable(el) {
  el.disabled = true;
}

function submitForm(answer) {
  // Pretend it's hitting the network.
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      if (answer.toLowerCase() === 'istanbul') {
        resolve();
      } else {
        reject(new Error('Good guess but a wrong answer. Try again!'));
      }
    }, 1500);
  });
}

let form = document.getElementById('form');
let textarea = document.getElementById('textarea');
let button = document.getElementById('button');
let loadingMessage = document.getElementById('loading');
let errorMessage = document.getElementById('error');
let successMessage = document.getElementById('success');
form.onsubmit = handleFormSubmit;
textarea.oninput = handleTextareaChange;

index.html

<form id="form">
  <h2>City quiz</h2>
  <p>
    What city is located on two continents?
  </p>
  <textarea id="textarea"></textarea>
  <br />
  <button id="button" disabled>Submit</button>
  <p id="loading" style="display: none">Loading...</p>
  <p id="error" style="display: none; color: red;"></p>
</form>
<h1 id="success" style="display: none">That's right!</h1>

<style>
* { box-sizing: border-box; }
body { font-family: sans-serif; margin: 20px; padding: 0; }
</style>

对于独立系统来说,命令式地控制用户界面的效果也不错,但是当处于更加复杂的系统中时,这会造成管理的困难程度指数级地增长。如同示例一样,想象一下,当你想更新这样一个包含着不同表单的页面时,你想要添加一个新 UI 元素或一个新的交互,为了保证不会因此产生新的 bug(例如忘记去显示或隐藏一些东西),你必须十分小心地去检查所有已经写好的代码。

React 正是为了解决这样的问题而诞生的。

在 React 中,你不必直接去操作 UI —— 你不必直接启用、关闭、显示或隐藏组件。相反,你只需要 声明你想要显示的内容, React 就会通过计算得出该如何去更新 UI。想象一下,当你上了一辆出租车并且告诉司机你想去哪,而不是事无巨细地告诉他该如何走。将你带到目的地是司机的工作,他们甚至可能知道一些你没有想过并且不知道的捷径!

声明式地考虑 UI

你已经从上面的例子看到如何去实现一个表单了,为了更好地理解如何在 React 中思考,接下来你将会学到如何用 React 重新实现这个 UI:

  1. 定位你的组件中不同的视图状态
  2. 确定是什么触发了这些 state 的改变
  3. 表示内存中的 state(需要使用 useState)
  4. 删除任何不必要的 state 变量
  5. 连接事件处理函数去设置 state

步骤 1:定位组件中不同的视图状态
在计算机科学中,你或许听过可处于多种“状态”之一的 “状态机”。如果你有与设计师一起工作,那么你可能已经见过不同“视图状态”的模拟图。正因为 React 站在设计与计算机科学的交点上,因此这两种思想都是灵感的来源。

首先,你需要去可视化 UI 界面中用户可能看到的所有不同的“状态”:

  • 无数据:表单有一个不可用状态的“提交”按钮。
  • 输入中:表单有一个可用状态的“提交”按钮。
  • 提交中:表单完全处于不可用状态,加载动画出现。
  • 成功时:显示“成功”的消息而非表单。
  • 错误时:与输入状态类似,但会多错误的消息。

像一个设计师一样,你会想要在你添加逻辑之前去“模拟”不同的状态或创建“模拟状态”。例如下面的例子,这是一个对表单可视部分的模拟。这个模拟被一个 status 的属性控制,并且这个属性的默认值为 empty。

export default function Form({
  status = 'empty'
}) {
  if (status === 'success') {
    return <h1>That's right!</h1>
  }
  return (
    <>
      <h2>City quiz</h2>
      <p>
        In which city is there a billboard that turns air into drinkable water?
      </p>
      <form>
        <textarea />
        <br />
        <button>
          Submit
        </button>
      </form>
    </>
  )
}

你可以随意命名这个属性,名字并不重要。试着将 status = 'empty' 改为 status = 'success',然后你就会看到成功的信息出现。模拟可以让你在书写逻辑前快速迭代 UI。这是同一组件的一个更加充实的原型,仍然由 status 属性“控制”:

export default function Form({
  // Try 'submitting', 'error', 'success':
  status = 'empty'
}) {
  if (status === 'success') {
    return <h1>That's right!</h1>
  }
  return (
    <>
      <h2>City quiz</h2>
      <p>
        In which city is there a billboard that turns air into drinkable water?
      </p>
      <form>
        <textarea disabled={
          status === 'submitting'
        } />
        <br />
        <button disabled={
          status === 'empty' ||
          status === 'submitting'
        }>
          Submit
        </button>
        {status === 'error' &&
          <p className="Error">
            Good guess but a wrong answer. Try again!
          </p>
        }
      </form>
      </>
  );
}

步骤 2:确定是什么触发了这些状态的改变
你可以触发 state 的更新来响应两种输入:

人为输入。比如点击按钮、在表单中输入内容,或导航到链接。
计算机输入。比如网络请求得到反馈、定时器被触发,或加载一张图片。
以上两种情况中,你必须设置 state 变量 去更新 UI。对于正在开发中的表单来说,你需要改变 state 以响应几个不同的输入:

  • 改变输入框中的文本时(人为)应该根据输入框的内容是否是空值,从而决定将表单的状态从空值状态切换到输入中或切换回原状态。
  • 点击提交按钮时(人为)应该将表单的状态切换到提交中的状态。
  • 网络请求成功后(计算机)应该将表单的状态切换到成功的状态。
  • 网络请求失败后(计算机)应该将表单的状态切换到失败的状态,与此同时,显示错误信息。

注意,人为输入通常需要 事件处理函数!

为了可视化这个流程,请尝试在纸上画出圆形标签以表示每个状态,两个状态之间的改变用箭头表示。你可以像这样画出很多流程并且在写代码前解决许多 bug。
image

步骤 3:通过 useState 表示内存中的 state
接下来你会需要在内存中通过 useState 表示组件中的视图状态。诀窍很简单:state 的每个部分都是“处于变化中的”,并且你需要让“变化的部分”尽可能的少。更复杂的程序会产生更多 bug!

先从绝对必须存在的状态开始。例如,你需要存储输入的 answer 以及用于存储最后一个错误的 error (如果存在的话):

const [answer, setAnswer] = useState('');
const [error, setError] = useState(null);

接下来,你需要一个状态变量来代表你想要显示的那个可视状态。通常有多种方式在内存中表示它,因此你需要进行实验。

如果你很难立即想出最好的办法,那就先从添加足够多的 state 开始,确保所有可能的视图状态都囊括其中:

const [isEmpty, setIsEmpty] = useState(true);
const [isTyping, setIsTyping] = useState(false);
const [isSubmitting, setIsSubmitting] = useState(false);
const [isSuccess, setIsSuccess] = useState(false);
const [isError, setIsError] = useState(false);

你最初的想法或许不是最好的,但是没关系,重构 state 也是步骤中的一部分!

步骤 4:删除任何不必要的 state 变量
你会想要避免 state 内容中的重复,从而只需要关注那些必要的部分。花一点时间来重构你的 state 结构,会让你的组件更容易被理解,减少重复并且避免歧义。你的目的是防止出现在内存中的 state 不代表任何你希望用户看到的有效 UI 的情况。(比如你绝对不会想要在展示错误信息的同时禁用掉输入框,导致用户无法纠正错误!)

这有一些你可以问自己的, 关于 state 变量的问题:

这个 state 是否会导致矛盾?例如,isTyping 与 isSubmitting 的状态不能同时为 true。矛盾的产生通常说明了这个 state 没有足够的约束条件。两个布尔值有四种可能的组合,但是只有三种对应有效的状态。为了将“不可能”的状态移除,你可以将 'typing'、'submitting' 以及 'success' 这三个中的其中一个与 status 结合。
相同的信息是否已经在另一个 state 变量中存在?另一个矛盾:isEmpty 和 isTyping 不能同时为 true。通过使它们成为独立的 state 变量,可能会导致它们不同步并导致 bug。幸运的是,你可以移除 isEmpty 转而用 message.length === 0。
你是否可以通过另一个 state 变量的相反值得到相同的信息?isError 是多余的,因为你可以检查 error !== null。
在清理之后,你只剩下 3 个(从原本的 7 个!)必要的 state 变量:

const [answer, setAnswer] = useState('');
const [error, setError] = useState(null);
const [status, setStatus] = useState('typing'); // 'typing', 'submitting', or 'success'

正是因为你不能在不破坏功能的情况下删除其中任何一个状态变量,因此你可以确定这些都是必要的。

通过 reducer 来减少“不可能” state
尽管这三个变量对于表示这个表单的状态来说已经足够好了,仍然是有一些中间状态并不是完全有意义的。例如一个非空的 error 当 status 的值为 success 时没有意义。为了更精确地模块化状态,你可以 将状态提取到一个 reducer 中。Reducer 可以让您合并多个状态变量到一个对象中并巩固所有相关的逻辑!

