轉自(中篇)中高階前端大廠面試祕籍,寒冬中為您保駕護航,直通大廠
引言
大家知道,React 現在已經在前端開發中佔據了主導的地位。優異的效能,強大的生態,讓其無法阻擋。博主面的 5 家公司,全部是 React 技術棧。據我所知,大廠也大部分以 React 作為主技術棧。React 也成為了面試中並不可少的一環。
中篇主要從以下幾個方面對 React 展開闡述:
本來是計劃只有上下兩篇,可是寫著寫著越寫越多,受限於篇幅,也為了有更好的閱讀體驗,只好拆分出中篇,希望各位童鞋別介意。?,另外,下篇還有 Hybrid App / Webpack / 效能優化 / Nginx 等方面的知識,敬請期待。
建議還是先從上篇基礎開始哈~有個循序漸進的過程: 面試上篇。?
進階知識
框架: React
React 也是現如今最流行的前端框架,也是很多大廠面試必備。React 與 Vue 雖有不同,但同樣作為一款 UI 框架,雖然實現可能不一樣,但在一些理念上還是有相似的,例如資料驅動、元件化、虛擬 dom 等。這裡就主要列舉一些 React 中獨有的概念。
1. Fiber
React 的核心流程可以分為兩個部分:
- reconciliation (排程演算法,也可稱為 render):
- 更新 state 與 props;
- 呼叫生命週期鉤子;
- 生成 virtual dom;
- 通過新舊 vdom 進行 diff 演算法,獲取 vdom change;
- 確定是否需要重新渲染
- commit:
- 如需要,則操作 dom 節點更新;
要了解 Fiber,我們首先來看為什麼需要它?
-
問題: 隨著應用變得越來越龐大,整個更新渲染的過程開始變得吃力,大量的元件渲染會導致主程式長時間被佔用,導致一些動畫或高頻操作出現卡頓和掉幀的情況。而關鍵點,便是 同步阻塞。在之前的排程演算法中,React 需要例項化每個類元件,生成一顆元件樹,使用 同步遞迴 的方式進行遍歷渲染,而這個過程最大的問題就是無法 暫停和恢復。
-
解決方案: 解決同步阻塞的方法,通常有兩種: 非同步 與 任務分割。而 React Fiber 便是為了實現任務分割而誕生的。
-
簡述:
- 在 React V16 將排程演算法進行了重構, 將之前的 stack reconciler 重構成新版的 fiber reconciler,變成了具有連結串列和指標的 單連結串列樹遍歷演算法。通過指標對映,每個單元都記錄著遍歷當下的上一步與下一步,從而使遍歷變得可以被暫停和重啟。
- 這裡我理解為是一種 任務分割排程演算法,主要是 將原先同步更新渲染的任務分割成一個個獨立的 小任務單位,根據不同的優先順序,將小任務分散到瀏覽器的空閒時間執行,充分利用主程式的事件迴圈機制。
-
核心:
- Fiber 這裡可以具象為一個 資料結構:
class Fiber { constructor(instance) { this.instance = instance // 指向第一個 child 節點 this.child = child // 指向父節點 this.return = parent // 指向第一個兄弟節點 this.sibling = previous } } 複製程式碼複製程式碼
-
連結串列樹遍歷演算法: 通過 節點儲存與對映,便能夠隨時地進行 停止和重啟,這樣便能達到實現任務分割的基本前提;
- 1、首先通過不斷遍歷子節點,到樹末尾;
- 2、開始通過 sibling 遍歷兄弟節點;
- 3、return 返回父節點,繼續執行2;
- 4、直到 root 節點後,跳出遍歷;
-
任務分割,React 中的渲染更新可以分成兩個階段:
- reconciliation 階段: vdom 的資料對比,是個適合拆分的階段,比如對比一部分樹後,先暫停執行個動畫呼叫,待完成後再回來繼續比對。
- Commit 階段: 將 change list 更新到 dom 上,不適合拆分,因為使用 vdom 的意義就是為了節省傳說中最耗時的 dom 操作,把所有操作一次性更新,如果在這裡又拆分,那不是又懵了麼。?
