React大型项目状态管理库如何选型？

背景

由于要做一个使用起来比较舒服的轮子，最近研究了下React的状态管理库，当然，仅限在使用层面，也就是用着舒服的角度来选择到底使用哪个状态管理库。本着在Github上面看看React社区内状态管理库的流行程度和使用程度的层面，来进行选型，然后就有了这篇文章，关于我们最后选择了哪个，文章末尾告知。

选择库的原则如下：

全面拥抱typescript，so选择的库需要对typescript支持友好
react自从16.8引入hooks，接下来就开始了函数式编程的时代，所以不要有class这玩意
一定要使用简单，不要太复杂，使用起来很轻量，重点是舒服
支持模块化，可以集中管理，原子性低
支持esmodule，因为后面会考虑迁移到vite，虽然现在还是webpack

截止目前为止，在Github上面看了一下当前比较流行的几个状态管理库的star数和used by的数量，以及npm上面的周下载量(weekly downloads)，这可以从某些方面说明明该框架的受欢迎程度，也有很小的可能性不准确，不过很大程度上，对框架选型是有所帮助的。

库名	github star	github used	npm 周下载量
mobx	23.9k	83.9k	671,787
redux-toolkit	5.9k	83.2k	755,564
recoil	13.5k	83.9k	95,245
zustand	9.4k	7.2k	104,682
rematch	7.3k	2.5k	33,810
concent	950	65	1,263

上面表格中，就是我们接下来要进行挑选的对象，到底中意哪个，还得看看使用起来的时候的姿势，哪个更加舒服。

mobx

mobx是一个非常优秀的react状态管理库，这毋容置疑，而且在Github上面，它的使用量也是做到了第一,官方文档地址zh.mobx.js.org。官网上面给的例子是非常简单的，大多数官网也都如此，可是我不需要简单的例子，我需要一个完整的项目的例子，于是参考了github上面的一个项目antd-pro-mobx。mobx需要搭配mobx-react的连接库一起来使用。

按照npm上面的推荐是要使用class + observe函数包裹的方式，最新版本v6：

import React from "react"
import ReactDOM from "react-dom"
import { makeAutoObservable } from "mobx"
import { observer } from "mobx-react"

// Model the application state.
class Timer {
    secondsPassed = 0

    constructor() {
        makeAutoObservable(this)
    }

    increase() {
        this.secondsPassed += 1
    }

    reset() {
        this.secondsPassed = 0
    }
}

const myTimer = new Timer()

// Build a "user interface" that uses the observable state.
const TimerView = observer(({ timer }) => (
    <button onClick={() => timer.reset()}>Seconds passed: {timer.secondsPassed}</button>
))

ReactDOM.render(<TimerView timer={myTimer} />, document.body)

// Update the 'Seconds passed: X' text every second.
setInterval(() => {
    myTimer.increase()
}, 1000)

新项目的从头开始，应该不会选择老版本的库区使用，一般会选择稳定的新版本的进行使用，关于typescript方面,看源码是已经在使用typescript来编写了，不过在官网和npm上面并没有看到typescript的蛛丝马迹，可能是还没发版吧。

我们对比我们的原则看下关于mobx：

支持typescript -- NO
使用函数式编程 -- NO
使用舒服 -- OK
原子性低问题 -- OK
支持esmodule -- OK

关于mobx部分就暂且到这，说的不对的地方欢迎告知，确实是才疏学浅，没怎么用过这么流行的状态管理库。

reduxjs/toolkit

toolkit，暂且这么叫吧，redux官方状态管理库，cra模板redux(npx create-react-app --template redux)自带状态管理库，cra模板redux-ts(npx create-react-app --template redux-typescript)自带状态管理库.可能这两个模板也导致了toolkit的下载量和使用量非常大。也由于是redux官方库的原因，需要搭配react-redux来搭配使用。这些我们暂且不管，我们看下如何使用，亲测哈，如有使用不当，可以指出。

// index.ts 主入口文件
import React from 'react';
import { useSelector, useDispatch } from 'react-redux';
import { RootStore } from 'modules/store';
import { fetchInfo } from 'modules/counter';

function App(props: any) {
  const count = useSelector((state: RootStore) =>  state.counter.value);
  const dispatch = useDispatch();
  return (
    <div>
      hello home
      <hr/>
        <button
          aria-label="Decrement value"
          onClick={() => dispatch(fetchInfo(2234))}
        >
          fetchInfo
        </button>
        <div>
          <span>{count}</span>
        </div>
    </div>
  );
};

ReactDOM.render(
  <App/>,
  document.getElementById('root'),
);

上面是主入口文件的代码，可以看到这个使用方式还算是比较普遍，符合redux的使用方式。

// modules/store.ts
import { configureStore, combineReducers } from '@reduxjs/toolkit';
import counter from './counter';
import { TypedUseSelectorHook, useSelector, useDispatch } from 'react-redux';

const reducer = combineReducers({
  counter,
});

const store = configureStore({
  reducer,
});

export type RootStore = ReturnType<typeof store.getState>;
export type AppDispatch = typeof store.dispatch;

export const useAppDispatch = () => useDispatch<AppDispatch>();
export const useAppSelector: TypedUseSelectorHook<RootStore> = useSelector;
export default store;