步骤 5:连接事件处理函数以设置 state
最后,创建事件处理函数去设置 state 变量。下面是绑定好事件的最终表单:

import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [answer, setAnswer] = useState('');
  const [error, setError] = useState(null);
  const [status, setStatus] = useState('typing');

  if (status === 'success') {
    return <h1>That's right!</h1>
  }

  async function handleSubmit(e) {
    e.preventDefault();
    setStatus('submitting');
    try {
      await submitForm(answer);
      setStatus('success');
    } catch (err) {
      setStatus('typing');
      setError(err);
    }
  }

  function handleTextareaChange(e) {
    setAnswer(e.target.value);
  }

  return (
    <>
      <h2>City quiz</h2>
      <p>
        In which city is there a billboard that turns air into drinkable water?
      </p>
      <form onSubmit={handleSubmit}>
        <textarea
          value={answer}
          onChange={handleTextareaChange}
          disabled={status === 'submitting'}
        />
        <br />
        <button disabled={
          answer.length === 0 ||
          status === 'submitting'
        }>
          Submit
        </button>
        {error !== null &&
          <p className="Error">
            {error.message}
          </p>
        }
      </form>
    </>
  );
}

function submitForm(answer) {
  // Pretend it's hitting the network.
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      let shouldError = answer.toLowerCase() !== 'lima'
      if (shouldError) {
        reject(new Error('Good guess but a wrong answer. Try again!'));
      } else {
        resolve();
      }
    }, 1500);
  });
}

image
image
尽管这些代码相对与最初的命令式的例子来说更长,但是却更加健壮。将所有的交互变为 state 的改变,可以让你避免之后引入新的视图状态后导致现有 state 被破坏。同时也使你在不必改变交互逻辑的情况下,更改每个状态对应的 UI。

摘要

  • 声明式编程意味着为每个视图状态声明 UI 而非细致地控制 UI(命令式)。
  • 当开发一个组件时:
  • 写出你的组件中所有的视图状态。
  • 确定是什么触发了这些 state 的改变。
  • 通过 useState 模块化内存中的 state。
  • 删除任何不必要的 state 变量。
  • 连接事件处理函数去设置 state。

选择 State 结构

构建良好的 state 可以让组件变得易于修改和调试,而不会经常出错。以下是你在构建 state 时应该考虑的一些建议。
你将会学习到

  • 使用单个 state 变量还是多个 state 变量
  • 组织 state 时应避免的内容
  • 如何解决 state 结构中的常见问题

构建 state 的原则

当你编写一个存有 state 的组件时,你需要选择使用多少个 state 变量以及它们都是怎样的数据格式。尽管选择次优的 state 结构下也可以编写正确的程序,但有几个原则可以指导您做出更好的决策:

  1. 合并关联的 state。如果你总是同时更新两个或更多的 state 变量,请考虑将它们合并为一个单独的 state 变量。
  2. 避免互相矛盾的 state。当 state 结构中存在多个相互矛盾或“不一致”的 state 时,你就可能为此会留下隐患。应尽量避免这种情况。
  3. 避免冗余的 state。如果你能在渲染期间从组件的 props 或其现有的 state 变量中计算出一些信息,则不应将这些信息放入该组件的 state 中。
  4. 避免重复的 state。当同一数据在多个 state 变量之间或在多个嵌套对象中重复时,这会很难保持它们同步。应尽可能减少重复。
  5. 避免深度嵌套的 state。深度分层的 state 更新起来不是很方便。如果可能的话,最好以扁平化方式构建 state。

这些原则背后的目标是 使 state 易于更新而不引入错误。从 state 中删除冗余和重复数据有助于确保所有部分保持同步。这类似于数据库工程师想要 “规范化”数据库结构,以减少出现错误的机会。用爱因斯坦的话说,“让你的状态尽可能简单,但不要过于简单。”

现在让我们来看看这些原则在实际中是如何应用的。

合并关联的 state

有时候你可能会不确定是使用单个 state 变量还是多个 state 变量。

你会像下面这样做吗?

const [x, setX] = useState(0);
const [y, setY] = useState(0);

或这样?

const [position, setPosition] = useState({ x: 0, y: 0 });

从技术上讲,你可以使用其中任何一种方法。但是,如果某两个 state 变量总是一起变化,则将它们统一成一个 state 变量可能更好。这样你就不会忘记让它们始终保持同步,就像下面这个例子中,移动光标会同时更新红点的两个坐标:

import { useState } from 'react';

export default function MovingDot() {
  const [position, setPosition] = useState({
    x: 0,
    y: 0
  });
  return (
    <div
      onPointerMove={e => {
        setPosition({
          x: e.clientX,
          y: e.clientY
        });
      }}
      style={{
        position: 'relative',
        width: '100vw',
        height: '100vh',
      }}>
      <div style={{
        position: 'absolute',
        backgroundColor: 'red',
        borderRadius: '50%',
        transform: `translate(${position.x}px, ${position.y}px)`,
        left: -10,
        top: -10,
        width: 20,
        height: 20,
      }} />
    </div>
  )
}

另一种情况是,你将数据整合到一个对象或一个数组中时,你不知道需要多少个 state 片段。例如,当你有一个用户可以添加自定义字段的表单时,这将会很有帮助。

如果你的 state 变量是一个对象时,请记住,你不能只更新其中的一个字段 而不显式复制其他字段。例如,在上面的例子中,你不能写成 setPosition({ x: 100 }),因为它根本就没有 y 属性! 相反,如果你想要仅设置 x,则可执行 setPosition({ ...position, x: 100 }),或将它们分成两个 state 变量,并执行 setX(100)。

避免矛盾的 state

下面是带有 isSending 和 isSent 两个 state 变量的酒店反馈表单:

import { useState } from 'react';

export default function FeedbackForm() {
  const [text, setText] = useState('');
  const [isSending, setIsSending] = useState(false);
  const [isSent, setIsSent] = useState(false);

  async function handleSubmit(e) {
    e.preventDefault();
    setIsSending(true);
    await sendMessage(text);
    setIsSending(false);
    setIsSent(true);
  }

  if (isSent) {
    return <h1>Thanks for feedback!</h1>
  }

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit}>
      <p>How was your stay at The Prancing Pony?</p>
      <textarea
        disabled={isSending}
        value={text}
        onChange={e => setText(e.target.value)}
      />
      <br />
      <button
        disabled={isSending}
        type="submit"
      >
        Send
      </button>
      {isSending && <p>Sending...</p>}
    </form>
  );
}

// 假装发送一条消息。
function sendMessage(text) {
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(resolve, 2000);
  });
}

尽管这段代码是有效的,但也会让一些 state “极难处理”。例如,如果你忘记同时调用 setIsSent 和 setIsSending,则可能会出现 isSending 和 isSent 同时为 true 的情况。你的组件越复杂,你就越难理解发生了什么。

因为 isSending 和 isSent 不应同时为 true,所以最好用一个 status 变量来代替它们,这个 state 变量可以采取三种有效状态其中之一:'typing' (初始), 'sending', 和 'sent':

import { useState } from 'react';

export default function FeedbackForm() {
  const [text, setText] = useState('');
  const [status, setStatus] = useState('typing');

  async function handleSubmit(e) {
    e.preventDefault();
    setStatus('sending');
    await sendMessage(text);
    setStatus('sent');
  }

  const isSending = status === 'sending';
  const isSent = status === 'sent';

  if (isSent) {
    return <h1>Thanks for feedback!</h1>
  }

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit}>
      <p>How was your stay at The Prancing Pony?</p>
      <textarea
        disabled={isSending}
        value={text}
        onChange={e => setText(e.target.value)}
      />
      <br />
      <button
        disabled={isSending}
        type="submit"
      >
        Send
      </button>
      {isSending && <p>Sending...</p>}
    </form>
  );
}

// 假装发送一条消息。
function sendMessage(text) {
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(resolve, 2000);
  });
}

你仍然可以声明一些常量,以提高可读性:

const isSending = status === 'sending';
const isSent = status === 'sent';

但它们不是 state 变量,所以你不必担心它们彼此失去同步。

避免冗余的 state

如果你能在渲染期间从组件的 props 或其现有的 state 变量中计算出一些信息,则不应该把这些信息放到该组件的 state 中。

例如,以这个表单为例。它可以运行,但你能找到其中任何冗余的 state 吗?

import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [firstName, setFirstName] = useState('');
  const [lastName, setLastName] = useState('');
  const [fullName, setFullName] = useState('');

  function handleFirstNameChange(e) {
    setFirstName(e.target.value);
    setFullName(e.target.value + ' ' + lastName);
  }

  function handleLastNameChange(e) {
    setLastName(e.target.value);
    setFullName(firstName + ' ' + e.target.value);
  }

  return (
    <>
      <h2>Let’s check you in</h2>
      <label>
        First name:{' '}
        <input
          value={firstName}
          onChange={handleFirstNameChange}
        />
      </label>
      <label>
        Last name:{' '}
        <input
          value={lastName}
          onChange={handleLastNameChange}
        />
      </label>
      <p>
        Your ticket will be issued to: <b>{fullName}</b>
      </p>
    </>
  );
}

image

这里的 fullName 不是 一个 state 变量。相反,它是在渲染期间中计算出的:

const fullName = firstName + ' ' + lastName;

因此,更改处理程序不需要做任何特殊操作来更新它。当你调用 setFirstName 或 setLastName 时,你会触发一次重新渲染,然后下一个 fullName 将从新数据中计算出来。

避免重复的 state

下面这个菜单列表组件可以让你在多种旅行小吃中选择一个:

import { useState } from 'react';

const initialItems = [
  { title: 'pretzels', id: 0 },
  { title: 'crispy seaweed', id: 1 },
  { title: 'granola bar', id: 2 },
];

export default function Menu() {
  const [items, setItems] = useState(initialItems);
  const [selectedItem, setSelectedItem] = useState(
    items[0]
  );

  return (
    <>
      <h2>What's your travel snack?</h2>
      <ul>
        {items.map(item => (
          <li key={item.id}>
            {item.title}
            {' '}
            <button onClick={() => {
              setSelectedItem(item);
            }}>Choose</button>
          </li>
        ))}
      </ul>
      <p>You picked {selectedItem.title}.</p>
    </>
  );
}

image

当前,它将所选元素作为对象存储在 selectedItem state 变量中。然而,这并不好:selectedItem 的内容与 items 列表中的某个项是同一个对象。 这意味着关于该项本身的信息在两个地方产生了重复。