-
分散執行: 任務分割後,就可以把小任務單元分散到瀏覽器的空閒期間去排隊執行,而實現的關鍵是兩個新API:
requestIdleCallback
與requestAnimationFrame
- 低優先順序的任務交給
requestIdleCallback
處理,這是個瀏覽器提供的事件迴圈空閒期的回撥函式,需要 pollyfill,而且擁有 deadline 引數,限制執行事件,以繼續切分任務; - 高優先順序的任務交給
requestAnimationFrame
處理;
- 低優先順序的任務交給
// 類似於這樣的方式 requestIdleCallback((deadline) => { // 當有空閒時間時,我們執行一個元件渲染; // 把任務塞到一個個碎片時間中去; while ((deadline.timeRemaining() > 0 || deadline.didTimeout) && nextComponent) { nextComponent = performWork(nextComponent); } }); 複製程式碼複製程式碼
- 優先順序策略: 文字框輸入 > 本次排程結束需完成的任務 > 動畫過渡 > 互動反饋 > 資料更新 > 不會顯示但以防將來會顯示的任務
Tips:
Fiber 其實可以算是一種程式設計思想,在其它語言中也有許多應用(Ruby Fiber)。當遇到程式阻塞的問題時,任務分割、非同步呼叫 和 快取策略 是三個顯著的解決思路。
2. 生命週期
在新版本中,React 官方對生命週期有了新的 變動建議:
- 使用
getDerivedStateFromProps
替換componentWillMount
; - 使用
getSnapshotBeforeUpdate
替換componentWillUpdate
; - 避免使用
componentWillReceiveProps
;
其實該變動的原因,正是由於上述提到的 Fiber。首先,從上面我們知道 React 可以分成 reconciliation 與 commit 兩個階段,對應的生命週期如下:
-
reconciliation:
componentWillMount
componentWillReceiveProps
shouldComponentUpdate
componentWillUpdate
-
commit:
componentDidMount
componentDidUpdate
componentWillUnmount
在 Fiber 中,reconciliation 階段進行了任務分割,涉及到 暫停 和 重啟,因此可能會導致 reconciliation 中的生命週期函式在一次更新渲染迴圈中被 多次呼叫 的情況,產生一些意外錯誤。
新版的建議生命週期如下:
class Component extends React.Component {
// 替換 `componentWillReceiveProps` ,
// 初始化和 update 時被呼叫
// 靜態函式,無法使用 this
static getDerivedStateFromProps(nextProps, prevState) {}
// 判斷是否需要更新元件
// 可以用於元件效能優化
shouldComponentUpdate(nextProps, nextState) {}
// 元件被掛載後觸發
componentDidMount() {}
// 替換 componentWillUpdate
// 可以在更新之前獲取最新 dom 資料
getSnapshotBeforeUpdate() {}
// 元件更新後呼叫
componentDidUpdate() {}
// 元件即將銷燬
componentWillUnmount() {}
複製程式碼
// 元件已銷燬
componentDidUnMount() {}
}
複製程式碼複製程式碼
-
使用建議:
- 在
constructor
初始化 state; - 在
componentDidMount
中進行事件監聽,並在componentWillUnmount
中解綁事件; - 在
componentDidMount
中進行資料的請求,而不是在componentWillMount
; - 需要根據 props 更新 state 時,使用
getDerivedStateFromProps(nextProps, prevState)
;- 舊 props 需要自己儲存,以便比較;
public static getDerivedStateFromProps(nextProps, prevState) { // 當新 props 中的 data 發生變化時,同步更新到 state 上 if (nextProps.data !== prevState.data) { return { data: nextProps.data } } else { return null1 } } 複製程式碼複製程式碼
- 可以在
componentDidUpdate
監聽 props 或者 state 的變化,例如:
componentDidUpdate(prevProps) { // 當 id 發生變化時,重新獲取資料 if (this.props.id !== prevProps.id) { this.fetchData(this.props.id); } } 複製程式碼複製程式碼
- 在
componentDidUpdate
使用setState
時,必須加條件,否則將進入死迴圈; getSnapshotBeforeUpdate(prevProps, prevState)
可以在更新之前獲取最新的渲染資料,它的呼叫是在 render 之後, mounted 之前;shouldComponentUpdate
: 預設每次呼叫setState
,一定會最終走到 diff 階段,但可以通過shouldComponentUpdate
的生命鉤子返回false
來直接阻止後面的邏輯執行,通常是用於做條件渲染,優化渲染的效能。
- 在
3. setState
在瞭解setState
之前,我們先來簡單瞭解下 React 一個包裝結構: Transaction:
- 事務 (Transaction):
- 是 React 中的一個呼叫結構,用於包裝一個方法,結構為: initialize - perform(method) - close。通過事務,可以統一管理一個方法的開始與結束;處於事務流中,表示程式正在執行一些操作;
