學習es7的Decorator(順帶寫個react高階元件)

1. Decorator基本知識

在很多框架和庫中看到它的身影，尤其是React和Redux，還有mobx中，那什麼是裝飾器呢。

修飾器（Decorator）是一個函式，用來修改類的行為。不是很理解這種抽象概念，還是看程式碼講解實際些。

//定義一個函式，也就是定義一個Decorator，target引數就是傳進來的Class。
//這裡是為類新增了一個靜態屬性
function addAge(target) {
  target.age = 2;
}

//在Decorator後面跟著Class，Decorator是函式的話，怎麼不是addAge(MyGeekjcProject)這樣寫呢？
//我只能這樣理解：因為語法就這樣，只要Decorator後面是Class，預設就已經把Class當成引數隱形傳進Decorator了(就是所謂的語法糖)。
@addAge
class MyGeekjcProject {}

console.log(MyGeekjcProject.age) // 2
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1.1 傳參修飾類

但上面這樣只傳了一個Class作為引數不夠靈活怎麼辦？ 我們可以在外層套一個函式，只要最後返回的是一個Decorator即可，管你套多少個函式傳多少個引數都無所謂。

function addAge(age) {
  return function(target) {
    target.age = age;
  }
}

//注意這裡，隱形傳入了Class，語法類似於addAge(2)(MyGeekjcProject)
@testable(2)
class MyGeekjcProject {}
MyGeekjcProject.age // 2

@addAge(3)
class MyGeekjcProject {}
MyGeekjcProject.age // 3
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1.2 修飾類的屬性

下面是修改類的prototype物件

function description(target) {
  target.prototype.url = 'https://www.geekjc.com';
}

@description
class MyGeekjcProject {}

let geekjc = new MyGeekjcProject();
geekjc.url // https://www.geekjc.com
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概念大概理解了，修飾器不僅可以修飾類，還可以修飾類的屬性

//假如修飾類的屬性則傳入三個引數，對應Object.defineProperty()裡三個引數，具體不細說
//target為目標物件，對應為Class的例項
//name為所要修飾的屬性名，這裡就是修飾器緊跟其後的name屬性
//descriptor為該屬性的描述物件
//這裡的Decorator作用是使name屬性不可寫，並返回修改後的descriptor
function readonly(target, name, descriptor){
  descriptor.writable = false;
  return descriptor;
}

class Person {
  @readonly
  name() { return `${this.first} ${this.last}` }
}
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關於Object.defineProperty()可以看文章學習Object.defineProperty

再看一個複雜的例子

//定義一個Class並在其add上使用了修飾器
class Math {
  @log
  add(a, b) {
    return a + b;
  }
}

//定義一個修飾器
function log(target, name, descriptor) {
  //這裡是快取舊的方法，也就是上面那個add()原始方法
  var oldValue = descriptor.value;

  //這裡修改了方法，使其作用變成一個列印函式
  //最後依舊返回舊的方法，真是巧妙
  descriptor.value = function() {
    console.log(`Calling "${name}" with`, arguments);
    return oldValue.apply(null, arguments);
  };

  return descriptor;
}

const math = new Math();
math.add(2, 4);
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看完上面的程式碼就知道decorator有什麼用了，修飾器不僅可以修飾類的行為，還可以修飾類的屬性。

2. react高階元件

更通俗地描述為，高階元件通過包裹（wrapped）被傳入的React元件，經過一系列處理，最終返回一個相對增強（enhanced）的React元件，供其他元件呼叫。

3. 實現一個高階元件

面我們來實現一個最簡單的高階元件（函式），它接受一個React元件，包裹後然後返回。

export default function withDescription(WrappedComponent) {
  return class HOC extends Component {
    render() {
      return <div>
        <div className="geekjc-description">
	      極客教程(https://www.geekjc.com)致力於推廣各種程式語言技術，也為了未來數字化世界，讓人更容易找到運算元字化的方式，為了未來而生的程式設計學習平臺，
	      大部分資源是完全免費的，並且會根據當前網際網路的變化實時更新本站內容。
        </div>
        <WrappedComponent {...this.props}/>
      </div>
    }
  }
}
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在其他元件裡，我們引用這個高階元件，用來強化它。

