使用 React 制作一个模态框

模态框是一个常见的组件，下面让我们使用 React 实现一个现代化的模态框吧。

组件设计

模态框想必大家都很熟悉，是工作中常用的组件，可以让我们填写或展示一些信息而不必打开一个新页面。在开始编码之前，我们先来了解一个 React 模态框组件应该如何设计。
React 是一个状态（数据）驱动的前端框架，一个模态框最重要的状态就是打开和关闭，visible，当 visible 为 true 时，模态框打开，反之亦然。

由于 React 所提倡的是一种声明式，组件化的开发体验，每个组件都是 状态 => 界面 的映射，所以，我们把 visible 做为模态框组件的一个 prop，通过传入 prop 来控制
模态框的显示和隐藏，同时该组件还接受一个 onClose 的 prop，用来关闭模态框。

<Modal visible={modalVisble} onClose={this.onModalClose} />

一个完整的模态框还需要标题和内容，因此，我们还需要一个 header 的 prop 来传递模态框的 header，并把 Modal 组件的 children 作为模态框的内容 content。最后，我们的模态框 Modal 的调用方式是这样的：

import React, { useEffect, useState } from 'react';
import Modal from './components/modal';

function App() {
  const [modalVisible, setModalVisible] = useState(true);
  const openModal = function() { setModalVisible(true) };
  const closeModal = function() { setModalVisible(false) };
  return (
    <>
      <button onClick={openModal}>Click</div>
      <Modal visible={modalVisible} onClose={closeModal} header="Create a modal">
        <p>This is my content</p>
      </Modal>
    </>
  );
}
export default App;

这里使用了 hooks，请升级到最新版本的 react 来体验。

实际上，一个完整的模态框组件还应该提供一些额外的配置来方便用户使用，比如 header 和 content 的自定义样式 headerClassName，contentClassName，定制操作按钮的 footer，控制是否显示关闭按钮的 showClose 等等，
但这里为了保持教程的简单，这些简单的配置就不一一实现了，如果感兴趣可以自行练习。

确定了我们的模态框的调用方式，现在我们来总结一下完整的模态框应该具备那些特性：

模态框组件应该挂载在 body 的第一层中，不要将模态框放置到父组件中，因为模态框放置到父组件中很容易受到其他元素的干扰。
模态框显示后，模态框背后的背景不能随着鼠标滚轮而滚动。
点击模态框的遮罩层后，应该关闭模态框。

基础功能

上面分析玩模态框的功能后，让我们先开始实现一版最基础的模态框。从 HTML 结构上来讲，模态框组件分为 overlay 遮罩层和 content 内容两部分组成，其中 content 里面还应该分为 header, content, footer（这里我们没有实现）三部分组成。
所以，模态框的最基本的结构如下

import React, { PureComponent } from 'react';
class Modal extends PureComponent {
  render() {
    const { visible, onClose, header, children } = this.props;
    return (
      <div className={`overlay ${visible ? 'visible' : ''}`}>
        <div className="content">
          <div className="header">
            {header}
            <button onClick={onClose}>Close</button>
          </div>
          <div className="content">{children}</div>
        </div>
      </div>
    );
  }
}

由于 overlay 元素是模态框组件的最外层的容器，所以我们可以通过控制 overlay 的显示和隐藏（在上面的基础结构中，通过 visible 属性的值来给 overlay 添加或删除类 'visible' 来控制）实现模态框的打开关闭效果。在这里我们使用 display 实现控制 overlay 的显示和隐藏（这样在关闭时并没有删除该模态框，方便下次打开可以保存内容），同时 overlay 还是一个占据整个窗口的半透明暗色背景，所以 overlay 的样式应该为

.overlay {
  display: none;
  position: fixed;
  top: 0;
  right: 0;
  bottom: 0;
  right: 0;
  background: rgba(0, 0, 0, 0.3);
  visibility: hidden;
}
.overlay.visible {
  display: block;
  visibility: visible;
}

然后就是 content 中元素的样式，都很简单，大家看一下就好了，可以根据自己的组件规范修改这些样式。

.container {
  margin: 80px auto;
  width: 80%;
  min-height: 800px;
  background: #fff;
  border-radius: 4px;
}

.header {
  display: flex;
  justify-content: space-between;
  padding: 16px;
  font-size: 24px;
  border-bottom: 1px solid #d3d3d3;
}

.body {
  padding: 16px;
}

.closeBtn {
  outline: none;
  border: none;
  appearance: none;
  font-size: 18px;
  color: #d5d5d5;
  cursor: pointer;
}