-
setState
: React 中用於修改狀態,更新檢視。它具有以下特點: -
非同步與同步:
setState
並不是單純的非同步或同步,這其實與呼叫時的環境相關:- 在 合成事件 和 生命週期鉤子(除 componentDidUpdate) 中,
setState
是"非同步"的;- 原因: 因為在
setState
的實現中,有一個判斷: 當更新策略正在事務流的執行中時,該元件更新會被推入dirtyComponents
佇列中等待執行;否則,開始執行batchedUpdates
佇列更新;- 在生命週期鉤子呼叫中,更新策略都處於更新之前,元件仍處於事務流中,而
componentDidUpdate
是在更新之後,此時元件已經不在事務流中了,因此則會同步執行; - 在合成事件中,React 是基於 事務流完成的事件委託機制 實現,也是處於事務流中;
- 在生命週期鉤子呼叫中,更新策略都處於更新之前,元件仍處於事務流中,而
- 問題: 無法在
setState
後馬上從this.state
上獲取更新後的值。 - 解決: 如果需要馬上同步去獲取新值,
setState
其實是可以傳入第二個引數的。setState(updater, callback)
,在回撥中即可獲取最新值;
- 原因: 因為在
- 在 原生事件 和 setTimeout 中,
setState
是同步的,可以馬上獲取更新後的值;- 原因: 原生事件是瀏覽器本身的實現,與事務流無關,自然是同步;而
setTimeout
是放置於定時器執行緒中延後執行,此時事務流已結束,因此也是同步;
- 原因: 原生事件是瀏覽器本身的實現,與事務流無關,自然是同步;而
- 在 合成事件 和 生命週期鉤子(除 componentDidUpdate) 中,
-
批量更新: 在 合成事件 和 生命週期鉤子 中,
setState
更新佇列時,儲存的是 合併狀態(Object.assign
)。因此前面設定的 key 值會被後面所覆蓋,最終只會執行一次更新; -
函式式: 由於 Fiber 及 合併 的問題,官方推薦可以傳入 函式 的形式。
setState(fn)
,在fn
中返回新的state
物件即可,例如this.state((state, props) => newState);
- 使用函式式,可以用於避免
setState
的批量更新的邏輯,傳入的函式將會被 順序呼叫;
- 使用函式式,可以用於避免
-
注意事項:
- setState 合併,在 合成事件 和 生命週期鉤子 中多次連續呼叫會被優化為一次;
- 當元件已被銷燬,如果再次呼叫
setState
,React 會報錯警告,通常有兩種解決辦法:- 將資料掛載到外部,通過 props 傳入,如放到 Redux 或 父級中;
- 在元件內部維護一個狀態量 (isUnmounted),
componentWillUnmount
中標記為 true,在setState
前進行判斷;
4. HOC(高階元件)
HOC(Higher Order Componennt) 是在 React 機制下社群形成的一種元件模式,在很多第三方開源庫中表現強大。
-
簡述:
- 高階元件不是元件,是 增強函式,可以輸入一個元元件,返回出一個新的增強元件;
- 高階元件的主要作用是 程式碼複用,操作 狀態和引數;
-
用法:
-
屬性代理 (Props Proxy): 返回出一個元件,它基於被包裹元件進行 功能增強;
- 預設引數: 可以為元件包裹一層預設引數;
function proxyHoc(Comp) { return class extends React.Component { render() { const newProps = { name: 'tayde', age: 1, } return <Comp {...this.props} {...newProps} /> } } } 複製程式碼複製程式碼
- 提取狀態: 可以通過 props 將被包裹元件中的 state 依賴外層,例如用於轉換受控元件:
function withOnChange(Comp) { return class extends React.Component { constructor(props) { super(props) this.state = { name: '', } } onChangeName = () => { this.setState({ name: 'dongdong', }) } render() { const newProps = { value: this.state.name, onChange: this.onChangeName, } return <Comp {...this.props} {...newProps} /> } } } 複製程式碼複製程式碼
使用姿勢如下,這樣就能非常快速的將一個
Input
元件轉化成受控元件。const NameInput = props => (<input name="name" {...props} />) export default withOnChange(NameInput) 複製程式碼複製程式碼
- 包裹元件: 可以為被包裹元素進行一層包裝,
function withMask(Comp) { return class extends React.Component { render() { return ( <div> <Comp {...this.props} /> <div style={{ width: '100%', height: '100%', backgroundColor: 'rgba(0, 0, 0, .6)', }} </div> ) } } } 複製程式碼複製程式碼
-
反向繼承 (Inheritance Inversion): 返回出一個元件,繼承於被包裹元件,常用於以下操作:
function IIHoc(Comp) { return class extends Comp { render() { return super.render(); } }; } 複製程式碼複製程式碼
-
渲染劫持 (Render Highjacking)
- 條件渲染: 根據條件,渲染不同的元件