为什么这是个问题?让我们使每个项目都可以编辑:

import { useState } from 'react';

const initialItems = [
  { title: 'pretzels', id: 0 },
  { title: 'crispy seaweed', id: 1 },
  { title: 'granola bar', id: 2 },
];

export default function Menu() {
  const [items, setItems] = useState(initialItems);
  const [selectedItem, setSelectedItem] = useState(
    items[0]
  );

  function handleItemChange(id, e) {
    setItems(items.map(item => {
      if (item.id === id) {
        return {
          ...item,
          title: e.target.value,
        };
      } else {
        return item;
      }
    }));
  }

  return (
    <>
      <h2>What's your travel snack?</h2> 
      <ul>
        {items.map((item, index) => (
          <li key={item.id}>
            <input
              value={item.title}
              onChange={e => {
                handleItemChange(item.id, e)
              }}
            />
            {' '}
            <button onClick={() => {
              setSelectedItem(item);
            }}>Choose</button>
          </li>
        ))}
      </ul>
      <p>You picked {selectedItem.title}.</p>
    </>
  );
}

请注意,如果你首先单击菜单上的“Choose” 然后 编辑它,输入会更新,但底部的标签不会反映编辑内容。 这是因为你有重复的 state,并且你忘记更新了 selectedItem。

尽管你也可以更新 selectedItem,但更简单的解决方法是消除重复项。在下面这个例子中,你将 selectedId 保存在 state 中,而不是在 selectedItem 对象中(它创建了一个与 items 内重复的对象),然后 通过搜索 items 数组中具有该 ID 的项,以此获取 selectedItem:

import { useState } from 'react';

const initialItems = [
  { title: 'pretzels', id: 0 },
  { title: 'crispy seaweed', id: 1 },
  { title: 'granola bar', id: 2 },
];

export default function Menu() {
  const [items, setItems] = useState(initialItems);
  const [selectedId, setSelectedId] = useState(0);

  const selectedItem = items.find(item =>
    item.id === selectedId
  );

  function handleItemChange(id, e) {
    setItems(items.map(item => {
      if (item.id === id) {
        return {
          ...item,
          title: e.target.value,
        };
      } else {
        return item;
      }
    }));
  }

  return (
    <>
      <h2>What's your travel snack?</h2>
      <ul>
        {items.map((item, index) => (
          <li key={item.id}>
            <input
              value={item.title}
              onChange={e => {
                handleItemChange(item.id, e)
              }}
            />
            {' '}
            <button onClick={() => {
              setSelectedId(item.id);
            }}>Choose</button>
          </li>
        ))}
      </ul>
      <p>You picked {selectedItem.title}.</p>
    </>
  );
}

state 过去常常是这样复制的:

items = [{ id: 0, title: 'pretzels'}, ...]
selectedItem = {id: 0, title: 'pretzels'}

改了之后是这样的:

items = [{ id: 0, title: 'pretzels'}, ...]
selectedId = 0

重复的 state 没有了,你只保留了必要的 state!

现在,如果你编辑 selected 元素,下面的消息将立即更新。这是因为 setItems 会触发重新渲染,而 items.find(...) 会找到带有更新文本的元素。你不需要在 state 中保存 选定的元素,因为只有 选定的 ID 是必要的。其余的可以在渲染期间计算。

避免深度嵌套的 state

想象一下,一个由行星、大陆和国家组成的旅行计划。你可能会尝试使用嵌套对象和数组来构建它的 state,就像下面这个例子:
App.js

import { useState } from 'react';
import { initialTravelPlan } from './places.js';

export default function TravelPlan() {
  const [plan, setPlan] = useState(initialTravelPlan);

  function handleComplete(parentId, childId) {
    const parent = plan[parentId];
    // 创建一个其父级地点的新版本
    // 但不包括子级 ID。
    const nextParent = {
      ...parent,
      childIds: parent.childIds
        .filter(id => id !== childId)
    };
    // 更新根 state 对象...
    setPlan({
      ...plan,
      // ...以便它拥有更新的父级。
      [parentId]: nextParent
    });
  }

  const root = plan[0];
  const planetIds = root.childIds;
  return (
    <>
      <h2>Places to visit</h2>
      <ol>
        {planetIds.map(id => (
          <PlaceTree
            key={id}
            id={id}
            parentId={0}
            placesById={plan}
            onComplete={handleComplete}
          />
        ))}
      </ol>
    </>
  );
}

function PlaceTree({ id, parentId, placesById, onComplete }) {
  const place = placesById[id];
  const childIds = place.childIds;
  return (
    <li>
      {place.title}
      <button onClick={() => {
        onComplete(parentId, id);
      }}>
        Complete
      </button>
      {childIds.length > 0 &&
        <ol>
          {childIds.map(childId => (
            <PlaceTree
              key={childId}
              id={childId}
              parentId={id}
              placesById={placesById}
              onComplete={onComplete}
            />
          ))}
        </ol>
      }
    </li>
  );
}

places.js

export const initialTravelPlan = {
  0: {
    id: 0,
    title: '(Root)',
    childIds: [1, 42, 46],
  },
  1: {
    id: 1,
    title: 'Earth',
    childIds: [2, 10, 19, 26, 34]
  },
  2: {
    id: 2,
    title: 'Africa',
    childIds: [3, 4, 5, 6 , 7, 8, 9]
  }, 
  3: {
    id: 3,
    title: 'Botswana',
    childIds: []
  },
  4: {
    id: 4,
    title: 'Egypt',
    childIds: []
  },
  5: {
    id: 5,
    title: 'Kenya',
    childIds: []
  },
  6: {
    id: 6,
    title: 'Madagascar',
    childIds: []
  }, 
  7: {
    id: 7,
    title: 'Morocco',
    childIds: []
  },
  8: {
    id: 8,
    title: 'Nigeria',
    childIds: []
  },
  9: {
    id: 9,
    title: 'South Africa',
    childIds: []
  },
  10: {
    id: 10,
    title: 'Americas',
    childIds: [11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18],   
  },
  11: {
    id: 11,
    title: 'Argentina',
    childIds: []
  },
  12: {
    id: 12,
    title: 'Brazil',
    childIds: []
  },
  13: {
    id: 13,
    title: 'Barbados',
    childIds: []
  }, 
  14: {
    id: 14,
    title: 'Canada',
    childIds: []
  },
  15: {
    id: 15,
    title: 'Jamaica',
    childIds: []
  },
  16: {
    id: 16,
    title: 'Mexico',
    childIds: []
  },
  17: {
    id: 17,
    title: 'Trinidad and Tobago',
    childIds: []
  },
  18: {
    id: 18,
    title: 'Venezuela',
    childIds: []
  },
  19: {
    id: 19,
    title: 'Asia',
    childIds: [20, 21, 22, 23, 24, 25],   
  },
  20: {
    id: 20,
    title: 'China',
    childIds: []
  },
  21: {
    id: 21,
    title: 'India',
    childIds: []
  },
  22: {
    id: 22,
    title: 'Singapore',
    childIds: []
  },
  23: {
    id: 23,
    title: 'South Korea',
    childIds: []
  },
  24: {
    id: 24,
    title: 'Thailand',
    childIds: []
  },
  25: {
    id: 25,
    title: 'Vietnam',
    childIds: []
  },
  26: {
    id: 26,
    title: 'Europe',
    childIds: [27, 28, 29, 30, 31, 32, 33],   
  },
  27: {
    id: 27,
    title: 'Croatia',
    childIds: []
  },
  28: {
    id: 28,
    title: 'France',
    childIds: []
  },
  29: {
    id: 29,
    title: 'Germany',
    childIds: []
  },
  30: {
    id: 30,
    title: 'Italy',
    childIds: []
  },
  31: {
    id: 31,
    title: 'Portugal',
    childIds: []
  },
  32: {
    id: 32,
    title: 'Spain',
    childIds: []
  },
  33: {
    id: 33,
    title: 'Turkey',
    childIds: []
  },
  34: {
    id: 34,
    title: 'Oceania',
    childIds: [35, 36, 37, 38, 39, 40, 41],   
  },
  35: {
    id: 35,
    title: 'Australia',
    childIds: []
  },
  36: {
    id: 36,
    title: 'Bora Bora (French Polynesia)',
    childIds: []
  },
  37: {
    id: 37,
    title: 'Easter Island (Chile)',
    childIds: []
  },
  38: {
    id: 38,
    title: 'Fiji',
    childIds: []
  },
  39: {
    id: 39,
    title: 'Hawaii (the USA)',
    childIds: []
  },
  40: {
    id: 40,
    title: 'New Zealand',
    childIds: []
  },
  41: {
    id: 41,
    title: 'Vanuatu',
    childIds: []
  },
  42: {
    id: 42,
    title: 'Moon',
    childIds: [43, 44, 45]
  },
  43: {
    id: 43,
    title: 'Rheita',
    childIds: []
  },
  44: {
    id: 44,
    title: 'Piccolomini',
    childIds: []
  },
  45: {
    id: 45,
    title: 'Tycho',
    childIds: []
  },
  46: {
    id: 46,
    title: 'Mars',
    childIds: [47, 48]
  },
  47: {
    id: 47,
    title: 'Corn Town',
    childIds: []
  },
  48: {
    id: 48,
    title: 'Green Hill',
    childIds: []
  }
};

摘要
如果两个 state 变量总是一起更新,请考虑将它们合并为一个。
仔细选择你的 state 变量,以避免创建“极难处理”的 state。
用一种减少出错更新的机会的方式来构建你的 state。
避免冗余和重复的 state,这样您就不需要保持同步。
除非您特别想防止更新,否则不要将 props 放入 state 中。
对于选择类型的 UI 模式,请在 state 中保存 ID 或索引而不是对象本身。
如果深度嵌套 state 更新很复杂,请尝试将其展开扁平化。

在组件间共享状态

有时候,你希望两个组件的状态始终同步更改。要实现这一点,可以将相关 state 从这两个组件上移除,并把 state 放到它们的公共父级,再通过 props 将 state 传递给这两个组件。这被称为“状态提升”,这是编写 React 代码时常做的事。

