React Hooks大全—useContext

在本文中，我们将重点介绍useContext这个Hook，它可以让你在函数组件中轻松地访问React Context，从而实现跨组件的状态共享。我们将从基本使用，实现原理，最佳实践，以及一些常见的问题和解决方案来探讨useContext的用法和优势。我们还将给出一些必要的代码示例，帮助你更好地理解和应用useContext。

基本使用

公众号：Code程序人生，个人网站：https://creatorblog.cn

React Context是一种在组件树中传递数据的机制，它可以让你在任何层级的组件中访问同一个数据，而不需要通过props逐层传递。这对于一些全局的状态，比如主题，语言，用户信息等，非常有用。

要使用React Context，你需要先创建一个Context对象，然后在根组件中使用Context.Provider组件来提供一个Context值，最后在任何子组件中使用Context.Consumer组件来消费这个值。例如：

// 创建一个Context对象
const ThemeContext = React.createContext('light');

// 在根组件中使用Provider提供一个Context值
class App extends React.Component {
  render() {
    return (
      <ThemeContext.Provider value="dark">
        <Toolbar />
      </ThemeContext.Provider>
    );
  }
}

// 在子组件中使用Consumer消费Context值
function Toolbar(props) {
  return (
    <div>
      <ThemedButton />
    </div>
  );
}

function ThemedButton() {
  return (
    <ThemeContext.Consumer>
      {value => <Button theme={value} />}
    </ThemeContext.Consumer>
  );
}

这种方式虽然可以实现Context的访问，但是有一些缺点：

• 每次使用Context值，都需要引入一个Consumer组件，这会增加组件树的层级和复杂度。
• 如果一个组件需要访问多个Context，那么就需要嵌套多个Consumer组件，这会导致代码的可读性和维护性降低。
• Consumer组件需要使用一个函数作为子元素，这会导致每次渲染都会创建一个新的函数，这会影响性能和内存的使用。

为了解决这些问题，React Hooks提供了一个useContext这个Hook，它可以让你在函数组件中直接访问Context值，而不需要使用Consumer组件。

useContext的用法非常简单，只需要传入一个Context对象，就可以返回这个Context的当前值。例如：

// 创建一个Context对象
const ThemeContext = React.createContext('light');

// 在根组件中使用Provider提供一个Context值
function App() {
  return (
    <ThemeContext.Provider value="dark">
      <Toolbar />
    </ThemeContext.Provider>
  );
}

// 在子组件中使用useContext访问Context值
function Toolbar(props) {
  return (
    <div>
      <ThemedButton />
    </div>
  );
}

function ThemedButton() {
  // 使用useContext获取Context值
  const theme = useContext(ThemeContext);
  return <Button theme={theme} />;
}

可以看到，使用useContext后，代码变得更加简洁，清晰，易读。useContext的优点有：

• 不需要使用Consumer组件，减少了组件树的层级和复杂度。
• 可以在一个组件中访问多个Context，只需要多次调用useContext即可，不需要嵌套Consumer组件。
• 不需要使用函数作为子元素，避免了每次渲染都创建新的函数的问题，提高了性能和内存的使用。

实现原理

要理解useContext的实现原理，我们首先需要了解一下React Context的实现原理。React Context是基于发布订阅模式的，它的核心思想是：

• 创建一个Context对象，它包含了一个Provider组件和一个Consumer组件，以及一些内部的属性和方法。
• Provider组件接收一个value属性，它会将这个value保存在Context对象的内部属性中，并且将自己的实例添加到Context对象的订阅者列表中。
• Consumer组件会从Context对象的内部属性中读取value，并且将自己的实例添加到Context对象的订阅者列表中。
• 当Provider组件的value属性发生变化时，它会触发Context对象的更新方法，这个方法会遍历订阅者列表，通知所有的订阅者重新渲染，从而获取最新的value。

基于这个原理，我们可以简单地实现一个自定义的Context，代码如下：

// 创建一个自定义的Context对象
function createContext(defaultValue) {
  // 定义一个Context类，它的实例就是一个Context对象
  class Context {
    // 构造函数，接收一个默认值
    constructor(defaultValue) {
      // 初始化内部属性
      this.value = defaultValue; // 保存当前的Context值
      this.subscribers = []; // 保存订阅者列表
    }

    // 定义一个Provider组件，它接收一个value属性
    Provider = props => {
      // 将value属性保存在Context对象的内部属性中
      this.value = props.value;
      // 将Provider组件的实例添加到订阅者列表中
      this.subscribers.push(this);
      // 返回一个普通的div元素，渲染子元素
      return <div>{props.children}</div>;
    };