function withLoading(Comp) { return class extends Comp { render() { if(this.props.isLoading) { return <Loading /> } else { return super.render() } } }; } 複製程式碼複製程式碼
- 可以直接修改被包裹元件渲染出的 React 元素樹
-
操作狀態 (Operate State): 可以直接通過
this.state
獲取到被包裹元件的狀態,並進行操作。但這樣的操作容易使 state 變得難以追蹤,不易維護,謹慎使用。
-
-
-
應用場景:
- 許可權控制,通過抽象邏輯,統一對頁面進行許可權判斷,按不同的條件進行頁面渲染:
function withAdminAuth(WrappedComponent) { return class extends React.Component { constructor(props){ super(props) this.state = { isAdmin: false, } } async componentWillMount() { const currentRole = await getCurrentUserRole(); this.setState({ isAdmin: currentRole === 'Admin', }); } render() { if (this.state.isAdmin) { return <Comp {...this.props} />; } else { return (<div>您沒有許可權檢視該頁面,請聯絡管理員!</div>); } } }; } 複製程式碼複製程式碼
- 效能監控,包裹元件的生命週期,進行統一埋點:
function withTiming(Comp) { return class extends Comp { constructor(props) { super(props); this.start = Date.now(); this.end = 0; } componentDidMount() { super.componentDidMount && super.componentDidMount(); this.end = Date.now(); console.log(`${WrappedComponent.name} 元件渲染時間為 ${this.end - this.start} ms`); } render() { return super.render(); } }; } 複製程式碼複製程式碼
- 程式碼複用,可以將重複的邏輯進行抽象。
-
使用注意:
-
- 純函式: 增強函式應為純函式,避免侵入修改元元件;
-
- 避免用法汙染: 理想狀態下,應透傳元元件的無關引數與事件,儘量保證用法不變;
-
- 名稱空間: 為 HOC 增加特異性的元件名稱,這樣能便於開發除錯和查詢問題;
-
- 引用傳遞: 如果需要傳遞元元件的 refs 引用,可以使用
React.forwardRef
;
- 引用傳遞: 如果需要傳遞元元件的 refs 引用,可以使用
-
- 靜態方法: 元元件上的靜態方法並無法被自動傳出,會導致業務層無法呼叫;解決:
- 函式匯出
- 靜態方法賦值
-
- 重新渲染: 由於增強函式每次呼叫是返回一個新元件,因此如果在 Render 中使用增強函式,就會導致每次都重新渲染整個HOC,而且之前的狀態會丟失;
-
5. Redux
Redux 是一個 資料管理中心,可以把它理解為一個全域性的 data store 例項。它通過一定的使用規則和限制,保證著資料的健壯性、可追溯和可預測性。它與 React 無關,可以獨立執行於任何 JavaScript 環境中,從而也為同構應用提供了更好的資料同步通道。
-
核心理念:
- 單一資料來源: 整個應用只有唯一的狀態樹,也就是所有 state 最終維護在一個根級 Store 中;
- 狀態只讀: 為了保證狀態的可控性,最好的方式就是監控狀態的變化。那這裡就兩個必要條件:
- Redux Store 中的資料無法被直接修改;
- 嚴格控制修改的執行;
- 純函式: 規定只能通過一個純函式 (Reducer) 來描述修改;
-
大致的資料結構如下所示:
-
理念實現:
- Store: 全域性 Store 單例, 每個 Redux 應用下只有一個 store, 它具有以下方法供使用:
getState
: 獲取 state;dispatch
: 觸發 action, 更新 state;subscribe
: 訂閱資料變更,註冊監聽器;
// 建立 const store = createStore(Reducer, initStore) 複製程式碼複製程式碼
- Action: 它作為一個行為載體,用於對映相應的 Reducer,並且它可以成為資料的載體,將資料從應用傳遞至 store 中,是 store 唯一的資料來源;
// 一個普通的 Action const action = { type: 'ADD_LIST', item: 'list-item-1', }
// 使用: store.dispatch(action)
// 通常為了便於呼叫,會有一個 Action 建立函式 (action creater) funtion addList(item) { return const action = { type: 'ADD_LIST', item, } }
複製程式碼// 呼叫就會變成: dispatch(addList('list-item-1')) 複製程式碼複製程式碼
- Reducer: 用於描述如何修改資料的純函式,Action 屬於行為名稱,而 Reducer 便是修改行為的實質;
// 一個常規的 Reducer // @param {state}: 舊資料 // @param {action}: Action 物件 // @returns {any}: 新資料 const initList = [] function ListReducer(state = initList, action) { switch (action.type) { case 'ADD_LIST': return state.concat([action.item]) break defalut: return state } } 複製程式碼複製程式碼
注意:
- 遵守資料不可變,不要去直接修改 state,而是返回出一個 新物件,可以使用