你将会学习到

  • 如何使用状态提升在组件之间共享状态
  • 什么是受控组件和非受控组件

举例说明一下状态提升

在这个例子中,父组件 Accordion 渲染了 2 个独立的 Panel 组件。

  • Accordion
    • Panel
    • Panel

每个 Panel 组件都有一个布尔值 isActive,用于控制其内容是否可见。

请点击 2 个面板中的显示按钮:

import { useState } from 'react';

function Panel({ title, children }) {
  const [isActive, setIsActive] = useState(false);
  return (
    <section className="panel">
      <h3>{title}</h3>
      {isActive ? (
        <p>{children}</p>
      ) : (
        <button onClick={() => setIsActive(true)}>
          显示
        </button>
      )}
    </section>
  );
}

export default function Accordion() {
  return (
    <>
      <h2>哈萨克斯坦,阿拉木图</h2>
      <Panel title="关于">
        阿拉木图人口约200万,是哈萨克斯坦最大的城市。它在 1929 年到 1997 年间都是首都。
      </Panel>
      <Panel title="词源">
        这个名字来自于 <span lang="kk-KZ">алма</span>,哈萨克语中“苹果”的意思,经常被翻译成“苹果之乡”。事实上,阿拉木图的周边地区被认为是苹果的发源地,<i lang="la">Malus sieversii</i> 被认为是现今苹果的祖先。
      </Panel>
    </>
  );
}

image
我们发现点击其中一个面板中的按钮并不会影响另外一个,他们是独立的。
image
假设现在您想改变这种行为,以便在任何时候只展开一个面板。在这种设计下,展开第 2 个面板应会折叠第 1 个面板。您该如何做到这一点呢?“

要协调好这两个面板,我们需要分 3 步将状态“提升”到他们的父组件中。

  1. 从子组件中 移除 state 。
  2. 从父组件 传递 硬编码数据。
  3. 为共同的父组件添加 state ,并将其与事件处理函数一起向下传递。

这样,Accordion 组件就可以控制 2 个 Panel 组件,保证同一时间只能展开一个。

第 1 步: 从子组件中移除状态

你将把 Panel 组件对 isActive 的控制权交给他们的父组件。这意味着,父组件会将 isActive 作为 prop 传给子组件 Panel。我们先从 Panel 组件中 删除下面这一行:

const [isActive, setIsActive] = useState(false);

然后,把 isActive 加入 Panel 组件的 props 中:

function Panel({ title, children, isActive }) {

现在 Panel 的父组件就可以通过 向下传递 prop 来 控制 isActive。但相反地,Panel 组件对 isActive 的值 没有控制权 —— 现在完全由父组件决定!

第 2 步: 从公共父组件传递硬编码数据

为了实现状态提升,必须定位到你想协调的 两个 子组件最近的公共父组件:

  • Accordion (最近的公共父组件)
    • Panel
    • Panel

在这个例子中,公共父组件是 Accordion。因为它位于两个面板之上,可以控制它们的 props,所以它将成为当前激活面板的“控制之源”。通过 Accordion 组件将硬编码值 isActive(例如 true )传递给两个面板:

import { useState } from 'react';

export default function Accordion() {
  return (
    <>
      <h2>哈萨克斯坦,阿拉木图</h2>
      <Panel title="关于" isActive={true}>
        阿拉木图人口约200万,是哈萨克斯坦最大的城市。它在 1929 年到 1997 年间都是首都。
      </Panel>
      <Panel title="词源" isActive={true}>
        这个名字来自于 <span lang="kk-KZ">алма</span>,哈萨克语中“苹果”的意思,经常被翻译成“苹果之乡”。事实上,阿拉木图的周边地区被认为是苹果的发源地,<i lang="la">Malus sieversii</i> 被认为是现今苹果的祖先。
      </Panel>
    </>
  );
}

function Panel({ title, children, isActive }) {
  return (
    <section className="panel">
      <h3>{title}</h3>
      {isActive ? (
        <p>{children}</p>
      ) : (
        <button onClick={() => setIsActive(true)}>
          显示
        </button>
      )}
    </section>
  );
}

image
你可以尝试修改 Accordion 组件中 isActive 的值,并在屏幕上查看结果。

第 3 步: 为公共父组件添加状态

状态提升通常会改变原状态的数据存储类型。

在这个例子中,一次只能激活一个面板。这意味着 Accordion 这个父组件需要记录 哪个 面板是被激活的面板。我们可以用数字作为当前被激活 Panel 的索引,而不是 boolean 值:

const [activeIndex, setActiveIndex] = useState(0);

当 activeIndex 为 0 时,激活第一个面板,为 1 时,激活第二个面板。

在任意一个 Panel 中点击“显示”按钮都需要更改 Accordion 中的激活索引值。 Panel 中无法直接设置状态 activeIndex 的值,因为该状态是在 Accordion 组件内部定义的。 Accordion 组件需要 显式允许 Panel 组件通过 将事件处理程序作为 prop 向下传递 来更改其状态:

<>
  <Panel
    isActive={activeIndex === 0}
    onShow={() => setActiveIndex(0)}
  >
    ...
  </Panel>
  <Panel
    isActive={activeIndex === 1}
    onShow={() => setActiveIndex(1)}
  >
    ...
  </Panel>
</>

现在 Panel 组件中的 <button> 将使用 onShow 这个属性作为其点击事件的处理程序:

import { useState } from 'react';

export default function Accordion() {
  const [activeIndex, setActiveIndex] = useState(0);
  return (
    <>
      <h2>哈萨克斯坦,阿拉木图</h2>
      <Panel
        title="关于"
        isActive={activeIndex === 0}
        onShow={() => setActiveIndex(0)}
      >
        阿拉木图人口约200万,是哈萨克斯坦最大的城市。它在 1929 年到 1997 年间都是首都。
      </Panel>
      <Panel
        title="词源"
        isActive={activeIndex === 1}
        onShow={() => setActiveIndex(1)}
      >
        这个名字来自于 <span lang="kk-KZ">алма</span>,哈萨克语中“苹果”的意思,经常被翻译成“苹果之乡”。事实上,阿拉木图的周边地区被认为是苹果的发源地,<i lang="la">Malus sieversii</i> 被认为是现今苹果的祖先。
      </Panel>
    </>
  );
}

function Panel({
  title,
  children,
  isActive,
  onShow
}) {
  return (
    <section className="panel">
      <h3>{title}</h3>
      {isActive ? (
        <p>{children}</p>
      ) : (
        <button onClick={onShow}>
          显示
        </button>
      )}
    </section>
  );
}

这样,我们就完成了对状态的提升!将状态移至公共父组件中可以让你更好的管理这两个面板。使用激活索引值代替之前的 是否显示 标识确保了一次只能激活一个面板。而通过向下传递事件处理函数可以让子组件修改父组件的状态。
image

受控组件和非受控组件
通常我们把包含“不受控制”状态的组件称为“非受控组件”。例如,最开始带有 isActive 状态变量的 Panel 组件就是不受控制的,因为其父组件无法控制面板的激活状态。
相反,当组件中的重要信息是由 props 而不是其自身状态驱动时,就可以认为该组件是“受控组件”。这就允许父组件完全指定其行为。最后带有 isActive 属性的 Panel 组件是由 Accordion 组件控制的。
非受控组件通常很简单,因为它们不需要太多配置。但是当你想把它们组合在一起使用时,就不那么灵活了。受控组件具有最大的灵活性,但它们需要父组件使用 props 对其进行配置。
在实践中,“受控”和“非受控”并不是严格的技术术语——通常每个组件都同时拥有内部状态和 props。然而,这对于组件该如何设计和提供什么样功能的讨论是有帮助的。
当编写一个组件时,你应该考虑哪些信息应该受控制(通过 props),哪些信息不应该受控制(通过 state)。当然,你可以随时改变主意并重构代码。

每个状态都对应唯一的数据源

在 React 应用中,很多组件都有自己的状态。一些状态可能“活跃”在叶子组件(树形结构最底层的组件)附近,例如输入框。另一些状态可能在应用程序顶部“活动”。例如,客户端路由库也是通过将当前路由存储在 React 状态中,利用 props 将状态层层传递下去来实现的!

对于每个独特的状态,都应该存在且只存在于一个指定的组件中作为 state。这一原则也被称为拥有 “可信单一数据源”。它并不意味着所有状态都存在一个地方——对每个状态来说,都需要一个特定的组件来保存这些状态信息。你应该 将状态提升 到公共父级,或 将状态传递 到需要它的子级中,而不是在组件之间复制共享的状态。

你的应用会随着你的操作而变化。当你将状态上下移动时,你依然会想要确定每个状态在哪里“活跃”。这都是过程的一部分!

摘要

当你想要整合两个组件时,将它们的 state 移动到共同的父组件中。
然后在父组件中通过 props 把信息传递下去。
最后,向下传递事件处理程序,以便子组件可以改变父组件的 state 。
考虑该将组件视为“受控”(由 prop 驱动)或是“不受控”(由 state 驱动)是十分有益的

跳转

第 2 个挑战 共 2 个挑战: 列表过滤
App.js

import { useState } from 'react';
import { foods, filterItems } from './data.js';

export default function FilterableList() {
  const [query, setQuery] = useState('');
  const results = filterItems(foods, query);

  function handleChange(e) {
    setQuery(e.target.value);
  }

  return (
    <>
      <SearchBar
        query={query}
        onChange={handleChange}
      />
      <hr />
      <List items={results} />
    </>
  );
}

function SearchBar({ query, onChange }) {
  return (
    <label>
      搜索:{' '}
      <input
        value={query}
        onChange={onChange}
      />
    </label>
  );
}

function List({ items }) {
  return (
    <table>
      <tbody> 
        {items.map(food => (
          <tr key={food.id}>
            <td>{food.name}</td>
            <td>{food.description}</td>
          </tr>
        ))}
      </tbody>
    </table>
  );
}

data.js

export function filterItems(items, query) {
  query = query.toLowerCase();
  return items.filter(item =>
    item.name.split(' ').some(word =>
      word.toLowerCase().startsWith(query)
    )
  );
}

export const foods = [{
  id: 0,
  name: '寿司',
  description: '寿司是一道传统的日本菜,是用醋米饭做成的'
}, {
  id: 1,
  name: '木豆',
  description: '制作木豆最常见的方法是在汤中加入洋葱、西红柿和各种香料'
}, {
  id: 2,
  name: '饺子',
  description: '饺子是用未发酵的面团包裹咸的或甜的馅料,然后在沸水中煮制而成的'
}, {
  id: 3,
  name: '烤肉串',
  description: '烤肉串是一种很受欢迎的食物,是用肉串和肉块做成。'
}, {
  id: 4,
  name: '点心',
  description: '点心是广东人的传统喜好,是在餐馆吃早餐和午餐时喜欢吃的一系列小菜'
}];

