一直以来`useCallback`的使用姿势都不对

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普拉斯强
    阅读 8 分钟
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    一、误区 ：

    useCallback是解决函数组件过多内部函数导致的性能问题

    使用函数组件时经常定义一些内部函数，总觉得这会影响函数组件性能。也以为useCallback就是解决这个问题的，其实不然（Are Hooks slow because of creating functions in render?）：

    1. JS内部函数创建是非常快的，这点性能问题不是个问题；
    2. 得益于相对于 class 更轻量的函数组件，以及避免了 HOC， renderProps 等等额外层级，函数组件性能差不到那里去；
    3. 其实使用useCallback会造成额外的性能；
      因为增加了额外的deps变化判断。

    4. useCallback其实也并不是解决内部函数重新创建的问题。
      仔细看看，其实不管是否使用useCallback，都无法避免重新创建内部函数：

      export default function Index() {
    const [clickCount, increaseCount] = useState(0);
    // 没有使用`useCallback`，每次渲染都会重新创建内部函数
    const handleClick = () => {
        console.log('handleClick');
        increaseCount(clickCount + 1);
    }

    // 使用`useCallback`，但也每次渲染都会重新创建内部函数作为`useCallback`的实参
    const handleClick = useCallback(() => {
        console.log('handleClick');
        increaseCount(clickCount + 1);
    }, [])

    return (
        <div>
            <p>{clickCount}</p>
            <Button handleClick={handleClick}>Click</Button>
        </div>
    )
}

    二、useCallback解决的问题

    useCallback其实是利用memoize减少不必要的子组件重新渲染

    import React, { useState, useCallback } from 'react'

function Button(props) {
    const { handleClick, children } = props;
    console.log('Button -> render');

    return (
        <button onClick={handleClick}>{children}</button>
    )
}

const MemoizedButton = React.memo(Button);

export default function Index() {
    const [clickCount, increaseCount] = useState(0);
    
    const handleClick = () => {
        console.log('handleClick');
        increaseCount(clickCount + 1);
    }

    return (
        <div>
            <p>{clickCount}</p>
            <MemoizedButton handleClick={handleClick}>Click</MemoizedButton>
        </div>
    )
}

    即使使用了React.memo修饰了Button组件，但是每次点击【Click】btn都会导致Button组件重新渲染，因为：

    1. Index组件state发生变化，导致组件重新渲染；
    2. 每次渲染导致重新创建内部函数handleClick ，
    3. 进而导致子组件Button也重新渲染。

    使用useCallback优化：

    import React, { useState, useCallback } from 'react'

function Button(props) {
    const { handleClick, children } = props;
    console.log('Button -> render');

    return (
        <button onClick={handleClick}>{children}</button>
    )
}

const MemoizedButton = React.memo(Button);

export default function Index() {
    const [clickCount, increaseCount] = useState(0);
    // 这里使用了`useCallback`
    const handleClick = useCallback(() => {
        console.log('handleClick');
        increaseCount(clickCount + 1);
    }, [])

    return (
        <div>
            <p>{clickCount}</p>
            <MemoizedButton handleClick={handleClick}>Click</MemoizedButton>
        </div>
    )
}

    三、useCallback的问题

    3.1 useCallback的实参函数读取的变量是变化的（一般来自state, props）

    export default function Index() {
    const [text, updateText] = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useCallback(() => {
        console.log(`Text: ${text}`); // BUG：每次输出都是初始值
    }, []);

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <p onClick={handleSubmit}>useCallback(fn, deps)</p> 
        </>
    )
}

    修改input值，handleSubmit 处理函数的依旧输出初始值。
    如果useCallback的实参函数读取的变量是变化的，记得写在依赖数组里。

    export default function Index() {
    const [text, updateText] = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useCallback(() => {
        console.log(`Text: ${text}`); // 每次输出都是初始值
    }, [text]); // 把`text`写在依赖数组里

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <p onClick={handleSubmit}>useCallback(fn, deps)</p> 
        </>
    )
}

    虽然问题解决了，但是方案不是最好的，因为input输入框变化太频繁，useCallback存在的意义没啥必要了。

    3.2 How to read an often-changing value from useCallback?

    还是上面例子，如果子组件比较耗时，问题就暴露了：

    // 注意：ExpensiveTree 比较耗时记得使用`React.memo`优化下，要不然父组件优化也没用
const ExpensiveTree = React.memo(function (props) {
    console.log('Render ExpensiveTree')
    const { onClick } = props;
    const dateBegin = Date.now();
    // 很重的组件，不优化会死的那种，真的会死人
    while(Date.now() - dateBegin < 600) {}

    useEffect(() => {
        console.log('Render ExpensiveTree --- DONE')
    })

    return (
        <div onClick={onClick}>
            <p>很重的组件，不优化会死的那种</p>
        </div>
    )
});

export default function Index() {
    const [text, updateText] = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useCallback(() => {
        console.log(`Text: ${text}`);
    }, [text]);