assign / copy / extend / 解構
等方式建立新物件; - 預設情況下需要 返回原資料,避免資料被清空;
- 最好設定 初始值,便於應用的初始化及資料穩定;
- Store: 全域性 Store 單例, 每個 Redux 應用下只有一個 store, 它具有以下方法供使用:
-
進階:
- React-Redux: 結合 React 使用;
<Provider>
: 將 store 通過 context 傳入元件中;connect
: 一個高階元件,可以方便在 React 元件中使用 Redux;-
- 將
store
通過mapStateToProps
進行篩選後使用props
注入元件
- 將
-
- 根據
mapDispatchToProps
建立方法,當元件呼叫時使用dispatch
觸發對應的action
- 根據
-
- Reducer 的拆分與重構:
- 隨著專案越大,如果將所有狀態的 reducer 全部寫在一個函式中,將會 難以維護;
- 可以將 reducer 進行拆分,也就是 函式分解,最終再使用
combineReducers()
進行重構合併;
- 非同步 Action: 由於 Reducer 是一個嚴格的純函式,因此無法在 Reducer 中進行資料的請求,需要先獲取資料,再
dispatch(Action)
即可,下面是三種不同的非同步實現:
- React-Redux: 結合 React 使用;
6. React Hooks
React 中通常使用 類定義 或者 函式定義 建立元件:
在類定義中,我們可以使用到許多 React 特性,例如 state、 各種元件生命週期鉤子等,但是在函式定義中,我們卻無能為力,因此 React 16.8 版本推出了一個新功能 (React Hooks),通過它,可以更好的在函式定義元件中使用 React 特性。
-
好處:
- 1、跨元件複用: 其實 render props / HOC 也是為了複用,相比於它們,Hooks 作為官方的底層 API,最為輕量,而且改造成本小,不會影響原來的元件層次結構和傳說中的巢狀地獄;
- 2、類定義更為複雜:
- 不同的生命週期會使邏輯變得分散且混亂,不易維護和管理;
- 時刻需要關注
this
的指向問題; - 程式碼複用代價高,高階元件的使用經常會使整個元件樹變得臃腫;
- 3、狀態與UI隔離: 正是由於 Hooks 的特性,狀態邏輯會變成更小的粒度,並且極容易被抽象成一個自定義 Hooks,元件中的狀態和 UI 變得更為清晰和隔離。
-
注意:
- 避免在 迴圈/條件判斷/巢狀函式 中呼叫 hooks,保證呼叫順序的穩定;
- 只有 函式定義元件 和 hooks 可以呼叫 hooks,避免在 類元件 或者 普通函式 中呼叫;
- 不能在
useEffect
中使用useState
,React 會報錯提示; - 類元件不會被替換或廢棄,不需要強制改造類元件,兩種方式能並存;
-
重要鉤子*:
- 狀態鉤子 (
useState
): 用於定義元件的 State,其到類定義中this.state
的功能;
// useState 只接受一個引數: 初始狀態 // 返回的是元件名和更改該元件對應的函式 const [flag, setFlag] = useState(true); // 修改狀態 setFlag(false) 複製程式碼
// 上面的程式碼對映到類定義中: this.state = { flag: true } const flag = this.state.flag const setFlag = (bool) => { this.setState({ flag: bool, }) } 複製程式碼複製程式碼
- 生命週期鉤子 (
useEffect
):
類定義中有許多生命週期函式,而在 React Hooks 中也提供了一個相應的函式 (
useEffect
),這裡可以看做componentDidMount
、componentDidUpdate
和componentWillUnmount
的結合。useEffect(callback, [source])
接受兩個引數callback
: 鉤子回撥函式;source
: 設定觸發條件,僅當 source 發生改變時才會觸發;useEffect
鉤子在沒有傳入[source]
引數時,預設在每次 render 時都會優先呼叫上次儲存的回撥中返回的函式,後再重新呼叫回撥;
useEffect(() => { // 元件掛載後執行事件繫結 console.log('on') addEventListener()
<span class="hljs-comment">// 元件 update 時會執行事件解綁</span> <span class="hljs-keyword">return</span> <span class="hljs-function"><span class="hljs-params">()</span> =></span> { <span class="hljs-built_in">console</span>.log(<span class="hljs-string">'off'</span>) removeEventListener() } 複製程式碼
}, [source]);
複製程式碼// 每次 source 發生改變時,執行結果(以類定義的生命週期,便於大家理解): // --- DidMount --- // 'on' // --- DidUpdate --- // 'off' // 'on' // --- DidUpdate --- // 'off' // 'on' // --- WillUnmount --- // 'off' 複製程式碼複製程式碼
-
通過第二個引數,我們便可模擬出幾個常用的生命週期:
componentDidMount
: 傳入[]
時,就只會在初始化時呼叫一次;
const useMount = (fn) => useEffect(fn, []) 複製程式碼複製程式碼
componentWillUnmount
: 傳入[]
,回撥中的返回的函式也只會被最終執行一次;
const useUnmount = (fn) => useEffect(() => fn, []) 複製程式碼複製程式碼
mounted
: 可以使用 useState 封裝成一個高度可複用的 mounted 狀態;