    // 定义一个Consumer组件，它接收一个函数作为子元素
    Consumer = props => {
      // 从Context对象的内部属性中读取value
      const value = this.value;
      // 将Consumer组件的实例添加到订阅者列表中
      this.subscribers.push(this);
      // 返回一个普通的div元素，渲染子元素，传入value作为参数
      return <div>{props.children(value)}</div>;
    };

    // 定义一个更新方法，它会遍历订阅者列表，通知所有的订阅者重新渲染
    update = () => {
      for (let subscriber of this.subscribers) {
        subscriber.forceUpdate();
      }
    };
  }

  // 返回一个Context对象的实例
  return new Context(defaultValue);
}

有了这个自定义的Context，我们就可以像使用React Context一样使用它，例如：

// 创建一个自定义的Context对象
const ThemeContext = createContext('light');

// 在根组件中使用Provider提供一个Context值
function App() {
  const [theme, setTheme] = useState('light');
  return (
    <ThemeContext.Provider value={theme}>
      <h1>Current theme: {theme}</h1>
      <button onClick={() => setTheme(theme === 'light' ? 'dark' : 'light')}>
        Toggle theme
      </button>
      <Toolbar />
    </ThemeContext.Provider>
  );
}

// 在子组件中使用useContext访问Context值
function Toolbar(props) {
  return (
    <div>
      <ThemedButton />
    </div>
  );
}

function ThemedButton() {
  // 使用useContext获取Context值
  const theme = useContext(ThemeContext);
  return <Button theme={theme} />;
}

可以看到，这个自定义的useContext也可以正常地工作，当我们点击切换主题的按钮时，ThemedButton组件会根据Context值的变化而重新渲染。

最佳实践

使用useContext可以让你在函数组件中轻松地访问Context值，但是也有一些注意事项和最佳实践，我们在这里总结一下：

• 尽量避免在Context中存储过多的数据，因为每次Context值变化，所有的订阅者都会重新渲染，这会影响性能。如果你需要存储一些复杂的状态，可以考虑使用useReducer或者Redux等状态管理库。
• 尽量避免在Context中存储一些不稳定的数据，比如函数，对象，数组等，因为每次渲染都会创建新的引用，这会导致Context值的不必要的变化，从而触发订阅者的重新渲染。如果你需要在Context中传递一些函数，可以考虑使用useCallback来缓存函数的引用，避免每次渲染都创建新的函数。
• 尽量避免在Context中存储一些不相关的数据，比如主题，语言，用户信息等，因为这些数据的变化可能是独立的，但是如果放在同一个Context中，就会导致所有的订阅者都重新渲染，即使他们只关心其中的一部分数据。如果你需要在Context中传递一些不相关的数据，可以考虑使用多个Context，每个Context只负责一种数据，这样可以减少不必要的渲染。

总结

useContext是React Hooks提供的一个强大的Hook，它可以让你在函数组件中直接访问Context值，而不需要使用Consumer组件。useContext的用法非常简单，只需要传入一个Context对象，就可以返回这个Context的当前值。useContext的优点有：

• 不需要使用Consumer组件，减少了组件树的层级和复杂度。
• 可以在一个组件中访问多个Context，只需要多次调用useContext即可，不需要嵌套Consumer组件。
• 不需要使用函数作为子元素，避免了每次渲染都创建新的函数的问题，提高了性能和内存的使用。

useContext的实现原理也非常简单，它只需要做两件事：

• 从Context对象的内部属性中读取value，并返回给函数组件。
• 在函数组件的渲染过程中，将函数组件的实例添加到Context对象的订阅者列表中，以便在Context值变化时，能够触发函数组件的重新渲染。

使用useContext时，也有一些注意事项和最佳实践，我们总结了一下：

• 尽量避免在Context中存储过多的数据，因为每次Context值变化，所有的订阅者都会重新渲染，这会影响性能。
• 尽量避免在Context中存储一些不稳定的数据，比如函数，对象，数组等，因为每次渲染都会创建新的引用，这会导致Context值的不必要的变化，从而触发订阅者的重新渲染。
• 尽量避免在Context中存储一些不相关的数据，比如主题，语言，用户信息等，因为这些数据的变化可能是独立的，但是如果放在同一个Context中，就会导致所有的订阅者都重新渲染，即使他们只关心其中的一部分数据。