如何在非 React 项目中使用 Redux

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胡子大哈
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    • 1、前言

    • 2、单纯使用 Redux 的问题

      • 2.1、问题 1：代码冗余

      • 2.2、问题2：不必要的渲染

    • 3、React-redux 都干了什么

    • 4、构建自己项目中的 “Provider” 和 “connect”

      • 4.1、包装渲染函数

      • 4.2、避免没有必要的渲染

    • 5、总结

    • 6、练习

    1、前言

    最近在知乎上看到这么一个问题： 请教 redux 与 eventEmitter? - 知乎。

    最近一个小项目中(没有使用 react)，因为事件、状态变化稍多，想用 redux 管理，可是并没有发现很方便。..

    说起 Redux，我们一般都说 React。似乎 Redux 和 React 已经是天经地义理所当然地应该捆绑在一起。而实际上，Redux 官方给自己的定位却是：

    Redux is a predictable state container for JavaScript apps.

    Redux 绝口不提 React，它给自己的定义是 “给 JavaScript 应用程序提供可预测的状态容器”。也就是说，你可以在任何需要进行应用状态管理的 JavaScript 应用程序中使用 Redux。

    但是一旦脱离了 React 的环境，Redux 似乎就脱缰了，用起来桀骜不驯，难以上手。本文就带你分析一下问题的原因，并且提供一种在非 React 项目中使用 Redux 的思路和方案。这不仅仅对在非 React 的项目中使用 Redux 很有帮助，而且对理解 React-redux 也大有裨益。

    本文假设读者已经熟练掌握 React、Redux、React-redux 的使用以及 ES6 的基本语法。

    2、单纯使用 Redux 的问题

    我们用一个非常简单的例子来讲解一下在非 React 项目中使用 Redux 会遇到什么问题。假设页面上有三个部分，header、body、footer，分别由不同模块进行渲染和控制：

    <div id='header'></div>
<div id='body'></div>
<div id='footer'></div>

    这个三个部分的元素因为有可能会共享和发生数据变化，我们把它存放在 Redux 的 store 里面，简单地构建一个 store：

    const appReducer = (state, action) => {
  switch (action.type) {
    case 'UPDATE_HEADER':
      return Object.assign(state, { header: action.header })
    case 'UPDATE_BODY':
      return Object.assign(state, { body: action.body })
    case 'UPDATE_FOOTER':
      return Object.assign(state, { footer: action.footer })
    default:
      return state
  }
}

const store = Redux.createStore(appReducer, {
  header: 'Header',
  body: 'Body',
  footer: 'Footer'
})

    很简单，上面定义了一个 reducer，可以通过三个不同的 action：UPDATE_HEADER、UPDATE_BODY、UPDATE_FOOTER 来分别进行对页面数据进行修改。

    有了 store 以后，页面其实还是空白的，因为没有把 store 里面的数据取出来渲染到页面。接下来构建三个渲染函数，这里使用了 jQuery：

    /* 渲染 Header */
const renderHeader = () => {
  console.log('render header')
  $('#header').html(store.getState().header)
}
renderHeader()

/* 渲染 Body */
const renderBody = () => {
  console.log('render body')
  $('#body').html(store.getState().body)
}
renderBody()

/* 渲染 Footer */
const renderFooter = () => {
  console.log('render footer')
  $('#footer').html(store.getState().footer)
}
renderFooter()

    现在页面就可以看到三个 div 元素里面的内容分别为：Header、Body、Footer。我们打算 1s 以后通过 store.dispatch 更新页面的数据，模拟 app 数据发生了变化的情况：

    /* 数据发生变化 */
setTimeout(() => {
  store.dispatch({ type: 'UPDATE_HEADER', header: 'New Header' })
  store.dispatch({ type: 'UPDATE_BODY', body: 'New Body' })
  store.dispatch({ type: 'UPDATE_FOOTER', footer: 'New Footer' })
}, 1000)

    然而 1s 以后页面没有发生变化，这是为什么呢？那是因为数据变化的时候并没有重新渲染页面（调用 render 方法），所以需要通过 store.subscribe 订阅数据发生变化的事件，然后重新渲染不同的部分：

    store.subscribe(renderHeder)
store.subscribe(renderBody)
store.subscribe(renderFooter)