const useMounted = () => { const [mounted, setMounted] = useState(false); useEffect(() => { !mounted && setMounted(true); return () => setMounted(false); }, []); return mounted; } 複製程式碼複製程式碼
componentDidUpdate
:useEffect
每次均會執行,其實就是排除了 DidMount 後即可;
const mounted = useMounted() useEffect(() => { mounted && fn() }) 複製程式碼複製程式碼
- 狀態鉤子 (
-
其它內建鉤子:
-
useContext
: 獲取 context 物件 -
useReducer
: 類似於 Redux 思想的實現,但其並不足以替代 Redux,可以理解成一個元件內部的 redux:- 並不是持久化儲存,會隨著元件被銷燬而銷燬;
- 屬於元件內部,各個元件是相互隔離的,單純用它並無法共享資料;
- 配合
useContext
的全域性性,可以完成一個輕量級的 Redux;(easy-peasy)
-
useCallback
: 快取回撥函式,避免傳入的回撥每次都是新的函式例項而導致依賴元件重新渲染,具有效能優化的效果; -
useMemo
: 用於快取傳入的 props,避免依賴的元件每次都重新渲染; -
useRef
: 獲取元件的真實節點; -
useLayoutEffect
:- DOM更新同步鉤子。用法與
useEffect
類似,只是區別於執行時間點的不同。 useEffect
屬於非同步執行,並不會等待 DOM 真正渲染後執行,而useLayoutEffect
則會真正渲染後才觸發;- 可以獲取更新後的 state;
- DOM更新同步鉤子。用法與
-
-
自定義鉤子(
useXxxxx
): 基於 Hooks 可以引用其它 Hooks 這個特性,我們可以編寫自定義鉤子,如上面的useMounted
。又例如,我們需要每個頁面自定義標題:
function useTitle(title) {
useEffect(
() => {
document.title = title;
});
}
// 使用:
function Home() {
const title = '我是首頁'
useTitle(title)
<span class="hljs-keyword">return</span> (
<span class="xml"><span class="hljs-tag"><<span class="hljs-name">div</span>></span>{title}<span class="hljs-tag"></<span class="hljs-name">div</span>></span></span>
)
複製程式碼
複製程式碼
}
複製程式碼複製程式碼
7. SSR
SSR,俗稱 服務端渲染 (Server Side Render),講人話就是: 直接在服務端層獲取資料,渲染出完成的 HTML 檔案,直接返回給使用者瀏覽器訪問。
-
前後端分離: 前端與服務端隔離,前端動態獲取資料,渲染頁面。
-
痛點:
-
首屏渲染效能瓶頸:
- 空白延遲: HTML下載時間 + JS下載/執行時間 + 請求時間 + 渲染時間。在這段時間內,頁面處於空白的狀態。
-
SEO 問題: 由於頁面初始狀態為空,因此爬蟲無法獲取頁面中任何有效資料,因此對搜尋引擎不友好。
- 雖然一直有在提動態渲染爬蟲的技術,不過據我瞭解,大部分國內搜尋引擎仍然是沒有實現。
-
最初的服務端渲染,便沒有這些問題。但我們不能返璞歸真,既要保證現有的前端獨立的開發模式,又要由服務端渲染,因此我們使用 React SSR。
-
原理:
- Node 服務: 讓前後端執行同一套程式碼成為可能。
- Virtual Dom: 讓前端程式碼脫離瀏覽器執行。
-
條件: Node 中間層、 React / Vue 等框架。 結構大概如下:
-
開發流程: (此處以 React + Router + Redux + Koa 為例)
-
1、在同個專案中,搭建 前後端部分,常規結構:
- build
- public
- src
- client
- server
-
2、server 中使用 Koa 路由監聽 頁面訪問:
import * as Router from 'koa-router'
const router = new Router() // 如果中間也提供 Api 層 router.use('/api/home', async () => { // 返回資料 })
複製程式碼router.get('*', async (ctx) => { // 返回 HTML }) 複製程式碼複製程式碼
- 3、通過訪問 url 匹配 前端頁面路由:
// 前端頁面路由 import { pages } from '../../client/app' import { matchPath } from 'react-router-dom' 複製程式碼
// 使用 react-router 庫提供的一個匹配方法 const matchPage = matchPath(ctx.req.url, page) 複製程式碼複製程式碼
-
4、通過頁面路由的配置進行 資料獲取。通常可以在頁面路由中增加 SSR 相關的靜態配置,用於抽象邏輯,可以保證服務端邏輯的通用性,如:
class HomePage extends React.Component{ public static ssrConfig = { cache: true, fetch() { // 請求獲取資料 } } } 複製程式碼複製程式碼
獲取資料通常有兩種情況:
- 中間層也使用 http 獲取資料,則此時 fetch 方法可前後端共享;
const data = await matchPage.ssrConfig.fetch() 複製程式碼複製程式碼
- 中間層並不使用 http,是通過一些 內部呼叫,例如 Rpc 或 直接讀資料庫 等,此時也可以直接由服務端呼叫對應的方法獲取資料。通常,這裡需要在 ssrConfig 中配置特異性的資訊,用於匹配對應的資料獲取方法。