对 state 进行保留和重置

各个组件的 state 是各自独立的。根据组件在 UI 树中的位置,React 可以跟踪哪些 state 属于哪个组件。你可以控制在重新渲染过程中何时对 state 进行保留和重置。
你将会学习到

  • React 何时选择保留或重置状态
  • 如何强制 React 重置组件的状态
  • 键和类型如何影响状态是否被保留

状态与渲染树中的位置相关

React 会为 UI 中的组件结构构建 渲染树。
当向一个组件添加状态时,那么可能会认为状态“存在”在组件内。但实际上,状态是由 React 保存的。React 通过组件在渲染树中的位置将它保存的每个状态与正确的组件关联起来。
下面的例子中只有一个 <Counter /> JSX 标签,但它会在两个不同的位置渲染:
App.js

import { useState } from 'react';

export default function App() {
  const counter = <Counter />;
  return (
    <div>
      {counter}
      {counter}
    </div>
  );
}

function Counter() {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

下面是它们的树形结构的样子:

image
这是两个独立的 counter,因为它们在树中被渲染在了各自的位置。 一般情况下你不用去考虑这些位置来使用 React,但知道它们是如何工作会很有用。

在 React 中,屏幕中的每个组件都有完全独立的 state。举个例子,当你并排渲染两个 Counter 组件时,它们都会拥有各自独立的 score 和 hover state。

试试点击两个 counter 你会发现它们互不影响:

import { useState } from 'react';

export default function App() {
  return (
    <div>
      <Counter />
      <Counter />
    </div>
  );
}

function Counter() {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

如你所见,当一个计数器被更新时,只有该组件的状态会被更新:
image
只有当在树中相同的位置渲染相同的组件时,React 才会一直保留着组件的 state。想要验证这一点,可以将两个计数器的值递增,取消勾选 “渲染第二个计数器” 复选框,然后再次勾选它:

import { useState } from 'react';

export default function App() {
  const [showB, setShowB] = useState(true);
  return (
    <div>
      <Counter />
      {showB && <Counter />} 
      <label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={showB}
          onChange={e => {
            setShowB(e.target.checked)
          }}
        />
        渲染第二个计数器
      </label>
    </div>
  );
}

function Counter() {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

image
注意,当你停止渲染第二个计数器的那一刻,它的 state 完全消失了。这是因为 React 在移除一个组件时,也会销毁它的 state。
image
当你重新勾选“渲染第二个计数器”复选框时,另一个计数器及其 state 将从头开始初始化(score = 0)并被添加到 DOM 中。
image

只要一个组件还被渲染在 UI 树的相同位置,React 就会保留它的 state。 如果它被移除,或者一个不同的组件被渲染在相同的位置,那么 React 就会丢掉它的 state。

相同位置的相同组件会使得 state 被保留下来
在这个例子中,有两个不同的 <Counter /> 标签:

import { useState } from 'react';

export default function App() {
  const [isFancy, setIsFancy] = useState(false);
  return (
    <div>
      {isFancy ? (
        <Counter isFancy={true} /> 
      ) : (
        <Counter isFancy={false} /> 
      )}
      <label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={isFancy}
          onChange={e => {
            setIsFancy(e.target.checked)
          }}
        />
        使用好看的样式
      </label>
    </div>
  );
}

function Counter({ isFancy }) {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }
  if (isFancy) {
    className += ' fancy';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

当你勾选或清空复选框的时候,计数器 state 并没有被重置。不管 isFancy 是 true 还是 false,根组件 App 返回的 div 的第一个子组件都是 <Counter />
image
它是位于相同位置的相同组件,所以对 React 来说,它是同一个计数器。

相同位置的不同组件会使 state 重置

在这个例子中,勾选复选框会将 <Counter> 替换为一个 <p>

import { useState } from 'react';

export default function App() {
  const [isPaused, setIsPaused] = useState(false);
  return (
    <div>
      {isPaused ? (
        <p>待会见!</p> 
      ) : (
        <Counter /> 
      )}
      <label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={isPaused}
          onChange={e => {
            setIsPaused(e.target.checked)
          }}
        />
        休息一下
      </label>
    </div>
  );
}

function Counter() {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

image
示例中,你在相同位置对 不同 的组件类型进行切换。刚开始 <div> 的第一个子组件是一个 Counter。但是当你切换成 p 时,React 将 Counter 从 UI 树中移除了并销毁了它的状态。

image
image
并且,当你在相同位置渲染不同的组件时,组件的整个子树都会被重置。要验证这一点,可以增加计数器的值然后勾选复选框:

import { useState } from 'react';

export default function App() {
  const [isFancy, setIsFancy] = useState(false);
  return (
    <div>
      {isFancy ? (
        <div>
          <Counter isFancy={true} /> 
        </div>
      ) : (
        <section>
          <Counter isFancy={false} />
        </section>
      )}
      <label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={isFancy}
          onChange={e => {
            setIsFancy(e.target.checked)
          }}
        />
        使用好看的样式
      </label>
    </div>
  );
}

function Counter({ isFancy }) {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }
  if (isFancy) {
    className += ' fancy';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

当你勾选复选框后计数器的 state 被重置了。虽然你渲染了一个 Counter,但是 div 的第一个子组件从 div 变成了 section。当子组件 div 从 DOM 中被移除的时候,它底下的整棵树(包含 Counter 以及它的 state)也都被销毁了。
image

image
一般来说,如果你想在重新渲染时保留 state,几次渲染中的树形结构就应该相互“匹配”。结构不同就会导致 state 的销毁,因为 React 会在将一个组件从树中移除时销毁它的 state。

陷阱
以下是为什么你不应该把组件函数的定义嵌套起来的原因。
示例中, MyTextField 组件被定义在 MyComponent 内部:

import { useState } from 'react';

export default function MyComponent() {
  const [counter, setCounter] = useState(0);

  function MyTextField() {
    const [text, setText] = useState('');

    return (
      <input
        value={text}
        onChange={e => setText(e.target.value)}
      />
    );
  }

  return (
    <>
      <MyTextField />
      <button onClick={() => {
        setCounter(counter + 1)
      }}>点击了 {counter} 次</button>
    </>
  );
}

每次你点击按钮,输入框的 state 都会消失!这是因为每次 MyComponent 渲染时都会创建一个 不同 的 MyTextField 函数。你在相同位置渲染的是 不同 的组件,所以 React 将其下所有的 state 都重置了。这样会导致 bug 以及性能问题。为了避免这个问题, 永远要将组件定义在最上层并且不要把它们的定义嵌套起来。

在相同位置重置 state

默认情况下,React 会在一个组件保持在同一位置时保留它的 state。通常这就是你想要的,所以把它作为默认特性很合理。但有时候,你可能想要重置一个组件的 state。考虑一下这个应用,它可以让两个玩家在每个回合中记录他们的得分:

import { useState } from 'react';

export default function Scoreboard() {
  const [isPlayerA, setIsPlayerA] = useState(true);
  return (
    <div>
      {isPlayerA ? (
        <Counter person="Taylor" />
      ) : (
        <Counter person="Sarah" />
      )}
      <button onClick={() => {
        setIsPlayerA(!isPlayerA);
      }}>
        下一位玩家!
      </button>
    </div>
  );
}

function Counter({ person }) {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{person} 的分数:{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

目前当你切换玩家时,分数会被保留下来。这两个 Counter 出现在相同的位置,所以 React 会认为它们是 同一个 Counter,只是传了不同的 person prop。

但是从概念上讲,这个应用中的两个计数器应该是各自独立的。虽然它们在 UI 中的位置相同,但是一个是 Taylor 的计数器,一个是 Sarah 的计数器。

有两个方法可以在它们相互切换时重置 state:

  1. 将组件渲染在不同的位置
  2. 使用 key 赋予每个组件一个明确的身份

方法一:将组件渲染在不同的位置
你如果想让两个 Counter 各自独立的话,可以将它们渲染在不同的位置:

import { useState } from 'react';

export default function Scoreboard() {
  const [isPlayerA, setIsPlayerA] = useState(true);
  return (
    <div>
      {isPlayerA &&
        <Counter person="Taylor" />
      }
      {!isPlayerA &&
        <Counter person="Sarah" />
      }
      <button onClick={() => {
        setIsPlayerA(!isPlayerA);
      }}>
        下一位玩家!
      </button>
    </div>
  );
}

function Counter({ person }) {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{person} 的分数:{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

  • 起初 isPlayerA 的值是 true。所以第一个位置包含了 Counter 的 state,而第二个位置是空的。
  • 当你点击“下一位玩家”按钮时,第一个位置会被清空,而第二个位置现在包含了一个 Counter。

image
每当 Counter 组件从 DOM 中移除时,它的 state 会被销毁。这就是每次点击按钮它们就会被重置的原因。

这个解决方案在你只有少数几个独立的组件渲染在相同的位置时会很方便。这个例子中只有 2 个组件,所以在 JSX 里将它们分开进行渲染并不麻烦。

方法二:使用 key 来重置 state
还有另一种更通用的重置组件 state 的方法。

你可能在 渲染列表 时见到过 key。但 key 不只可以用于列表!你可以使用 key 来让 React 区分任何组件。默认情况下,React 使用父组件内部的顺序(“第一个计数器”、“第二个计数器”)来区分组件。但是 key 可以让你告诉 React 这不仅仅是 第一个 或者 第二个 计数器,而且还是一个特定的计数器——例如,Taylor 的 计数器。这样无论它出现在树的任何位置, React 都会知道它是 Taylor 的 计数器!