    好了，现在终于把 jQuery 和 Redux 结合起来了。成功了用 Redux 管理了这个简单例子里面可能会发生改变的状态。但这里有几个问题：

    2.1、问题 1：代码冗余

    编写完一个渲染的函数以后，需要手动进行第一次渲染初始化；然后手动通过 store.subscribe 监听 store 的数据变化，在数据变化的时候进行重新调用渲染函数。这都是重复的代码和没有必要的工作，而且还可能提供了忘了subscribe 的可能。

    2.2、问题2：不必要的渲染

    上面的例子中，程序进行一次初始化渲染，然后数据更新的渲染。3 个渲染函数里面都有一个 log。两次渲染最佳的情况应该只有 6 个 log。

    但是你可以看到出现了 12 个log，那是因为后续修改 UPDATE_XXX ，除了会导致该数据进行渲染，还会导致其余两个数据重新渲染（即使它们其实并没有变化）。store.subscribe 一股脑的调用了全部监听函数，但其实数据没有变化就没有必要重新渲染。

    以上的两个缺点在功能较为复杂的时候会越来越凸显。

    3、React-redux 都干了什么

    可以看到，单纯地使用 Redux 和 jQuery 目测没有给我们带来什么好处和便利。是不是就可以否了 Redux 在非 React 项目中的用处呢？

    回头想一下，为什么 Redux 和 React 结合的时候并没有出现上面所提到的问题？你会发现，其实 React 和 Redux 并没有像上面这样如此暴力地结合在一起。在 React 和 Redux 这两个库中间其实隔着第三个库：React-redux。

    在 React + Redux 项目当中，我们不需要自己手动进行 subscribe，也不需要手动进行过多的性能优化，恰恰就是因为这些脏活累活都由 React-redux 来做了，对外只提供了一个 Provider 和 connect 的方法，隐藏了关于 store 操作的很多细节。

    所以，在把 Redux 和普通项目结合起来的时候，也可以参考 React-redux，构建一个工具库来隐藏细节、简化工作。

    这就是接下来需要做的事情。但在构建这个简单的库之前，我们需要了解一下 React-redux 干了什么工作。 React-redux 给我们提供了什么功能？在 React-redux 项目中我们一般这样使用：

    import { connect, Provider } from 'react-redux'

/* Header 组件 */
class Header extends Component {
  render () {
    return (<div>{this.props.header}</div>)
  }
}

const mapStateToProps = (state) => {
  return { header: state.header }
}
Header = connect(mapStateToProps)(Header)

/* App 组件 */
class App extends Component {
  render () {
    return (
      <Provider store={store}>
        <Header />
      </Provider>
    )
  }
}

    我们把 store 传给了 Provider，然后其他组件就可以使用 connect 进行取数据的操作。connect 的时候传入了 mapStateToProps，mapStateToProps 作用很关键，它起到了提取数据的作用，可以把这个组件需要的数据按需从 store 中提取出来。

    实际上，在 React-redux 的内部：Provider 接受 store 作为参数，并且通过 context 把 store 传给所有的子组件；子组件通过 connect 包裹了一层高阶组件，高阶组件会通过 context 结合 mapStateToProps 和 store 然后把里面数据传给被包裹的组件。

    如果你看不懂上面这段话，可以参考 动手实现 React-redux。说白了就是 connect 函数其实是在 Provider 的基础上构建的，没有 Provider 那么 connect 也没有效果。

    React 的组件负责渲染工作，相当于我们例子当中的 render 函数。类似 React-redux 围绕组件，我们围绕着渲染函数，可以给它们提供不同于、但是功能类似的 Provider 和 connect。

    4、构建自己项目中的 Provider 和 connect

    4.1、包装渲染函数

    参考 React-redux，下面假想出一种类似的 provider 和 connect 可以应用在上面的 jQuery 例子当中：

    /* 通过 provider 生成这个 store 对应的 connect 函数 */
const connect = provider(store)

/* 普通的 render 方法 */
let renderHeader = (props) => {
  console.log('render header')
  $('#header').html(props.header)
}

/* 用 connect 取数据传给 render 方法 */
const mapStateToProps = (state) => {
  return { header: state.header }
}
renderHeader = connect(mapStateToProps)(renderHeader)