// 頁面路由 class HomePage extends React.Component{ public static ssrConfig = { fetch: { url: '/api/home', } } }
// 根據規則匹配出對應的資料獲取方法 // 這裡的規則可以自由,只要能匹配出正確的方法即可 const controller = matchController(ssrConfig.fetch.url)
複製程式碼// 獲取資料 const data = await controller(ctx) 複製程式碼複製程式碼
-
5、建立 Redux store,並將資料
dispatch
到裡面:
import { createStore } from 'redux' // 獲取 Clinet層 reducer // 必須複用前端層的邏輯,才能保證一致性; import { reducers } from '../../client/store'
// 建立 store const store = createStore(reducers)
// 獲取配置好的 Action const action = ssrConfig.action
複製程式碼// 儲存資料 store.dispatch(createAction(action)(data)) 複製程式碼複製程式碼
- 6、注入 Store, 呼叫
renderToString
將 React Virtual Dom 渲染成 字串:
import * as ReactDOMServer from 'react-dom/server' import { Provider } from 'react-redux'
// 獲取 Clinet 層根元件 import { App } from '../../client/app'
複製程式碼const AppString = ReactDOMServer.renderToString( <Provider store={store}> <StaticRouter location={ctx.req.url} context={{}}> <App /> </StaticRouter> </Provider> ) 複製程式碼複製程式碼
-
7、將 AppString 包裝成完整的 html 檔案格式;
-
8、此時,已經能生成完整的 HTML 檔案。但只是個純靜態的頁面,沒有樣式沒有互動。接下來我們就是要插入 JS 與 CSS。我們可以通過訪問前端打包後生成的
asset-manifest.json
檔案來獲取相應的檔案路徑,並同樣注入到 Html 中引用。
const html = ` <!DOCTYPE html> <html lang="zh"> <head></head> <link href="${cssPath}" rel="stylesheet" /> <body> <div id="App">${AppString}</div> <script src="${scriptPath}"></script> </body> </html> ` 複製程式碼複製程式碼
- 9、進行 資料脫水: 為了把服務端獲取的資料同步到前端。主要是將資料序列化後,插入到 html 中,返回給前端。
import serialize from 'serialize-javascript' // 獲取資料 const initState = store.getState() const html = ` <!DOCTYPE html> <html lang="zh"> <head></head> <body> <div id="App"></div> <script type="application/json" id="SSR_HYDRATED_DATA">${serialize(initState)}</script> </body> </html> ` 複製程式碼
ctx.status = 200 ctx.body = html 複製程式碼複製程式碼
Tips:
這裡比較特別的有兩點:
-
使用了
serialize-javascript
序列化 store, 替代了JSON.stringify
,保證資料的安全性,避免程式碼注入和 XSS 攻擊; -
使用 json 進行傳輸,可以獲得更快的載入速度;
- 10、Client 層 資料吸水: 初始化 store 時,以脫水後的資料為初始化資料,同步建立 store。
const hydratedEl = document.getElementById('SSR_HYDRATED_DATA') const hydrateData = JSON.parse(hydratedEl.textContent) 複製程式碼
// 使用初始 state 建立 Redux store const store = createStore(reducer, hydrateData) 複製程式碼複製程式碼
-
8. 函數語言程式設計
函數語言程式設計是一種 程式設計正規化,你可以理解為一種軟體架構的思維模式。它有著獨立一套理論基礎與邊界法則,追求的是 更簡潔、可預測、高複用、易測試。其實在現有的眾多知名庫中,都蘊含著豐富的函數語言程式設計思想,如 React / Redux 等。
-
常見的程式設計正規化:
- 指令式程式設計(過程化程式設計): 更關心解決問題的步驟,一步步以語言的形式告訴計算機做什麼;
- 事件驅動程式設計: 事件訂閱與觸發,被廣泛用於 GUI 的程式設計設計中;
- 物件導向程式設計: 基於類、物件與方法的設計模式,擁有三個基礎概念: 封裝性、繼承性、多型性;
- 函數語言程式設計
- 換成一種更高階的說法,面向數學程式設計。怕不怕~?
-
函數語言程式設計的理念:
-
純函式(確定性函式): 是函數語言程式設計的基礎,可以使程式變得靈活,高度可擴充,可維護;
-
優勢:
- 完全獨立,與外部解耦;
- 高度可複用,在任意上下文,任意時間線上,都可執行並且保證結果穩定;
- 可測試性極強;
-
條件:
- 不修改引數;
- 不依賴、不修改任何函式外部的資料;
- 完全可控,引數一樣,返回值一定一樣: 例如函式不能包含
new Date()
或者Math.randon()
等這種不可控因素; - 引用透明;
-
我們常用到的許多 API 或者工具函式,它們都具有著純函式的特點, 如
split / join / map
;
-
-
