对React一些原理的理解

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前言

随着项目开发的深入，不可避免了遇到了一些问题。刚开始出现问题时很懵，不知道该怎么解决，原因就是对React的原理理解的不够透彻，不知道问题出在哪。在解决问题的过程中，也逐渐深入了解了React的一些原理，这篇文章就来分享一下我对React一些原理的理解。

注意 这篇文章并不是教程，只是我对React原理的一些个人理解，欢迎与我一起讨论。文章不对的地方，还请读者费心指出^-^

概述

本文是《使用React技术栈的一些收获》系列文章的第二篇(第一篇在这里，介绍如何开始构建React大型项目)，简单介绍了React一些原理，包括React合成事件系统、组件的生命周期以及setState()。

React合成事件系统

React快速的原因之一就是React很少直接操作DOM，浏览器事件也是一样。原因是太多的浏览器事件会占用很大内存。

React为此自己实现了一套合成系统，在DOM事件体系基础上做了很大改进，减少了内存消耗，简化了事件逻辑，最大化解决浏览器兼容问题。

其基本原理就是，所有在JSX声明的事件都会被委托在顶层document节点上，并根据事件名和组件名存储回调函数(listenerBank)。每次当某个组件触发事件时，在document节点上绑定的监听函数（dispatchEvent）就会找到这个组件和它的所有父组件(ancestors)，对每个组件创建对应React合成事件(SyntheticEvent)并批处理(runEventQueueInBatch(events))，从而根据事件名和组件名调用(invokeGuardedCallback)回调函数。

因此，如果你采用下面这种写法，并且这样的P标签有很多个：

listView = list.map((item,index) => {
    return (
        <p onClick={this.handleClick} key={item.id}>{item.text}</p>
    )
})

That's OK，React帮你实现了事件委托。我之前因为不了解React合成事件系统，还显示的使用了事件委托，现在看来是多此一举的。

由于React合成事件系统模拟事件冒泡的方法是构建一个自己及父组件队列，因此也带来一个问题，合成事件不能阻止原生事件，原生事件可以阻止合成事件。如果需要阻止事件传播, 仅用 event.stopPropagation() 是不行的, 因为React合成事件同样实现了stopPropagation(), 调用event.stopPropagation() 实际上调用了React的stopPropagation()(这里的event指的是React合成事件), 只能阻止React合成事件的传播, 要想彻底阻止传播(包括原生事件), 需要调用React合成事件暴露的原声事件接口, 因此, 阻止事件传播需要同时调用合成事件与原生事件的接口:

stopPropagation: function(e){
    e.stopPropagation();
    e.nativeEvent.stopImmediatePropagation(); 
},

如果你想详细了解React合成事件系统，移步http://blog.csdn.net/u0135108...

组件的生命周期（以父子组件为例）

为了搞清楚组件生命周期，构造一个父组件包含子组件并且重写各生命周期函数的场景：

class Child extends React.Component {
  constructor() {
    super()
    console.log('Child was created!')
  }
  componentWillMount(){
    console.log('Child componentWillMount!')
  }
  componentDidMount(){
    console.log('Child componentDidMount!')
  }
  componentWillReceiveProps(nextProps){
    console.log('Child componentWillReceiveProps:'+nextProps.data )
  }
  shouldComponentUpdate(nextProps, nextState){
    console.log('Child shouldComponentUpdate:'+ nextProps.data)
    return true
  }
  componentWillUpdate(nextProps, nextState){
    console.log('Child componentWillUpdate:'+ nextProps.data)
  }
  componentDidUpdate(){
    console.log('Child componentDidUpdate')
  }
  render() {
    console.log('render Child!')
    return (      
      <h1>Child recieve props: {this.props.data}</h1>      
    );
  }
}

class Father extends React.Component {
  // ... 前面跟子组件一样
  handleChangeState(){
    this.setState({randomData: Math.floor(Math.random()*50)})
  }
  render() {
    console.log('render Father!')
    return (
      <div>
        <Child data={this.state.randomData} />
        <h1>Father State: { this.state.randomData}</h1>      
        <button onClick={this.handleChangeState}>切换状态</button>
      </div>
    );
  }
}

React.render(
  <Father />,
  document.getElementById('root')
);

结果如下：
刚开始

调用父组件的setState后：

在Jsbin上试试看

有一张图能说明这之间的流程（图片来源）：

setState并不奇怪

有一个能反映问题的场景：

...
state = {
    count: 0
}
componentDidMount() {
  this.setState({count: this.state.count + 1})
  this.setState({count: this.state.count + 1})
  this.setState({count: this.state.count + 1})
}
...

看起来state.count被增加了三次，但结果是增加了一次。这并不奇怪：

React快的原因之一就是，在执行this.setState()时，React没有忙着立即更新state，只是把新的state存到一个队列（batchUpdate）中。上面三次执行setState只是对传进去的对象进行了合并,然后再统一处理（批处理），触发重新渲染过程，因此只重新渲染一次，结果只增加了一次。这样做是非常明智的，因为在一个函数里调用多个setState是常见的，如果每一次调用setState都要引发重新渲染，显然不是最佳实践。React官方文档里也说了：

Think of setState() as a request rather than an immediate command to update the component.

把setState() 看作是重新render的一次请求而不是立刻更新组件的指令。

那么调用this.setState()后什么时候this.state才会更新？
答案是即将要执行下一次的render函数时。

这之间发生了什么？
setState调用后，React会执行一个事务（Transaction），在这个事务中，React将新state放进一个队列中，当事务完成后，React就会刷新队列，然后启动另一个事务，这个事务包括执行 shouldComponentUpdate 方法来判断是否重新渲染，如果是，React就会进行state合并（state merge）,生成新的state和props；如果不是，React仍然会更新this.state，只不过不会再render了。

开发人员对setState感到奇怪的原因可能就是按照上述写法并不能产生预期效果，但幸运的是我们改动一下就可以实现上述累加效果：
这归功于setState可以接受函数作为参数：

setState(updater, [callback])

...
state = {
    score: 0
}
componentDidMount() {
    this.setState( (prevState) => ({score : prevState.score + 1}) )
    this.setState( (prevState) => ({score : prevState.score + 1}) )
    this.setState( (prevState) => ({score : prevState.score + 1}) )
  }
}

这个updater可以为函数，该函数接受该组件前一刻的 state 以及当前的 props 作为参数，计算和返回下一刻的 state。

你会发现达到增加三次的目的了: 在Jsbin上试试看

这是因为React会把setState里传进去的函数放在一个任务队列里，React 会依次调用队列中的函数，传递给它们前一刻的 state。

另外，不知道你在jsbin上的代码上注意到没有，调用setState后console.log(this.state.score)输出仍然为0，也就是this.state并未改变，并且只render了一次。

总结

学习一个框架或者工具，我觉得应该了解以下几点：

1. 它是什么？能做什么？
2. 它存在的理由是什么？解决了什么样的问题、满足了什么样的需求？
3. 它的适用场景是什么？优缺点是什么？
4. 它怎么用？最佳实践是什么？
5. 它的原理是什么？
6. ...

通过对React一些原理的简单了解，就懂得了React为什么这么快速的原因之一，也会在问题出现时知道错在什么地方，知道合理的解决方案。