在这个例子中,即使两个 <Counter /> 会出现在 JSX 中的同一个位置,它们也不会共享 state:

import { useState } from 'react';

export default function Scoreboard() {
  const [isPlayerA, setIsPlayerA] = useState(true);
  return (
    <div>
      {isPlayerA ? (
        <Counter key="Taylor" person="Taylor" />
      ) : (
        <Counter key="Sarah" person="Sarah" />
      )}
      <button onClick={() => {
        setIsPlayerA(!isPlayerA);
      }}>
        下一位玩家!
      </button>
    </div>
  );
}

function Counter({ person }) {
  const [score, setScore] = useState(0);
  const [hover, setHover] = useState(false);

  let className = 'counter';
  if (hover) {
    className += ' hover';
  }

  return (
    <div
      className={className}
      onPointerEnter={() => setHover(true)}
      onPointerLeave={() => setHover(false)}
    >
      <h1>{person} 的分数:{score}</h1>
      <button onClick={() => setScore(score + 1)}>
        加一
      </button>
    </div>
  );
}

在 Taylor 和 Sarah 之间切换不会使 state 被保留下来。因为 你给他们赋了不同的 key:

{isPlayerA ? (
  <Counter key="Taylor" person="Taylor" />
) : (
  <Counter key="Sarah" person="Sarah" />
)}

指定一个 key 能够让 React 将 key 本身而非它们在父组件中的顺序作为位置的一部分。这就是为什么尽管你用 JSX 将组件渲染在相同位置,但在 React 看来它们是两个不同的计数器。因此它们永远都不会共享 state。每当一个计数器出现在屏幕上时,它的 state 会被创建出来。每当它被移除时,它的 state 就会被销毁。在它们之间切换会一次又一次地使它们的 state 重置。

注意
请记住 key 不是全局唯一的。它们只能指定 父组件内部 的顺序。

使用 key 重置表单

使用 key 来重置 state 在处理表单时特别有用。

在这个聊天应用中, <Chat> 组件包含文本输入 state:

App.js

import { useState } from 'react';
import Chat from './Chat.js';
import ContactList from './ContactList.js';

export default function Messenger() {
  const [to, setTo] = useState(contacts[0]);
  return (
    <div>
      <ContactList
        contacts={contacts}
        selectedContact={to}
        onSelect={contact => setTo(contact)}
      />
      <Chat contact={to} />
    </div>
  )
}

const contacts = [
  { id: 0, name: 'Taylor', email: 'taylor@mail.com' },
  { id: 1, name: 'Alice', email: 'alice@mail.com' },
  { id: 2, name: 'Bob', email: 'bob@mail.com' }
];

ContactList.js

export default function ContactList({
  selectedContact,
  contacts,
  onSelect
}) {
  return (
    <section className="contact-list">
      <ul>
        {contacts.map(contact =>
          <li key={contact.id}>
            <button onClick={() => {
              onSelect(contact);
            }}>
              {contact.name}
            </button>
          </li>
        )}
      </ul>
    </section>
  );
}

Chat.js

import { useState } from 'react';

export default function Chat({ contact }) {
  const [text, setText] = useState('');
  return (
    <section className="chat">
      <textarea
        value={text}
        placeholder={'跟 ' + contact.name + ' 聊一聊'}
        onChange={e => setText(e.target.value)}
      />
      <br />
      <button>发送到 {contact.email}</button>
    </section>
  );
}

尝试在输入框中输入一些内容,然后点击 “Alice” 或 “Bob” 来选择不同的收件人。你会发现因为 <Chat> 被渲染在了树的相同位置,输入框的 state 被保留下来了。

在很多应用里这可能会是大家所需要的特性,但在这个聊天应用里并不是! 你不应该让用户因为一次偶然的点击而把他们已经输入的信息发送给一个错误的人。要修复这个问题,只需给组件添加一个 key :

<Chat key={to.id} contact={to} />

这样确保了当你选择一个不同的收件人时, Chat 组件——包括其下方树中的任何 state——都将从头开始重新创建。 React 还将重新创建 DOM 元素,而不是复用它们。

现在切换收件人就总会清除文本字段了:
App.js

import { useState } from 'react';
import Chat from './Chat.js';
import ContactList from './ContactList.js';

export default function Messenger() {
  const [to, setTo] = useState(contacts[0]);
  return (
    <div>
      <ContactList
        contacts={contacts}
        selectedContact={to}
        onSelect={contact => setTo(contact)}
      />
      <Chat key={to.id} contact={to} />
    </div>
  )
}

const contacts = [
  { id: 0, name: 'Taylor', email: 'taylor@mail.com' },
  { id: 1, name: 'Alice', email: 'alice@mail.com' },
  { id: 2, name: 'Bob', email: 'bob@mail.com' }
];

ContactList.js

export default function ContactList({
  selectedContact,
  contacts,
  onSelect
}) {
  return (
    <section className="contact-list">
      <ul>
        {contacts.map(contact =>
          <li key={contact.id}>
            <button onClick={() => {
              onSelect(contact);
            }}>
              {contact.name}
            </button>
          </li>
        )}
      </ul>
    </section>
  );
}

Chat.js

import { useState } from 'react';

export default function Chat({ contact }) {
  const [text, setText] = useState('');
  return (
    <section className="chat">
      <textarea
        value={text}
        placeholder={'跟 ' + contact.name + ' 聊一聊'}
        onChange={e => setText(e.target.value)}
      />
      <br />
      <button>发送到 {contact.email}</button>
    </section>
  );
}

摘要

只要在相同位置渲染的是相同组件, React 就会保留状态。
state 不会被保存在 JSX 标签里。它与你在树中放置该 JSX 的位置相关联。
你可以通过为一个子树指定一个不同的 key 来重置它的 state。
不要嵌套组件的定义,否则你会意外地导致 state 被重置。

迁移状态逻辑至 Reducer 中

对于拥有许多状态更新逻辑的组件来说,过于分散的事件处理程序可能会令人不知所措。对于这种情况,你可以将组件的所有状态更新逻辑整合到一个外部函数中,这个函数叫作 reducer。

你将会学习到

  • 什么是 reducer 函数
  • 如何将 useState 重构成 useReducer
  • 什么时候使用 reducer
  • 如何编写一个好的 reducer

使用 reducer 整合状态逻辑

随着组件复杂度的增加,你将很难一眼看清所有的组件状态更新逻辑。例如,下面的 TaskApp 组件有一个数组类型的状态 tasks,并通过三个不同的事件处理程序来实现任务的添加、删除和修改:
App.js

import { useState } from 'react';
import AddTask from './AddTask.js';
import TaskList from './TaskList.js';

export default function TaskApp() {
  const [tasks, setTasks] = useState(initialTasks);

  function handleAddTask(text) {
    setTasks([
      ...tasks,
      {
        id: nextId++,
        text: text,
        done: false,
      },
    ]);
  }

  function handleChangeTask(task) {
    setTasks(
      tasks.map((t) => {
        if (t.id === task.id) {
          return task;
        } else {
          return t;
        }
      })
    );
  }

  function handleDeleteTask(taskId) {
    setTasks(tasks.filter((t) => t.id !== taskId));
  }

  return (
    <>
      <h1>布拉格的行程安排</h1>
      <AddTask onAddTask={handleAddTask} />
      <TaskList
        tasks={tasks}
        onChangeTask={handleChangeTask}
        onDeleteTask={handleDeleteTask}
      />
    </>
  );
}

let nextId = 3;
const initialTasks = [
  {id: 0, text: '参观卡夫卡博物馆', done: true},
  {id: 1, text: '看木偶戏', done: false},
  {id: 2, text: '打卡列侬墙', done: false},
];

使用 reducer 整合状态逻辑

随着组件复杂度的增加,你将很难一眼看清所有的组件状态更新逻辑。例如,下面的 TaskApp 组件有一个数组类型的状态 tasks,并通过三个不同的事件处理程序来实现任务的添加、删除和修改:

import { useState } from 'react';
import AddTask from './AddTask.js';
import TaskList from './TaskList.js';

export default function TaskApp() {
  const [tasks, setTasks] = useState(initialTasks);

  function handleAddTask(text) {
    setTasks([
      ...tasks,
      {
        id: nextId++,
        text: text,
        done: false,
      },
    ]);
  }

  function handleChangeTask(task) {
    setTasks(
      tasks.map((t) => {
        if (t.id === task.id) {
          return task;
        } else {
          return t;
        }
      })
    );
  }

  function handleDeleteTask(taskId) {
    setTasks(tasks.filter((t) => t.id !== taskId));
  }

  return (
    <>
      <h1>布拉格的行程安排</h1>
      <AddTask onAddTask={handleAddTask} />
      <TaskList
        tasks={tasks}
        onChangeTask={handleChangeTask}
        onDeleteTask={handleDeleteTask}
      />
    </>
  );
}

let nextId = 3;
const initialTasks = [
  {id: 0, text: '参观卡夫卡博物馆', done: true},
  {id: 1, text: '看木偶戏', done: false},
  {id: 2, text: '打卡列侬墙', done: false},
];

这个组件的每个事件处理程序都通过 setTasks 来更新状态。随着这个组件的不断迭代,其状态逻辑也会越来越多。为了降低这种复杂度,并让所有逻辑都可以存放在一个易于理解的地方,你可以将这些状态逻辑移到组件之外的一个称为 reducer 的函数中。

Reducer 是处理状态的另一种方式。你可以通过三个步骤将 useState 迁移到 useReducer:

  1. 将设置状态的逻辑 修改 成 dispatch 的一个 action;
  2. 编写 一个 reducer 函数;
  3. 在你的组件中 使用 reducer。