函式複合: 將多個函式進行組合後呼叫,可以實現將一個個函式單元進行組合,達成最後的目標;
-
扁平化巢狀: 首先,我們一定能想到組合函式最簡單的操作就是 包裹,因為在 JS 中,函式也可以當做引數:
f(g(k(x)))
: 巢狀地獄,可讀性低,當函式複雜後,容易讓人一臉懵逼;- 理想的做法:
xxx(f, g, k)(x)
-
結果傳遞: 如果想實現上面的方式,那也就是
xxx
函式要實現的便是: 執行結果在各個函式之間的執行傳遞;- 這時我們就能想到一個原生提供的陣列方法:
reduce
,它可以按陣列的順序依次執行,傳遞執行結果; - 所以我們就能夠實現一個方法
pipe
,用於函式組合:
// ...fs: 將函式組合成陣列; // Array.prototype.reduce 進行組合; // p: 初始引數; const pipe = (...fs) => p => fs.reduce((v, f) => f(v), p) 複製程式碼複製程式碼
- 這時我們就能想到一個原生提供的陣列方法:
-
使用: 實現一個 駝峰命名 轉 中劃線命名 的功能:
// 'Guo DongDong' --> 'guo-dongdong' // 函式組合式寫法 const toLowerCase = str => str.toLowerCase() const join = curry((str, arr) => arr.join(str)) const split = curry((splitOn, str) => str.split(splitOn)); 複製程式碼
const toSlug = pipe( toLowerCase, split(' '), join('_'), encodeURIComponent, ); console.log(toSlug('Guo DongDong')) 複製程式碼複製程式碼
-
好處:
- 隱藏中間引數,不需要臨時變數,避免了這個環節的出錯機率;
- 只需關注每個純函式單元的穩定,不再需要關注命名,傳遞,呼叫等;
- 可複用性強,任何一個函式單元都可被任意複用和組合;
- 可擴充性強,成本低,例如現在加個需求,要檢視每個環節的輸出:
const log = curry((label, x) => { console.log(`${ label }: ${ x }`); return x; }); 複製程式碼
const toSlug = pipe( toLowerCase, log('toLowerCase output'), split(' '), log('split output'), join('_'), log('join output'), encodeURIComponent, ); 複製程式碼複製程式碼
Tips:
一些工具純函式可直接引用
lodash/fp
,例如curry/map/split
等,並不需要像我們上面這樣自己實現; -
-
資料不可變性(immutable): 這是一種資料理念,也是函數語言程式設計中的核心理念之一:
- 倡導: 一個物件再被建立後便不會再被修改。當需要改變值時,是返回一個全新的物件,而不是直接在原物件上修改;
- 目的: 保證資料的穩定性。避免依賴的資料被未知地修改,導致了自身的執行異常,能有效提高可控性與穩定性;
- 並不等同於
const
。使用const
建立一個物件後,它的屬性仍然可以被修改; - 更類似於
Object.freeze
: 凍結物件,但freeze
仍無法保證深層的屬性不被串改; immutable.js
: js 中的資料不可變庫,它保證了資料不可變,在 React 生態中被廣泛應用,大大提升了效能與穩定性;trie
資料結構:- 一種資料結構,能有效地深度凍結物件,保證其不可變;
- 結構共享: 可以共用不可變物件的記憶體引用地址,減少記憶體佔用,提高資料操作效能;
-
避免不同函式之間的 狀態共享,資料的傳遞使用複製或全新物件,遵守資料不可變原則;
-
避免從函式內部 改變外部狀態,例如改變了全域性作用域或父級作用域上的變數值,可能會導致其它單位錯誤;
-
避免在單元函式內部執行一些 副作用,應該將這些操作抽離成更獨立的工具單元;
- 日誌輸出
- 讀寫檔案
- 網路請求
- 呼叫外部程式
- 呼叫有副作用的函式
-
-
高階函式: 是指 以函式為引數,返回一個新的增強函式 的一類函式,它通常用於:
- 將邏輯行為進行 隔離抽象,便於快速複用,如處理資料,相容性等;
- 函式組合,將一系列單元函式列表組合成功能更強大的函式;
- 函式增強,快速地擴充函式功能,
-
函數語言程式設計的好處:
- 函式副作用小,所有函式獨立存在,沒有任何耦合,複用性極高;
- 不關注執行時間,執行順序,引數,命名等,能專注於資料的流動與處理,能有效提高穩定性與健壯性;
- 追求單元化,粒度化,使其重構和改造成本降低,可維護、可擴充性較好;
- 更易於做單元測試。
-
總結:
- 函數語言程式設計其實是一種程式設計思想,它追求更細的粒度,將應用拆分成一組組極小的單元函式,組合呼叫運算元據流;
- 它提倡著 純函式 / 函式複合 / 資料不可變, 謹慎對待函式內的 狀態共享 / 依賴外部 / 副作用;
Tips:
其實我們很難也不需要在面試過程中去完美地闡述出整套思想,這裡也只是淺嘗輒止,一些個人理解而已。博主也是初級小菜鳥,停留在表面而已,只求對大家能有所幫助,輕噴?;
我個人覺得: 這些程式設計正規化之間,其實並不矛盾,各有各的 優劣勢。
理解和學習它們的理念與優勢,合理地 設計融合,將優秀的軟體程式設計思想用於提升我們應用;
所有設計思想,最終的目標一定是使我們的應用更加 解耦顆粒化、易擴充、易測試、高複用,開發更為高效和安全;
有一些庫能讓大家很快地接觸和運用函式思想:
Underscore.js
/Lodash/fp
/Rxjs
等。
結語
到此,想必大家會發現已經開始深入一些理論和原理層面了,並不像上篇那麼的淺顯易懂了。但這也是個必經之路,不可能永遠停留在 5分鐘掌握的技術 上。不再停留在語言的表面,而是理解更深入的原理,模式,架構,因果,你就會突然發現你成為高階軟體工程師了。?。
希望各位小夥伴能沉下心來,一些理論、概念雖然枯燥,但反覆琢磨後再自己實踐嘗試下,就能有自己的理解。
當你開始面試高階工程師時,面試官便不再重點關注你會不會寫stopPropagation
或者會不會水平居中了,而是更在乎你自己的思考和研究能力了。表現出自己深入理解研究的成果,定會讓面試官刮目相看。