Redux源码剖析

hepeguo

前面写了《React组件性能优化》《Redux性能优化》《React-Redux性能优化》,但是都没有从这些框架的实现上讲为什么?这次就从源码上来分析一下这些框架的实现原理,以更深入的理解这些框架,并更好的使用它们。

Redux的api很简单,下面一个一个的分析。

createStore

首先说下它的三个参数reducer、preloadedState、enhancer。reducer是唯一必传的参数,它很重要,因为它决定了整个state。preloadedState就是state的初始值。第三个参数不是特别常用,它是个函数,如果它存在的情况下,会执行下面的语句:

enhancer(createStore)(reducer, preloadedState)

很显然enhancer和middleware作用很像,用来增强store。

createStore内部维护了currentReducer(当前的reducer)和currentState(当前的state),初始化的时候:

currentReducer = reducer
currentState = preloadedState

这两个变量很重要,因为很多操作都和它们相关。

subscribe

在createStore内部维护了两个数组currentListeners、nextListeners。nextListeners的存在是为了避免在listeners执行过程中,listeners发生改变,导致错误。listeners的添加或删除都是对nextListeners进行操作的。

nextListeners = currentListeners.slice()

保证nextListeners的修改不会影响currentListeners。

subscribe(listener)的返回值是个函数,执行这个函数就会unsubscribe(listener),取消监听。

dispatch

很重要,因为只能通过它修改state,它只接收一个参数action,action必须是简单对象,而且必须有type属性。在dispatch内部关键代码是:

currentState = currentReducer(currentState, action)

var listeners = currentListeners = nextListeners
for (var i = 0; i < listeners.length; i++) {
  listeners[i]()
}

第一行用来调用reducer,并将执行的结果赋给currentState。这样currentState中的数据就总是最新的,即reducer处理完action之后返回的数据。没有条件,执行dispatch后reducer总会执行。

后面3行代码是用来调用subscribe传进来的listeners,按顺序执行它们,没有任何条件判断,也就是说只要执行dispatch,所有的listeners都会执行,不管state有没有发生改变,而且listeners执行的时候是没参数的。

Redux内部有个变量

ActionTypes = {
  INIT: '@@redux/INIT'
}

在创建store(即调用createStore(reducer, preloadedState, enhancer))的时候会执行

dispatch({ type: ActionTypes.INIT })

所以reducer和listeners在store创建的时候都会被执行一遍,listeners没有什么特别要关注的。reducer执行必须关注,因为它的执行结果影响你的数据。比如createStore的时候你没有传入preloadedState,在reducer内的state有默认参数,正常情况下你的reducer会使用default分支处理这个action,而且一般default分支会直接返回state,所以这种情况下store创建完后,使用getState()获取的值就是默认参数组成的state。

getState

获取store中的state,很简单,主要代码:

return currentState

在没有dispatch正在执行的情况下,直接返回前面说很重要的currentState。

replaceReducer

参数是nextReducer,也很简单,关键代码:

currentReducer = nextReducer
dispatch({ type: ActionTypes.INIT })

直接拿nextReducer替换掉前面说很重要的currentReducer,后面再执行dispatch,action就会被nextReducer处理,处理的结果赋值给currentState。替换之后会执行一遍初始化action。

combineReducers

代码虽然看起来很长,但是大多都是用来处理校验reducer的。它接收的参数reducers是个对象,对象的value不能是undefined,必须是function。符合这个标准的reducer会被放入finalReducers中。
然后再对finalReducers进行校验,reducer必须有default处理,不能处理Redux内部的action type,比如@@redux/INIT。然后返回一个函数combination(state = {}, action),它也是一个reducer,可以被再次和其他reducer combine。一般combination等同于currentReducer,它的返回结果会赋给state,combination的关键代码如下:

var finalReducerKeys = Object.keys(finalReducers)
var hasChanged = false
var nextState = {}
for (var i = 0; i < finalReducerKeys.length; i++) {
    var key = finalReducerKeys[i]
    var reducer = finalReducers[key]
    var previousStateForKey = state[key]
    var nextStateForKey = reducer(previousStateForKey, action)
    nextState[key] = nextStateForKey
    hasChanged = hasChanged || nextStateForKey !== previousStateForKey
}
return hasChanged ? nextState : state

中间省略了reducer返回结果的校验。reducer就是通过这种方式从state中拿到对应的state,然后把返回的数据组装到state的对应位置,很巧妙!

bindActionCreators

它接收两个参数actionCreators和dispatch。如果actionCreators是函数,就直接返回:

(...args) => dispatch(actionCreator(...args))

直接给这个返回的函数传actionCreator的参数就可以直接触发dispatch,这也是bindActionCreators的目的,简化操作,弱化dispatch的存在感。
如果actionCreators是个对象会进行另外的操作,返回一个对象,下面是关键代码。

var keys = Object.keys(actionCreators)
var boundActionCreators = {}
for (var i = 0; i < keys.length; i++) {
    var key = keys[i]
    var actionCreator = actionCreators[key]
      boundActionCreators[key] = (...args) => dispatch(actionCreator(...args))
}
return boundActionCreators

其实里面的处理和单个function的处理是一样的。

applyMiddleware

一个可以被执行三次的柯里化函数,代码虽然简单,但是给Redux带来却是无限可能。它的第一次执行的时候参数是一系列的middlewares,第二次执行参数是createStore,返回的是一个和createStore接收同样参数的函数,再次被执行的话,就会返回dispatch强化之后的store。关键代码如下:

var middlewareAPI = {
  getState: store.getState,
  dispatch: (action) => dispatch(action)
}
chain = middlewares.map(middleware => middleware(middlewareAPI))
const last = chain[funcs.length - 1]
const rest = chain.slice(0, -1)
dispatch = rest.reduceRight((composed, f) => f(composed), last(store.dispatch))

这里只写了多个middleware的情况,单个middlewares更简单。代码很简单,逻辑也很简单,作用很大。比如使用thunk可以做异步action。

以上基本是Redux的全部关键代码剖析,Redux简单而强大。

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