第 1 步: 将设置状态的逻辑修改成 dispatch 的一个 action

你的事件处理程序目前是通过设置状态来 实现逻辑的:

function handleAddTask(text) {
  setTasks([
    ...tasks,
    {
      id: nextId++,
      text: text,
      done: false,
    },
  ]);
}

function handleChangeTask(task) {
  setTasks(
    tasks.map((t) => {
      if (t.id === task.id) {
        return task;
      } else {
        return t;
      }
    })
  );
}

function handleDeleteTask(taskId) {
  setTasks(tasks.filter((t) => t.id !== taskId));
}

移除所有的状态设置逻辑。只留下三个事件处理函数:

  • handleAddTask(text) 在用户点击 “添加” 时被调用。
  • handleChangeTask(task) 在用户切换任务或点击 “保存” 时被调用。
  • handleDeleteTask(taskId) 在用户点击 “删除” 时被调用。

使用 reducers 管理状态与直接设置状态略有不同。它不是通过设置状态来告诉 React “要做什么”,而是通过事件处理程序 dispatch 一个 “action” 来指明 “用户刚刚做了什么”。(而状态更新逻辑则保存在其他地方!)因此,我们不再通过事件处理器直接 “设置 task”,而是 dispatch 一个 “添加/修改/删除任务” 的 action。这更加符合用户的思维。

function handleAddTask(text) {
  dispatch({
    type: 'added',
    id: nextId++,
    text: text,
  });
}

function handleChangeTask(task) {
  dispatch({
    type: 'changed',
    task: task,
  });
}

function handleDeleteTask(taskId) {
  dispatch({
    type: 'deleted',
    id: taskId,
  });
}

你传递给 dispatch 的对象叫做 “action”:

function handleDeleteTask(taskId) {
  dispatch(
    // "action" 对象:
    {
      type: 'deleted',
      id: taskId,
    }
  );
}

它是一个普通的 JavaScript 对象。它的结构是由你决定的,但通常来说,它应该至少包含可以表明 发生了什么事情 的信息。(在后面的步骤中,你将会学习如何添加一个 dispatch 函数。)
注意
action 对象可以有多种结构。

按照惯例,我们通常会添加一个字符串类型的 type 字段来描述发生了什么,并通过其它字段传递额外的信息。type 是特定于组件的,在这个例子中 added 和 addded_task 都可以。选一个能描述清楚发生的事件的名字!

dispatch({
  // 针对特定的组件
  type: 'what_happened',
  // 其它字段放这里
});

第 2 步: 编写一个 reducer 函数

reducer 函数就是你放置状态逻辑的地方。它接受两个参数,分别为当前 state 和 action 对象,并且返回的是更新后的 state:

function yourReducer(state, action) {
  // 给 React 返回更新后的状态
}

React 会将状态设置为你从 reducer 返回的状态。

在这个例子中,要将状态设置逻辑从事件处理程序移到 reducer 函数中,你需要:

  1. 声明当前状态(tasks)作为第一个参数;
  2. 声明 action 对象作为第二个参数;
  3. 从 reducer 返回 下一个 状态(React 会将旧的状态设置为这个最新的状态)。
    下面是所有迁移到 reducer 函数的状态设置逻辑:
function tasksReducer(tasks, action) {
  if (action.type === 'added') {
    return [
      ...tasks,
      {
        id: action.id,
        text: action.text,
        done: false,
      },
    ];
  } else if (action.type === 'changed') {
    return tasks.map((t) => {
      if (t.id === action.task.id) {
        return action.task;
      } else {
        return t;
      }
    });
  } else if (action.type === 'deleted') {
    return tasks.filter((t) => t.id !== action.id);
  } else {
    throw Error('未知 action: ' + action.type);
  }
}

由于 reducer 函数接受 state(tasks)作为参数,因此你可以 在组件之外声明它。这减少了代码的缩进级别,提升了代码的可读性。

注意
上面的代码使用了 if/else 语句,但是在 reducers 中使用 switch 语句 是一种惯例。两种方式结果是相同的,但 switch 语句读起来一目了然。
在本文档的后续部分我们会像这样使用:

function tasksReducer(tasks, action) {
  switch (action.type) {
    case 'added': {
      return [
        ...tasks,
        {
          id: action.id,
          text: action.text,
          done: false,
        },
      ];
    }
    case 'changed': {
      return tasks.map((t) => {
        if (t.id === action.task.id) {
          return action.task;
        } else {
          return t;
        }
      });
    }
    case 'deleted': {
      return tasks.filter((t) => t.id !== action.id);
    }
    default: {
      throw Error('未知 action: ' + action.type);
    }
  }
}

我们建议将每个 case 块包装到 { 和 } 花括号中,这样在不同 case 中声明的变量就不会互相冲突。此外,case 通常应该以 return 结尾。如果你忘了 return,代码就会 进入 到下一个 case,这就会导致错误!
如果你还不熟悉 switch 语句,使用 if/else 也是可以的。

第 3 步: 在组件中使用 reducer

最后,你需要将 tasksReducer 导入到组件中。记得先从 React 中导入 useReducer Hook:

import { useReducer } from 'react';

接下来,你就可以替换掉之前的 useState:

const [tasks, setTasks] = useState(initialTasks);

只需要像下面这样使用 useReducer:

const [tasks, dispatch] = useReducer(tasksReducer, initialTasks);

useReducer 和 useState 很相似——你必须给它传递一个初始状态,它会返回一个有状态的值和一个设置该状态的函数(在这个例子中就是 dispatch 函数)。但是,它们两个之间还是有点差异的。

useReducer 钩子接受 2 个参数:

  1. 一个 reducer 函数
  2. 一个初始的 state

它返回如下内容:

  1. 一个有状态的值
  2. 一个 dispatch 函数(用来 “派发” 用户操作给 reducer)
    现在一切都准备就绪了!我们在这里把 reducer 定义在了组件的末尾
import { useReducer } from 'react';
import AddTask from './AddTask.js';
import TaskList from './TaskList.js';

export default function TaskApp() {
  const [tasks, dispatch] = useReducer(tasksReducer, initialTasks);

  function handleAddTask(text) {
    dispatch({
      type: 'added',
      id: nextId++,
      text: text,
    });
  }

  function handleChangeTask(task) {
    dispatch({
      type: 'changed',
      task: task,
    });
  }

  function handleDeleteTask(taskId) {
    dispatch({
      type: 'deleted',
      id: taskId,
    });
  }

  return (
    <>
      <h1>布拉格的行程安排</h1>
      <AddTask onAddTask={handleAddTask} />
      <TaskList
        tasks={tasks}
        onChangeTask={handleChangeTask}
        onDeleteTask={handleDeleteTask}
      />
    </>
  );
}

function tasksReducer(tasks, action) {
  switch (action.type) {
    case 'added': {
      return [
        ...tasks,
        {
          id: action.id,
          text: action.text,
          done: false,
        },
      ];
    }
    case 'changed': {
      return tasks.map((t) => {
        if (t.id === action.task.id) {
          return action.task;
        } else {
          return t;
        }
      });
    }
    case 'deleted': {
      return tasks.filter((t) => t.id !== action.id);
    }
    default: {
      throw Error('未知 action: ' + action.type);
    }
  }
}

let nextId = 3;
const initialTasks = [
  {id: 0, text: '参观卡夫卡博物馆', done: true},
  {id: 1, text: '看木偶戏', done: false},
  {id: 2, text: '打卡列侬墙', done: false}
];

如果有需要,你甚至可以把 reducer 移到一个单独的文件中:
App.js

import { useReducer } from 'react';
import AddTask from './AddTask.js';
import TaskList from './TaskList.js';
import tasksReducer from './tasksReducer.js';

export default function TaskApp() {
  const [tasks, dispatch] = useReducer(tasksReducer, initialTasks);

  function handleAddTask(text) {
    dispatch({
      type: 'added',
      id: nextId++,
      text: text,
    });
  }

  function handleChangeTask(task) {
    dispatch({
      type: 'changed',
      task: task,
    });
  }

  function handleDeleteTask(taskId) {
    dispatch({
      type: 'deleted',
      id: taskId,
    });
  }

  return (
    <>
      <h1>布拉格的行程安排</h1>
      <AddTask onAddTask={handleAddTask} />
      <TaskList
        tasks={tasks}
        onChangeTask={handleChangeTask}
        onDeleteTask={handleDeleteTask}
      />
    </>
  );
}

let nextId = 3;
const initialTasks = [
  {id: 0, text: '参观卡夫卡博物馆', done: true},
  {id: 1, text: '看木偶戏', done: false},
  {id: 2, text: '打卡列侬墙', done: false},
];

tasksReducer.js

export default function tasksReducer(tasks, action) {
  switch (action.type) {
    case 'added': {
      return [
        ...tasks,
        {
          id: action.id,
          text: action.text,
          done: false,
        },
      ];
    }
    case 'changed': {
      return tasks.map((t) => {
        if (t.id === action.task.id) {
          return action.task;
        } else {
          return t;
        }
      });
    }
    case 'deleted': {
      return tasks.filter((t) => t.id !== action.id);
    }
    default: {
      throw Error('未知 action:' + action.type);
    }
  }
}

当像这样分离关注点时,我们可以更容易地理解组件逻辑。现在,事件处理程序只通过派发 action 来指定 发生了什么,而 reducer 函数通过响应 actions 来决定 状态如何更新。

对比 useState 和 useReducer

Reducers 并非没有缺点!以下是比较它们的几种方法:

代码体积: 通常,在使用 useState 时,一开始只需要编写少量代码。而 useReducer 必须提前编写 reducer 函数和需要调度的 actions。但是,当多个事件处理程序以相似的方式修改 state 时,useReducer 可以减少代码量。
可读性: 当状态更新逻辑足够简单时,useState 的可读性还行。但是,一旦逻辑变得复杂起来,它们会使组件变得臃肿且难以阅读。在这种情况下,useReducer 允许你将状态更新逻辑与事件处理程序分离开来。
可调试性: 当使用 useState 出现问题时, 你很难发现具体原因以及为什么。 而使用 useReducer 时, 你可以在 reducer 函数中通过打印日志的方式来观察每个状态的更新,以及为什么要更新(来自哪个 action)。 如果所有 action 都没问题,你就知道问题出在了 reducer 本身的逻辑中。 然而,与使用 useState 相比,你必须单步执行更多的代码。
可测试性: reducer 是一个不依赖于组件的纯函数。这就意味着你可以单独对它进行测试。一般来说,我们最好是在真实环境中测试组件,但对于复杂的状态更新逻辑,针对特定的初始状态和 action,断言 reducer 返回的特定状态会很有帮助。
个人偏好: 并不是所有人都喜欢用 reducer,没关系,这是个人偏好问题。你可以随时在 useState 和 useReducer 之间切换,它们能做的事情是一样的!
如果你在修改某些组件状态时经常出现问题或者想给组件添加更多逻辑时,我们建议你还是使用 reducer。当然,你也不必整个项目都用 reducer,这是可以自由搭配的。你甚至可以在一个组件中同时使用 useState 和 useReducer。

编写一个好的 reducers

编写 reducers 时最好牢记以下两点:

  • reducers 必须是纯粹的。 这一点和 状态更新函数 是相似的,reducers 在是在渲染时运行的!(actions 会排队直到下一次渲染)。 这就意味着 reducers 必须纯净,即当输入相同时,输出也是相同的。它们不应该包含异步请求、定时器或者任何副作用(对组件外部有影响的操作)。它们应该以不可变值的方式去更新 对象 和 数组。
  • 每个 action 都描述了一个单一的用户交互,即使它会引发数据的多个变化。 举个例子,如果用户在一个由 reducer 管理的表单(包含五个表单项)中点击了 重置按钮,那么 dispatch 一个 reset_form 的 action 比 dispatch 五个单独的 set_field 的 action 更加合理。如果你在一个 reducer 中打印了所有的 action 日志,那么这个日志应该是很清晰的,它能让你以某种步骤复现已发生的交互或响应。这对代码调试很有帮助!

使用 Immer 简化 reducers

与在平常的 state 中 修改对象 和 数组 一样,你可以使用 Immer 这个库来简化 reducer。在这里,useImmerReducer 让你可以通过 push 或 arr[i] = 来修改 state :
package.json

{
  "dependencies": {
    "immer": "1.7.3",
    "react": "latest",
    "react-dom": "latest",
    "react-scripts": "latest",
    "use-immer": "0.5.1"
  },
  "scripts": {
    "start": "react-scripts start",
    "build": "react-scripts build",
    "test": "react-scripts test --env=jsdom",
    "eject": "react-scripts eject"
  },
  "devDependencies": {}
}

App.js

import { useImmerReducer } from 'use-immer';
import AddTask from './AddTask.js';
import TaskList from './TaskList.js';

function tasksReducer(draft, action) {
  switch (action.type) {
    case 'added': {
      draft.push({
        id: action.id,
        text: action.text,
        done: false,
      });
      break;
    }
    case 'changed': {
      const index = draft.findIndex((t) => t.id === action.task.id);
      draft[index] = action.task;
      break;
    }
    case 'deleted': {
      return draft.filter((t) => t.id !== action.id);
    }
    default: {
      throw Error('未知 action:' + action.type);
    }
  }
}

export default function TaskApp() {
  const [tasks, dispatch] = useImmerReducer(tasksReducer, initialTasks);

  function handleAddTask(text) {
    dispatch({
      type: 'added',
      id: nextId++,
      text: text,
    });
  }

  function handleChangeTask(task) {
    dispatch({
      type: 'changed',
      task: task,
    });
  }

  function handleDeleteTask(taskId) {
    dispatch({
      type: 'deleted',
      id: taskId,
    });
  }

  return (
    <>
      <h1>布拉格的行程安排</h1>
      <AddTask onAddTask={handleAddTask} />
      <TaskList
        tasks={tasks}
        onChangeTask={handleChangeTask}
        onDeleteTask={handleDeleteTask}
      />
    </>
  );
}

let nextId = 3;
const initialTasks = [
  {id: 0, text: '参观卡夫卡博物馆', done: true},
  {id: 1, text: '看木偶戏', done: false},
  {id: 2, text: '打卡列侬墙', done: false},
];

Reducers 应该是纯净的,所以它们不应该去修改 state。而 Immer 为你提供了一种特殊的 draft 对象,你可以通过它安全的修改 state。在底层,Immer 会基于当前 state 创建一个副本。这就是为什么通过 useImmerReducer 来管理 reducers 时,可以修改第一个参数,且不需要返回一个新的 state 的原因。

摘要
把 useState 转化为 useReducer:
通过事件处理函数 dispatch actions;
编写一个 reducer 函数,它接受传入的 state 和一个 action,并返回一个新的 state;
使用 useReducer 替换 useState;
Reducers 可能需要你写更多的代码,但是这有利于代码的调试和测试。
Reducers 必须是纯净的。
每个 action 都描述了一个单一的用户交互。
使用 Immer 来帮助你在 reducer 里直接修改状态。

使用 Context 深层传递参数

通常来说,你会通过 props 将信息从父组件传递到子组件。但是,如果你必须通过许多中间组件向下传递 props,或是在你应用中的许多组件需要相同的信息,传递 props 会变的十分冗长和不便。Context 允许父组件向其下层无论多深的任何组件提供信息,而无需通过 props 显式传递。

你将会学习到

  • 什么是 “prop 逐级透传”
  • 如何使用 context 代替重复的参数传递
  • Context 的常见用法
  • Context 的常见替代方案

传递 props 带来的问题

传递 props 是将数据通过 UI 树显式传递到使用它的组件的好方法。

但是当你需要在组件树中深层传递参数以及需要在组件间复用相同的参数时,传递 props 就会变得很麻烦。最近的根节点父组件可能离需要数据的组件很远,状态提升 到太高的层级会导致 “逐层传递 props” 的情况。
image
要是有一种方法可以在组件树中不需要 props 将数据“直达”到所需的组件中,那可就太好了。React 的 context 功能可以满足我们的这个心愿。

Context:传递 props 的另一种方法

Context 让父组件可以为它下面的整个组件树提供数据。Context 有很多种用途。这里就有一个示例。思考一下这个 Heading 组件接收一个 level 参数来决定它标题尺寸的场景:
App.js

import Heading from './Heading.js';
import Section from './Section.js';

export default function Page() {
  return (
    <Section>
      <Heading level={1}>主标题</Heading>
      <Heading level={2}>副标题</Heading>
      <Heading level={3}>子标题</Heading>
      <Heading level={4}>子子标题</Heading>
      <Heading level={5}>子子子标题</Heading>
      <Heading level={6}>子子子子标题</Heading>
    </Section>
  );
}

Section.js

export default function Section({ children }) {
  return (
    <section className="section">
      {children}
    </section>
  );
}

Heading.js

export default function Heading({ level, children }) {
  switch (level) {
    case 1:
      return <h1>{children}</h1>;
    case 2:
      return <h2>{children}</h2>;
    case 3:
      return <h3>{children}</h3>;
    case 4:
      return <h4>{children}</h4>;
    case 5:
      return <h5>{children}</h5>;
    case 6:
      return <h6>{children}</h6>;
    default:
      throw Error('未知的 level:' + level);
  }
}

image
假设你想让相同 Section 中的多个 Heading 具有相同的尺寸:
App.js

import Heading from './Heading.js';
import Section from './Section.js';

export default function Page() {
  return (
    <Section>
      <Heading level={1}>主标题</Heading>
      <Section>
        <Heading level={2}>副标题</Heading>
        <Heading level={2}>副标题</Heading>
        <Heading level={2}>副标题</Heading>
        <Section>
          <Heading level={3}>子标题</Heading>
          <Heading level={3}>子标题</Heading>
          <Heading level={3}>子标题</Heading>
          <Section>
            <Heading level={4}>子子标题</Heading>
            <Heading level={4}>子子标题</Heading>
            <Heading level={4}>子子标题</Heading>
          </Section>
        </Section>
      </Section>
    </Section>
  );
}

Section.js

export default function Section({ children }) {
  return (
    <section className="section">
      {children}
    </section>
  );
}

Heading.js

export default function Heading({ level, children }) {
  switch (level) {
    case 1:
      return <h1>{children}</h1>;
    case 2:
      return <h2>{children}</h2>;
    case 3:
      return <h3>{children}</h3>;
    case 4:
      return <h4>{children}</h4>;
    case 5:
      return <h5>{children}</h5>;
    case 6:
      return <h6>{children}</h6>;
    default:
      throw Error('未知的 level:' + level);
  }
}

image

目前,你将 level 参数分别传递给每个 <Heading>

<Section>
  <Heading level={3}>关于</Heading>
  <Heading level={3}>照片</Heading>
  <Heading level={3}>视频</Heading>
</Section>

将 level 参数传递给 <Section> 组件而不是传给 <Heading> 组件看起来更好一些。这样的话你可以强制使同一个 section 中的所有标题都有相同的尺寸:

<Section level={3}>
  <Heading>关于</Heading>
  <Heading>照片</Heading>
  <Heading>视频</Heading>
</Section>

但是 <Heading> 组件是如何知道离它最近的 <Section> 的 level 的呢?这需要子组件可以通过某种方式“访问”到组件树中某处在其上层的数据。

你不能只通过 props 来实现它。这就是 context 大显身手的地方。你可以通过以下三个步骤来实现它:

创建 一个 context。(你可以将其命名为 LevelContext, 因为它表示的是标题级别。)
在需要数据的组件内 使用 刚刚创建的 context。(Heading 将会使用 LevelContext。)
在指定数据的组件中 提供 这个 context。 (Section 将会提供 LevelContext。)
Context 可以让父节点,甚至是很远的父节点都可以为其内部的整个组件树提供数据

https://react.docschina.org/learn/passing-data-deeply-with-context

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