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <ExpensiveTree onClick={handleSubmit} />
        </>
    )
}

    问题：更新input值，发现比较卡顿。

    3.2.1 useRef解决方案

    优化的思路：

    1. 为了避免子组件ExpensiveTree在无效的重新渲染，必须保证父组件re-render时handleSubmit属性值不变；

    2. 在handleSubmit属性值不变的情况下，也要保证其能够访问到最新的state。

      export default function Index() {
 const [text, updateText] = useState('Initial value');
 const textRef = useRef(text);

 const handleSubmit = useCallback(() => {
     console.log(`Text: ${textRef.current}`);
 }, [textRef]); // 这里可以写成`[]`

 useEffect(() => {
     console.log('update text')
     textRef.current = text;
 }, [text])

 return (
     <>
         <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
         <ExpensiveTree onClick={handleSubmit} />
     </>
 )
}

      原理：

    3. handleSubmit由原来直接依赖text变成了依赖textRef，因为每次re-render时textRef不变，所以handleSubmit不变；
    4. 每次text更新时都更新textRef.current。这样虽然handleSubmit不变，但是通过textRef也是能够访问最新的值。
    useRef+useEffect这种解决方式可以形成一种固定的“模式”：
    export default function Index() {
    const [text, updateText] = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useEventCallback(() => {
        console.log(`Text: ${text}`);
    }, [text]);

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <ExpensiveTree onClick={handleSubmit} />
        </>
    )
}

function useEventCallback(fn) {
    const ref = useRef(fn);
    
    useEffect(() => {
        // 每次re-render都会执行这里（逻辑简不影响性能），保证fn永远是最新的
        ref.current = fn;
    })

    return useCallback(() => {
        ref.current && ref.current(); // 通过ref.current访问最新的回调函数
    }, [])
}
    1. 通过useRef保持变化的值，
    2. 通过useEffect更新变化的值;
    3. 通过useCallback返回固定的callback。

    3.2.2 useReducer解决方案

    const ExpensiveTreeDispatch = React.memo(function (props) {
    console.log('Render ExpensiveTree')
    const { dispatch } = props;
    const dateBegin = Date.now();
    // 很重的组件，不优化会死的那种，真的会死人
    while(Date.now() - dateBegin < 600) {}

    useEffect(() => {
        console.log('Render ExpensiveTree --- DONE')
    })

    return (
        <div onClick={() => { dispatch({type: 'log' })}}>
            <p>很重的组件，不优化会死的那种</p>
        </div>
    )
});

function reducer(state, action) {
    switch(action.type) {
        case 'update':
            return action.preload;
        case 'log':
            console.log(`Text: ${state}`);   
            return state;     
    }
}

export default function Index() {
    const [text, dispatch] = useReducer(reducer, 'Initial value');

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => dispatch({
                type: 'update', 
                preload: e.target.value
            })} />
            <ExpensiveTreeDispatch dispatch={dispatch} />
        </>
    )
}

    原理：

    1. dispatch自带memoize， re-render时不会发生变化；
    2. 在reducer函数里可以获取最新的state。
    We recommend to pass dispatch down in context rather than individual callbacks in props.

    React官方推荐使用context方式代替通过props传递callback方式。上例改用context传递callback函数：

    function reducer(state, action) {
    switch(action.type) {
        case 'update':
            return action.preload;
        case 'log':
            console.log(`Text: ${state}`);   
            return state;     
    }
}

const TextUpdateDispatch = React.createContext(null);

export default function Index() {
    const [text, dispatch] = useReducer(reducer, 'Initial value');

    return (
        <TextUpdateDispatch.Provider value={dispatch}>
            <input value={text} onChange={(e) => dispatch({
                type: 'update', 
                preload: e.target.value
            })} />
            <ExpensiveTreeDispatchContext dispatch={dispatch} />
        </TextUpdateDispatch.Provider>
    )
}

const ExpensiveTreeDispatchContext = React.memo(function (props) {
    console.log('Render ExpensiveTree')
    // 从`context`获取`dispatch`
    const dispatch = useContext(TextUpdateDispatch);

    const dateBegin = Date.now();
    // 很重的组件，不优化会死的那种，真的会死人
    while(Date.now() - dateBegin < 600) {}

    useEffect(() => {
        console.log('Render ExpensiveTree --- DONE')
    })

    return (
        <div onClick={() => { dispatch({type: 'log' })}}>
            <p>很重的组件，不优化会死的那种</p>
        </div>
    )
});

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