【Redux】自己动手实现redux和react-redux

1. React提供context的作用

        在class组件的世界里,如果后代组件共享某些状态,比如主题色、语言键,则需要将这些状态提升到根组件,以props的方式从根组件向后代组件一层一层传递,这样则需要在每层写props.someData,这样使用起来非常麻烦。那么,有没有更好的方式,让后代组件们共享状态?

        当然是有的,react提供了context解决方案,某个组件往context放入一些用于共享的状态,该组件的所有后代组件都可以直接从context取出这些共享状态,跳出一层一层传递的宿命。怎么做?以下给出示例代码

import React, { PureComponent } from 'react';
import PropTypes from 'prop-types';

class App extends PureComponent {
    // 1. 定义静态变量childContextTypes声明context中状态对应的类型
    static childContextTypes = {
        lang: PropTypes.string,
    };
    constructor(props) {
        super(props);
        this.state = {
            lang: 'zh_CN',
        };
    }
    // 2. 通过getChildContext返回值设置context
    getChildContext() {
        return {
            lang: this.state.lang,
        };
    }
    render() {
        return (
            
); } } class SideMenu extends PureComponent { // 1. 定义静态变量contextTypes声明context中状态对应的类型 static contextTypes = { lang: PropTypes.string, } constructor(props) { super(props); } // 2. 通过this.context取出context render() { return (
123
) } } class Content extends PureComponent { // 1. 定义静态变量contextTypes声明context中状态对应的类型 static contextTypes = { lang: PropTypes.string, } constructor(props) { super(props); } // 2. 通过this.context取出context render() { return (
123
) } }

总结起来,就两点:

  • 父组件类定义静态变量childContextTypes,通过getChildContext()方法的返回值设置context
  • 后代组类定义静态变量contextTypes,通过this.context取出context
2. redux
2.1 实现createStore

        redux可以比作数据中心,所有数据(即state)存于store中。如果想查询state,必须调用store.getState方法;如果想要更改state,必须调用store.dispatch方法;如果想要在更改state后执行其他额外逻辑,需要使用store.subscribe订阅。由store.subscribe订阅,由store.dispatch发布,构成订阅/发布模式。

        本篇实现一个简易版的createStore,执行createStore()会返回store对象,createStore源码实现如下:

const createStore = (reducer, initialState) => {
    // 初始化state
    let state = initialState;
    // 保存监听函数
    const listeners = [];
    // 返回store当前保存的state
    const getState = () => state;
    // 通过subscribe传入监听函数
    const subscribe = (listener) => {
        listeners.push(listener);
    }
    // 执行dispatch,通过reducer计算新的状态state
    // 并执行所有监听函数
    const dispatch = (action) => {
        state = reducer(state, action);
        for(const listener of listeners) {
            listener();
        }
    }
    !state && dispatch({});
    return {
        getState,
        dispatch,
        subscribe,
    }
}
2.2 Demo

        初始化store(createStore)需要reducer,而reducer可以理解为更新state的方法,是一个纯函数。store.dispatch(action)一个动作后,首先,执行reducer方法,根据action.type找到对应处理逻辑,更新state;然后,执行所有由store.subscribe订阅的监听函数。

        为了验证我们实现的redux功能,设计了一个简单的reducer:

const reducer = (state, action) => {
    if(!state) {
        return {
            menu: {
                text: 'menu',
                color: 'red',
            },
        }
    }
    switch(action.type) {
        case 'UPDATE_MENU_TEXT':
            return {
                ...state,
                menu: {
                    ...state.menu,
                    text: action.text,
                }
            };
        case 'UPDATE_MENU_COLOR':
            return {
                ...state,
                menu: {
                    ...state.menu,
                    color: action.color,
                }
            };
        default:
            return state;
    }
}

万事具备,创建store,作为一些简单测试,Demo源码如下:

const store = createStore(reducer);
store.subscribe(() => console.log('demo') );
const action = {
    type: 'UPDATE_MENU_COLOR',
    color: 'blue'
};
store.dispatch(action);
// 打印当前状态
console.dir(store.getState());

打印结果如下:

【Redux】自己动手实现redux和react-redux_第1张图片 3. react-redux

        第1节讲到context可以让react组件很方便的共享状态,第2节讲到redux统一管理状态,那是不是可以用redux统一管理react组件的共享状态呢?是可以的,react-redux就实现了context和redux的完美粘合。