上面是store主文件的代码，这其实也是官方给出的合理使用方式。

// modules/counter.ts
import { createAsyncThunk, createSlice } from '@reduxjs/toolkit';

const namespace: string = 'counter';

export interface ICounter {
  value: number;
}

const initialState: ICounter = {
  value: 1,
};

// async 异步函数定义
export const fetchInfo = createAsyncThunk(`${namespace}/fetchInfo`, async (value: number) => {
  await sleep(1000);
  return {
    value: 9000 + value,
  };
});

// 创建带有命名空间的reducer
const counterSlice = createSlice({
  name: namespace,
  initialState,
  reducers: {},
  extraReducers: (builder) => {
    builder
      .addCase(fetchInfo.pending, (state, action) => {
        state.value = 1000;
      })
      .addCase(fetchInfo.fulfilled, (state, {payload}) => {
        state.value = payload.value;
      })
      .addCase(fetchInfo.rejected, (state, {payload}) => {
        state.value = 500;
      });
  },
});

const { reducer } = counterSlice;
export default reducer;

上面是在实际module的使用，会产出一个reducer，唯一不优雅的地方在于extraReducers的调用方式采用了串联的方式，不过还可以通过对象的形式进行传递，不过在ts中支持不够友好,如下：

const counterSlice = createSlice({
  name: namespace,
  initialState,
  reducers: {},
  extraReducers: {
    [fetchInfo.pending.type]: (state: Draft<ICounter>, action: PayloadAction<ICounter>) => {
      state.value = 1000;
    },
    [fetchInfo.pending.type]: (state: Draft<ICounter>, { payload }: PayloadAction<ICounter>) => {
      state.value = payload.value;
    },
    [fetchInfo.pending.type]: (state: Draft<ICounter>, action: PayloadAction<ICounter>) => {
      state.value = 500;
    },
  },
});

可以看到上面换成了对象的方式，不过在函数里面需要自己去写好类型声明；而串行的方式，typescript已经自动推导出了函数所对应的参数类型。

我们对比我们的原则看下关于toolkit：

支持typescript -- OK
使用函数式编程 -- OK
使用舒服 -- OK，除了builder的链式使用方式
原子性低问题 -- OK
支持esmodule -- OK

recoil

recoil，react官方状态管理库，随着react17而来，官方网址为recoiljs.org,其实透过官方文档，我们可以看到差不多是完全遵循了react hooks的使用方式，不需要搭配任何连接器，可以与react直接无缝连接。不过这其实也导致了原子性比较强，统一的状态管理需要对其进行二次封装，而且工作量不小。在typescript方面，0.3.0开始支持，当前为止最新的版本是0.3.1。例子我就看下官方的例子

import React from 'react';
import {
  RecoilRoot,
  atom,
  selector,
  useRecoilState,
  useRecoilValue,
} from 'recoil';

function App() {
  return (
    <RecoilRoot>
      <CharacterCounter />
    </RecoilRoot>
  );
}

const textState = atom({
  key: 'textState', // unique ID (with respect to other atoms/selectors)
  default: '', // default value (aka initial value)
});

function CharacterCounter() {
  return (
    <div>
      <TextInput />
      <CharacterCount />
    </div>
  );
}

function TextInput() {
  const [text, setText] = useRecoilState(textState);

  const onChange = (event) => {
    setText(event.target.value);
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={text} onChange={onChange} />
      <br />
      Echo: {text}
    </div>
  );
}

const charCountState = selector({
  key: 'charCountState', // unique ID (with respect to other atoms/selectors)
  get: ({get}) => {
    const text = get(textState);

    return text.length;
  },
});

function CharacterCount() {
  const count = useRecoilValue(charCountState);

  return <>Character Count: {count}</>;
}

由上面，我们可以简单再对比下我们的原则：

支持typescript -- OK，虽然力度不是很大
使用函数式编程 -- OK
使用舒服 -- NO
原子性低问题 -- NO
支持esmodule -- OK

zustand

zustand，这个库，说实话，是第一次看到，不过看了npm上面的例子，这个库还是很好用&很实用的，使用起来很舒服，提供的api不是很多，但是够精简，能够满足需求。没有单独的官网，不过readme写的足够详细，算是个地址吧npm zustand, 我们来看下官网提供的例子：

import React from "react";
import create from "zustand";
import PrismCode from "react-prism";
import "prismjs";
import "prismjs/components/prism-jsx.min";
import "prismjs/themes/prism-okaidia.css";

const sleep = (time = 1000) => new Promise((r) => setTimeout(r, time));
const code = `import create from 'zustand'

const useStore = create(set => ({
  count: 1,
  inc: () => set(state => ({ count: state.count + 1 })),
}))

function Controls() {
  const inc = useStore(state => state.inc)
  return <button onClick={inc}>one up</button>
)

function Counter() {
  const count = useStore(state => state.count)
  return <h1>{count}</h1>  
}`;

const useStore = create((set) => ({
  count: 1,
  inc: () => set((state) => ({ count: state.count + 1 })),
  sleep: async () => {
    await sleep(2000);
    set((state) => ({ count: state.count + 30 }));
  }
}));

function Counter() {
  const { count, inc, sleep } = useStore();
  return (
    <div class="counter">
      <span>{count}</span>
      <button onClick={inc}>one up</button>
      <button onClick={sleep}>30 up</button>
    </div>
  );
}

export default function App() {
  return (
    <div class="main">
      <div class="code">
        <div class="code-container">
          <PrismCode className="language-jsx" children={code} />
          <Counter />
        </div>
      </div>
    </div>
  );
}

