5.state更新流程(setState里到底发生了什么)

人人都能读懂的react源码解析(大厂高薪必备)

5.state更新流程(setState里到底发生了什么)

视频课程&调试demos

视频课程的目的是为了快速掌握react源码运行的过程和react中的scheduler、reconciler、renderer、fiber等，并且详细debug源码和分析，过程更清晰。

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课程结构:

上一节我们介绍了react两种模式的入口函数到render阶段的调用过程，也就是mount首次渲染的流程，这节我们介绍在更新状态之后到render阶段的流程。

在react中触发状态更新的几种方式：

ReactDOM.render
this.setState
this.forceUpdate
useState

useReducer

我们重点看下重点看下this.setState和this.forceUpdate，hook在第11章讲

1.this.setState内调用this.updater.enqueueSetState

Component.prototype.setState = function (partialState, callback) {
  if (!(typeof partialState === 'object' || typeof partialState === 'function' || partialState == null)) {
    {
      throw Error( "setState(...): takes an object of state variables to update or a function which returns an object of state variables." );
    }
  }
  this.updater.enqueueSetState(this, partialState, callback, 'setState');
};

2.this.forceUpdate和this.setState一样，只是会让tag赋值ForceUpdate

enqueueForceUpdate(inst, callback) {
    const fiber = getInstance(inst);
    const eventTime = requestEventTime();
    const suspenseConfig = requestCurrentSuspenseConfig();
    const lane = requestUpdateLane(fiber, suspenseConfig);

    const update = createUpdate(eventTime, lane, suspenseConfig);
    
    //tag赋值ForceUpdate
    update.tag = ForceUpdate;
    
    if (callback !== undefined && callback !== null) {
      update.callback = callback;
    }
    
    enqueueUpdate(fiber, update);
    scheduleUpdateOnFiber(fiber, lane, eventTime);

  },
};

如果标记ForceUpdate，render阶段组件更新会根据checkHasForceUpdateAfterProcessing，和checkShouldComponentUpdate来判断，如果Update的tag是ForceUpdate，则checkHasForceUpdateAfterProcessing为true，当组件是PureComponent时，checkShouldComponentUpdate会浅比较state和props，所以当使用this.forceUpdate一定会更新

const shouldUpdate =
  checkHasForceUpdateAfterProcessing() ||
  checkShouldComponentUpdate(
    workInProgress,
    ctor,
    oldProps,
    newProps,
    oldState,
    newState,
    nextContext,
  );

3.enqueueForceUpdate之后会经历创建update，调度update等过程，接下来就来讲这些过程

enqueueSetState(inst, payload, callback) {
  const fiber = getInstance(inst);//fiber实例

  const eventTime = requestEventTime();
  const suspenseConfig = requestCurrentSuspenseConfig();
  
  const lane = requestUpdateLane(fiber, suspenseConfig);//优先级

  const update = createUpdate(eventTime, lane, suspenseConfig);//创建update

  update.payload = payload;

  if (callback !== undefined && callback !== null) {  //赋值回调
    update.callback = callback;
  }

  enqueueUpdate(fiber, update);//update加入updateQueue
  scheduleUpdateOnFiber(fiber, lane, eventTime);//调度update
}

状态更新整体流程

创建Update

HostRoot或者ClassComponent触发更新后，会在函数createUpdate中创建update，并在后面的render阶段的beginWork中计算Update。FunctionComponent对应的Update在第11章讲，它和HostRoot或者ClassComponent的Update结构有些不一样

export function createUpdate(eventTime: number, lane: Lane): Update<*> {//创建update
  const update: Update<*> = {
    eventTime,
    lane,

    tag: UpdateState,
    payload: null,
    callback: null,

    next: null,
  };
  return update;
}

我们主要关注这些参数：

lane：优先级（第12章讲）
tag：更新的类型，例如UpdateState、ReplaceState
payload：ClassComponent的payload是setState第一个参数，HostRoot的payload是ReactDOM.render的第一个参数
callback：setState的第二个参数
next：连接下一个Update形成一个链表，例如同时触发多个setState时会形成多个Update，然后用next 连接

updateQueue：

对于HostRoot或者ClassComponent会在mount的时候使用initializeUpdateQueue创建updateQueue，然后将updateQueue挂载到fiber节点上

export function initializeUpdateQueue<State>(fiber: Fiber): void {
  const queue: UpdateQueue<State> = {
    baseState: fiber.memoizedState,
    firstBaseUpdate: null,
    lastBaseUpdate: null,
  shared: {
      pending: null,
    },
    effects: null,
  };
fiber.updateQueue = queue;
}

baseState：初始state，后面会基于这个state，根据Update计算新的state

firstBaseUpdate、lastBaseUpdate：Update形成的链表的头和尾
shared.pending：新产生的update会以单向环状链表保存在shared.pending上，计算state的时候会剪开这个环状链表，并且链接在lastBaseUpdate后
effects：calback不为null的update