这样，我们最基础的一版模态框就做好了，但是这个模态框是渲染在父组件中，那么如何才能将这个模态框放到 body 下，作为顶层元素呢？我们可以使用 Portal 这个 React 新提供的功能。

使用 portal 将模态框送到 body 中

Portal 是 React 16 中的新功能，就像它的名称传送门一样，这个功能的作用就是将组件的 DOM 嗖的一下传送到另外一个地方，换句话说就是可以让你的组件渲染到其他地方，而不仅仅是在父组件中。从上面的描述中，我们知道 Portal 是一个作用于 DOM 的功能，所以 Portal 就在 react-dom 这个包下，react-dom 提供了 createPortal 方法来创建 Portal，它的第一参数是 React 组件，第二个参数则是接收这个组件的 DOM 节点。

回到我们的模态框来，为了方便的使用 Portal，我们首先创建一个 ModalPortal 组件，该组件会首先使用 createElement 创建一个表示 overlay 的 div，并使用 appendChild 将此 div 插入到 body 的末尾中，然后在 render 中，使用 createPortal 将 ModalPortal 接受的所有子组件送入 overlay 这个 div 中。通过这种方式，我们就把模态框组件变成 body 中的顶层元素了。

由于 overlay 是手动创建的 DOM 元素，所以当 visible 发生变化时，我们需要使用 DOM API 来控制 overlay 的显示和隐藏，所以我们在 ModalPortal 组件的 componetDidMount 和 componetDidUpdate 两个生命周期中，根据 visible 的值来增删 overlay 的 visible 类控制 overlay 的显示/隐藏。

import React, { PureComponent } from 'react';
import { createPortal } from 'react-dom'
class ModalPortal extends PureComponent {
  constructor(props) {
    super(props);
    // createElement 是一个封装后的函数，方便在创建元素时添加属性
    this.node = createElement('div', {
      class: `modal-${random()} ${props.className}`,
    });
    document.body.appendChild(this.node);
  }

  componentDidMount() {
      this.checkIfVisible();
    }

  componentDidUpdate(prevProps) {
    if (prevProps.visible !== this.props.visible) {
      this.checkIfVisible();
    }
  }

  // 控制 overlay 的显示隐藏
  checkIfVisible = () => {
    const { visible } = this.props;
    if (visible) {
      this.node.classList.add(styles.visible);
    } else {
      this.node.classList.remove(styles.visible);
    }
  };


  render() {
    const { children } = this.props;
    return createPortal(children, this.node);
  }
}

class Modal extends PureComponent {
  ...
  render() {
    return (
      <ModalPortal className='overlay' overlay={overlay}>
        ...
      </ModalPortal>
    )
  }
}

阻止背景滚动

当我们完成上面的编码之后，我们的模态框就可以实现显示/隐藏，并且处于 body 的顶层，但是还有一个问题，那就是如果 body 内容太长出现滚动时，滚动鼠标就会发现，模态框后边的背景也在滚动，这显然不是我们希望的结果。如何应对这种情况呢？
解决办法很巧妙，就是在模态框打开时，我们给 body 添加一个 overflow: hidden 的样式让 body 不滚动，然后关闭模态框再去除这个属性。通过这样的方式，我们就是实现在模态框打开时背景不滚动的功能了。
明白来原理之后就开始修改代码了，我们首先在 constructor 中使用一个变量 savedBodyOverflow 来保持 body 原始的 overflow 值，然后修改 checkIfVisble 使之可以控制 overflow 类的增删。

class ModalPortal extends PureComponent {
  constructor(props) {
    ...
    this.savedBodyOverflow = document.body.style.overflow;
  }
  ...
  checkIfVisible = () => {
    const { visible } = this.props;
    if (visible) {
      this.node.classList.add(styles.visible);
      document.body.style.overflow = 'hidden';
    } else {
      this.node.classList.remove(styles.visible);
      document.body.style.overflow = this.saveBodyOverflow;
    }
  }
}

点击遮罩层关闭

点击遮罩层关闭，这个应该很容易实现，给 overlay 添加一个点击事件监听就好了，但是要注意一点就是，当你点击遮罩层中的 content 时，不应当关闭。我们先回顾一下 DOM2 事件模型中的规定的事件流，事件从 window 开始，执行捕获过程，然后到目标阶段，接着执行冒泡过程，回到 window，这个流程就导致我们如果点击了 content，overlay 同样也会触发点击事件（DOM 2 默认冒泡阶段触发事件）。针对这种情况，我们可以使用事件中提供的 path 属性，该属性描述了事件冒泡过程中从目标元素的 window 的一个路径，所以通过 path 的第一个参数，我们就可以判断这个 click 是哪个元素触发的了。