3.1 改造父组件

        首先是父组件部分,将父组件类“定义静态变量childContextTypes”和“通过getChildContext()方法的返回值设置context”移到Provider中,并且context的值从Provider的props获取。

import React, { PureComponent } from 'react';
import PropTypes from 'prop-types';

export class Provider extends PureComponent {
    // Provider的props仅含store和children
    static propTypes = {
        store: PropTypes.object,
        children: PropTypes.any,
    }
    // 1. 定义静态变量childContextTypes声明context中状态对应的类型
    static childContextTypes = {
        store: PropTypes.object,
    };
    // 2. 通过getChildContext返回值设置context
    getChildContext() {
        return {
            store: this.props.store
        }
    }
    render() {
        return (
            
{this.props.children}
) } }
3.2 改造后代组件

        然后是后代组件部分,将后代组“定义静态变量contextTypes”和“通过this.context取出context”移到Connect组件中。

        为什么这里就需要用到高阶组件,而不是像Provider组件一样,仅Connect组件就可以?因为Provider仅提供数据,逻辑简单:1. 用this.props.store设置context,2. 不改变this.props.chidren。但Connect组件不行,这里需要从context取出store,且不能简单将store传递后代组件(后代组件不能从自己的props取store,这会污染后代组件),而是需要从store中取出state和dispatch,根据state和dispatch映射出对应数据(即mapStateToProps和mapDispatchToProps)作为props传给后代组件。怎样映射的方式需要另外方式传进来,即高阶函数connect。

        是怎么做到store.dispatch(action)一个动作后,被connect包裹的后代组件自行渲染?这是因为Connect组件中调用store.subscribe()方法订阅了() => this._updateProps(),this._updateProps中调用了this.setState,来触发更新。

export const connect = (mapStateToProps, mapDispatchToProps) => (WrappedComponent) => {
    class Connect extends PureComponent {
        static contextTypes = {
            store: PropTypes.object,
        };
        constructor(props) {
            super(props);
            this.state = {
                allProps: {}
            };
        }
        componentWillMount() {
            const { store } = this.context;
            this._updateProps();
            store.subscribe(() => this._updateProps());
        }
        _updateProps() {
            const { store } = this.context;
            const stateProps = mapStateToProps(store.getState(), this.props);
            const dispatchProps = mapDispatchToProps(store.dispatch, this.props);
            this.setState({
                allProps: {
                    ...stateProps, // 从store的state取状态数据
                    ...dispatchProps, // 需要更新store的state的方法,从这里传入dispatch
                    ...this.props // 透传给WrappedComponent
                }
            });
        }
        render() {
            return (
                
            )
        }

    }
    return Connect;
}
3.3 Demo

        Provider作为根组件用来包含App组件,并将store传给Provider。


import React from 'react';
import { createRoot } from 'react-dom/client';

import { Provider } from './react-redux';
import createStore, { reducer } from './redux';
import App from './App';

const store = createStore(reducer);
const domNode = document.getElementById('root');
const root = createRoot(domNode);
root.render(
    
        
    
);

         用connect包裹Content组件,通过mapStateToProps和mapDispatchToProps从store中取出相应的数据。


import React from 'react';
import { createRoot } from 'react-dom/client';
import { connect } from './react-redux';

class Content extends PureComponent {
    // 2. 通过this.context取出context
    render() {
        return (
            
this.props.onChangeLang('zh_CN')} > 123
) } } // state是从store取出来的,props是传给高阶组件Connect的props const mapStateToProps = (state, props) => { return { lang: state.lang }; } // dispatch是从store取出来的,props是传给高阶组件Connect的props const mapDispatchToProps = (dispatch, props) => { return { onChangeLang: (lang) => { dispatch({ type: 'UPDATE_LANG', lang }) } } } export default connect(mapStateToProps, mapDispatchToProps)(Content);
4. 总结

        react-redux是redux在React的一次成功应用,第2小节redux实现比较简单,主要是对第1小节的理解,理解第1小节后,理解第3小节就容易多了。

        看最新react官方文档,已将PureComponent和Componet列为过时的API,估计后续不推荐再使用class组件,因此react-redux实现方式可能会发生变更,或新出现一种redux和函数组件结合的方式,或基于useContext、useReducer、createContext形成一种新的实现方式。

注:以上,如有不合理之处,还请帮忙指出,大家一起交流学习~  

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