可以看到所有的数据使用的createStore进行包裹，里面可以定义任意类型，可以是count的这样的stats类型，也可以使用函数(包括异步函数)，做到了最简单化；另外zustand还提供了一些其他的工具函数和中间件，关于中间件和工具函数等的如何使用，此处就不多说了，可以去npm看看.

由上面，我们可以简单再对比下我们的原则：

支持typescript -- OK, 但是官网描述里面的例子比较少
使用函数式编程 -- OK
使用舒服 -- OK
原子性低问题 -- 不高不低，中等，可能需要使用到中间件来包裹，扩展使用
支持esmodule -- OK

rematch

rematch, 因为有部分项目在使用这个库，所以简单看了下使用。官网上面有很多例子，可以去看看: rematchjs.org. v1的时候是不支持typescript的，使用上有两种方式(对于effects)

// 方式一
effects: {
  fetchInfo: async () => {
    const res = await requestInfo();
    this.setState({
      ...res;
    })
  }
}
// 方式二
effects: (dispatch) => {
  return {
    fetchInfo: async () => {
      const res = await requestInfo();
      dispatch.info.setInfo(res);
    }
  }
}

v2的时候是增加了typescript的支持，不过却去掉了上面方式一的使用方式，只保留了第二种。具体例子可以前往rematch typescript 查看。这个使用方式其实与上面的redux-toolkit稍微有点相似，不过好像rematch最近下载量下降了不少。

rematch在模块化封装部分做的很好，能够对所有的状态进行统一管理，然后可以按models进行划分功能，使用起来比较舒服。

由上面以及官网上面的一些例子，我们可以简单再对比下我们的原则：

支持typescript -- OK
使用函数式编程 -- OK
使用舒服 -- OK
原子性低问题 -- OK
支持esmodule -- OK

concent

concent，另外一种状态管理器的实现方式，在使用上与Vue3的setup有很大相似之处。为什么会谈到concent，因为有好几个项目在使用concent，而且表现良好。官方网站concentjs.concent功能非常强大，各种黑魔法，要想使用好concent，会有比较大的学习成本，也就是使用起来可能不会很简单。

import { StrictMode } from "react";
import ReactDOM from "react-dom";
import { run, useConcent } from "concent";

const sleep = (time = 1000) => new Promise((r) => setTimeout(r, time));

run({
  counter: {
    state: {
      value: ""
    },
    computed: {},
    lifecycle: {},
    reducer: {
      decrement: async (payload, moduleState) => {
        await sleep(1000);
        return {
          value: moduleState.value - 1
        };
      }
    }
  }
});

const setup = (ctx) => {
  ctx.effect(() => {
    ctx.setState({
      value: 1000
    });
  }, []);
  const increment = () => {
    console.log(1233);
    ctx.setState({
      value: ctx.state.value + 1
    });
  };
  return {
    increment
  };
};

export default function App() {
  const { state, settings, moduleReducer } = useConcent({
    module: "counter",
    setup
  });
  return (
    <div className="App">
      <h1>Hello Counter : {state.value}</h1>
      <div>
        <button onClick={settings.increment}>click increment</button>
        <button onClick={moduleReducer.decrement}>click decrement</button>
      </div>
    </div>
  );
}

ReactDOM.render(
  <StrictMode>
    <App />
  </StrictMode>,
  document.getElementById("root")
);

完整的例子和api可以前往官网查看，支持class装饰器的模式，也支持函数setup的方式，也有不使用setup的方式，都能满足；问题就是api较多，学习成本较高。

根据经验和上面的例子，我们可以简单再对比下我们的原则：

支持typescript -- OK
使用函数式编程 -- OK
使用舒服 -- OK，就是学习成本较高
原子性低问题 -- OK，支持模块化，状态统一管理
支持esmodule -- OK

结论

至此，这几种状态管理库的使用方式和原则对比差不多已经完成。可能有使用不当或者说明错误的地方，欢迎指出。

最终我们考虑了以下几点：

支持typescript，使用函数式编程
支持模块化，状态统一管理
学习成本低，且状态管理库比较流行
考虑大家的意见，这很客观，选择一个大家都愿意使用的库

最终选择的是redux官方的toolkit来进行统一的状态管理。

本文结束，感谢阅读，欢迎讨论交流。如有不当之处感谢指出。

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