在我们的 modal 中，如果要实现点击遮罩层关闭，我们可以监听 overlay 元素的点击事件，然后通过 path 属性判断事件是否是 overlay 触发的，是否应该关闭模态框。因为 overlay 的 div 使我们自己生产的所以在 constructor 过程中就可以绑定事件了，注意在 componentWillUnMount 中要记得清除绑定，为了关闭模态框，别忘记将 onClose 通过 props 传递给 ModalPortal 组件。

class ModalPortal extends PureComponent {
  constructor(props) {
    ...
    this.node.addEventListener('click', this.handleClick);
  }

  componentWillUnmount() {
    this.node.removeEventListener('click', this.handleClick);
  }

  handleClick = e => {
    const { closeModal } = this.props;
    const target = e.path[0];
    if (target === this.node) {
      onClose();
    }
  };
  ...
}

按下 ESC 关闭

上面我们实现了点击遮罩层关闭模态框，然后我们应该实现按下 ESC 关闭这个功能。通点击事件一样，我们只需要监听 keydown 事件就可以了，这一次不用考虑到底是哪里触发的问题了，只要 overlay 监听到 keydown 就关闭模态框。但是这里也有一个小问题，就是 overlay 是 div，默认是监听不到 keydown 事件的，对于这个问题，我们可以给 div 添加一个 tabIndex: 0 的属性，通过指定 tabIndex，将 div 赋予 focusable 的能力，当模态框打开后，我们手动调用 focus 将焦点放到 overlay 上，这样就能监听到键盘事件。

const ESC_KEY = 27;

class ModalPortal extends PureComponent {
  constructor(props) {
    ...
    this.node = createElement('div', {
      class: `modal-${random()} ${props.className}`,
      tabIndex: 0,
    });
    this.node.addEventListener('keydown', this.handleKeyDown);
  }

  componentWillUnmount() {
    ...
     this.node.removeEventListener('keydown', this.handleKeyDown);
  }

  checkIfVisible = () => {
    const { visible } = this.props;
    if (visible) {
      ...
      this.node.focus();
    } else {
      ...
    }
  };

  handleKeyDown = e => {
    const { closeModal } = this.props;
    if (e.keyCode === ESC_KEY) {
      closeModal();
    }
  };
  ...
}

消除滚动条导致的页面抖动

在上面的防止遮罩层后面背景滚动是通过在 body 上设置 overflow: hidden 来防止滚动，但是如果 body 已经有了滚动条，那么 overflow 属性会造成滚动条消失。滚动条在 chrome 上为 15px，打开和关闭模态框会使页面不停地对这 15px 做处理，导则页面抖动。为了防止抖动，我们可以在滚动条消失后给 body 添加 15px 的右边距，滚动条出现后在删除右边距，通过这样的方法，页面就不会发生抖动了。

因为各个浏览器的标准不一致，所以我们应该想办法计算出滚动条的宽度。为了计算出滚动条的宽度，我们可以使用 innerWidth 和 offsetWidth 这两个属性。offsetWidth 是包含边框的长度，理所当然的包含了滚动条的宽度，只需要使用 offsetWidth 减去 innerWidth，得到的差值就是滚动条的宽度了。我们可以手动创建一个隐藏的有宽度的且有滚动条的元素，然后通过这个元素来获取滚动条的宽度。

const calcScrollBarWidth = function() {
  const testNode = createElement('div', {
    style: 'visibility: hidden; position: absolute; width: 100px; height: 100px; z-index: -999; overflow: scroll;'
  });
  document.body.appendChild(testNode);
  const scrollBarWidth = testNode.offsetWidth - testNode.clientWidth;
  document.body.removeChild(testNode);
  return scrollBarWidth;
};

const preventJitter = function() {
  const scrollBarWidth = calcScrollBarWidth();
  if (parseInt(document.documentElement.style.marginRight) === scrollBarWidth) {
    document.documentElement.style.marginRight = 0;
  } else {
    document.documentElement.style.marginRight = scrollBarWidth + 'px';
  }
};

结语

我们上面讨论了做好一个模态框所需要考虑的技术，但是肯定还有不完善和错误的地方，所以，如果错误的地方请给我提 issue 我会尽快修正。代码

使用 React 制作一个模态框