从fiber节点向上遍历到rootFiber

在markUpdateLaneFromFiberToRoot函数中会从触发更新的节点开始向上遍历到rootFiber，遍历的过程会处理节点的优先级（第12章讲）

  function markUpdateLaneFromFiberToRoot(
    sourceFiber: Fiber,
    lane: Lane,
  ): FiberRoot | null {
    sourceFiber.lanes = mergeLanes(sourceFiber.lanes, lane);
    let alternate = sourceFiber.alternate;
    if (alternate !== null) {
      alternate.lanes = mergeLanes(alternate.lanes, lane);
    }
    let node = sourceFiber;
    let parent = sourceFiber.return;
    while (parent !== null) {//从触发更新的节点开始向上遍历到rootFiber
      parent.childLanes = mergeLanes(parent.childLanes, lane);//合并childLanes优先级
      alternate = parent.alternate;
      if (alternate !== null) {
        alternate.childLanes = mergeLanes(alternate.childLanes, lane);
      } else {
      }
      node = parent;
      parent = parent.return;
    }
    if (node.tag === HostRoot) {
      const root: FiberRoot = node.stateNode;
      return root;
    } else {
      return null;
    }
  }

调度

在ensureRootIsScheduled中，scheduleCallback会以一个优先级调度render阶段的开始函数performSyncWorkOnRoot或者performConcurrentWorkOnRoot

if (newCallbackPriority === SyncLanePriority) {
  // 任务已经过期，需要同步执行render阶段
  newCallbackNode = scheduleSyncCallback(
    performSyncWorkOnRoot.bind(null, root)
  );
} else {
  // 根据任务优先级异步执行render阶段
  var schedulerPriorityLevel = lanePriorityToSchedulerPriority(
    newCallbackPriority
  );
  newCallbackNode = scheduleCallback(
    schedulerPriorityLevel,
    performConcurrentWorkOnRoot.bind(null, root)
  );
}

状态更新

classComponent状态计算发生在processUpdateQueue函数中，涉及很多链表操作，看图更加直白

初始时fiber.updateQueue单链表上有firstBaseUpdate（update1）和lastBaseUpdate（update2），以next连接
fiber.updateQueue.shared环状链表上有update3和update4，以next连接互相连接
计算state时，先将fiber.updateQueue.shared环状链表‘剪开’，形成单链表，连接在fiber.updateQueue后面形成baseUpdate
然后遍历按这条链表，根据baseState计算出memoizedState

带优先级的状态更新

类似git提交，这里的c3意味着高优先级的任务，比如用户出发的事件，数据请求，同步执行的代码等。

通过ReactDOM.render创建的应用没有优先级的概念，类比git提交，相当于先commit，然后提交c3
在concurrent模式下，类似git rebase，先暂存之前的代码，在master上开发，然后rebase到之前的分支上
优先级是由Scheduler来调度的，这里我们只关心状态计算时的优先级排序，也就是在函数processUpdateQueue中发生的计算，例如初始时有c1-c4四个update，其中c1和c3为高优先级
- 在第一次render的时候，低优先级的update会跳过，所以只有c1和c3加入状态的计算
- 在第二次render的时候，会以第一次中跳过的update（c2）之前的update（c1）作为baseState，跳过的update和之后的update（c2，c3，c4）作为baseUpdate重新计算
  在在concurrent模式下，componentWillMount可能会执行多次，变现和之前的版本不一致
  注意，fiber.updateQueue.shared会同时存在于workInprogress Fiber和current Fiber，目的是为了防止高优先级打断正在进行的计算而导致状态丢失，这段代码也是发生在processUpdateQueue中

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5.state更新流程(setState里到底发生了什么)

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