    你会看到，其实我们就是把组件换成了 render 方法而已。用起来和 React-redux 一样。那么如何构建 provider 和 connect 方法呢？这里先搭个骨架：

    const provider = (store) => {
  return (mapStateToProps) => { // connect 函数
    return (render) => {
      /* TODO */
    }
  }
}

    provider 接受 store 作为参数，返回一个 connect 函数；connect 函数接受 mapStateToProps 作为参数返回一个新的函数；这个返回的函数类似于 React-redux 那样接受一个组件（渲染函数）作为参数，它的内容就是要接下来要实现的代码。当然也可以用多个箭头的表示方法：

    const provider = (store) => (mapStateToProps) => (render) => {
  /* TODO */
}

    store、mapStateToProps、render 都有了，剩下就是把 store 里面的数据取出来传给 mapStateToProps 来获得 props；然后再把 props 传给 render 函数。

    const provider = (store) => (mapStateToProps) => (render) => {
  /* 返回新的渲染函数，就像 React-redux 的 connect 返回新组件 */
  const renderWrapper = () => {
    const props = mapStateToProps(store.getState())
    render(props)
  }
  return renderWrapper
}

    这时候通过本节一开始假想的代码已经可以正常渲染了，同样的方式改写其他部分的代码：

    /* body */
let renderBody = (props) => {
  console.log('render body')
  $('#body').html(props.body)
}
mapStateToProps = (state) => {
  return { body: state.body }
}
renderBody = connect(mapStateToProps)(renderBody)

/* footer */
let renderFooter = (props) => {
  console.log('render footer')
  $('#footer').html(props.footer)
}
mapStateToProps = (state) => {
  return { footer: state.footer }
}
renderFooter = connect(mapStateToProps)(renderFooter)

    虽然页面已经可以渲染了。但是这时候调用 store.dispatch 是不会导致重新渲染的，我们可以顺带在 connect 里面进行 subscribe：

    const provider = (store) => (mapStateToProps) => (render) => {
  /* 返回新的渲染函数，就像 React-redux 返回新组件 */
  const renderWrapper = () => {
    const props = mapStateToProps(store.getState())
    render(props)
  }
  /* 监听数据变化重新渲染 */
  store.subscribe(renderWrapper)
  return renderWrapper
}

    赞。现在 store.dispatch 可以导致页面重新渲染了，已经原来的功能一样了。但是，看看控制台还是打印了 12 个 log，还是没有解决无关数据变化导致的重新渲染问题。

    4.2、避免没有必要的渲染

    在上面的代码中，每次 store.dispatch 都会导致 renderWrapper 函数执行， 它会把 store.getState() 传给 mapStateToProps 来计算新的 props 然后传给 render。

    实际上可以在这里做手脚：缓存上次的计算的 props，然后用新的 props 和旧的 props 进行对比，如果两者相同，就不调用 render：

    const provider = (store) => (mapStateToProps) => (render) => {
  /* 缓存 props */
  let props
  const renderWrapper = () => {
    const newProps = mapStateToProps(store.getState())
    /* 如果新的结果和原来的一样，就不要重新渲染了 */
    if (shallowEqual(props, newProps)) return
    props = newProps
    render(props)
  }
  /* 监听数据变化重新渲染 */
  store.subscribe(renderWrapper)
  return renderWrapper
}

    这里的关键点在于 shallowEqual。因为 mapStateToProps 每次都会返回不一样的对象，所以并不能直接用 === 来判断数据是否发生了变化。这里可以判断两个对象的第一层的数据是否全相同，如果相同的话就不需要重新渲染了。例如：

    const a = { name: 'jerry' }
const b = { name: 'jerry' }

a === b // false
shallowEqual(a, b) // true

    这时候看看控制台，只有 6 个 log 了。成功地达到了性能优化的目的。这里 shallowEqual 的实现留给读者自己做练习。

    到这里，已经完成了类似于 React-redux 的一个 Binding，可以愉快地使用在非 React 项目当中使用了。完整的代码可以看这个 gist 。

    5、总结

    通过本文可以知道，在非 React 项目结合 Redux 不能简单粗暴地将两个使用起来。要根据项目需要构建这个场景下需要的工具库来简化关于 store 的操作，当然可以直接参照 React-redux 的实现来进行对应的绑定。

    也可以总结出，其实 React-redux 的 connect 帮助我们隐藏了很多关于store 的操作，包括 store 的数据变化的监听重新渲染、数据对比和性能优化等。

    6、练习

    对本文所讲内容有兴趣的朋友可以做一下本文配套的练习：

    1. 实现一个 shallowEqual

    2. 给 provider 加入 mapDispatchToProps

    qianduanreduxreact
    胡子大哈
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    前百度高级工程师，知乎“前端大哈”专栏作者，全栈架构师。

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