@withDescription
export default class Geekjc extends Component {
  render() {
    return (
      <div>
        我是一個普通元件
      </div>
    );
  }
}
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在這裡使用了ES7裡的decorator(可以看第一節的Decorator)，來提升寫法上的優雅，但是實際上它只是一個語法糖，下面這種寫法也是可以的。

const EnhanceDemo = withDescription(Geekjc);
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隨後，觀察React元件樹發生了什麼變化，如圖所示，可以發現Geekjc元件被HOC元件包裹起來了，符合了高階元件的預期，即元件是層層包裹起來的，如同洋蔥一樣。

但是隨之帶來的問題是，如果這個高階元件被使用了多次，那麼在除錯的時候，將會看到一大堆HOC，所以這個時候需要做一點小優化，就是在高階元件包裹後，應當保留其原有名稱。

我們改寫一下上述的高階元件程式碼，增加了getDisplayName函式以及靜態屬性displayName，此時再去觀察DOM Tree。

function getDisplayName(component) {
  return component.displayName || component.name || 'Component';
}
export default function (WrappedComponent) {
  return class HOC extends Component {
    static displayName = `HOC(${getDisplayName(WrappedComponent)})`
    render() {
      return <div>
        <div className="geekjc-description">
          極客教程(https://www.geekjc.com)致力於推廣各種程式語言技術，也為了未來數字化世界，讓人更容易找到運算元字化的方式，為了未來而生的程式設計學習平臺，
          大部分資源是完全免費的，並且會根據當前網際網路的變化實時更新本站內容。
        </div>
        <WrappedComponent {...this.props}/>
      </div>
    }
  }
}
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此時，原本元件的名稱正確地顯示在了DOM Tree上。

這個簡單的例子裡高階元件只做了一件事，那便是為被包裹的元件新增一個標題樣式。這個高階元件可以用到任何一個需要新增此邏輯的元件上，只需要被此高階元件修飾即可。

由此可以看出，高階元件的主要功能是封裝並抽離元件的通用邏輯，讓此部分邏輯在元件間更好地被複用。

4. 高階元件的進階用法

4.1 元件引數

還是以上述例子為例，此高階元件僅僅只是展示了關於網站的描述，但是為了更好的抽象，此描述應當可以被引數化，如下方式呼叫。

@withDescription('歡迎大家訪問收藏(https://www.geekjc.com)') 
export default class Geekjc extends Component {
  render() {
    return (
      //...
    );
  }
}
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withDescription需要被改寫成如下形式，它接受一個引數，然後返回一個高階元件（函式）。

export default function (description) {
  return function (WrappedComponent) {
    return class HOC extends Component {
      render() {
        return <div>
          <div className="geekjc-description">
            {description
              ?description
              : '我是描述'}
          </div>
          <WrappedComponent {...this.props}/>
        </div>
      }
    }
  }
}
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使用ES6寫法可以更加簡潔。

export default(description) => (WrappedComponent) => class HOC extends Component {
  render() {
    return <div>
      <div className="geekjc-description">
        {description
          ? description
          : '我是描述'}
      </div>
      <WrappedComponent {...this.props}/>
    </div>
  }
}
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如圖可以看到，傳入的引數已經反映在DOM Tree裡了。

柯里化 Curry 概念：只傳遞函式的一部分引數來呼叫它，讓它返回一個函式去處理剩下的引數。 函式簽名：fun(params)(otherParams) 應用：在React裡，通過柯里化，我們可以通過傳入不同的引數來得到不同的高階元件。

4.2 基於屬性代理的方式

屬性代理是最常見的高階元件的使用方式，上述描述的高階元件就是這種方式。它通過做一些操作，將被包裹元件的props和新生成的props一起傳遞給此元件，這稱之為屬性代理。

export default function withHeader(WrappedComponent) {
  return class HOC extends Component {
    render() {
      const newProps = {
        test:'hoc'
      }
      // 透傳props，並且傳遞新的newProps
      return <div>
        <WrappedComponent {...this.props} {...newProps}/>
      </div>
    }
  }
}
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4.3 基於反向繼承的方式

這種方式返回的React元件繼承了被傳入的元件，所以它能夠訪問到的區域、許可權更多，相比屬性代理方式，它更像打入組織內部，對其進行修改。具體的可以參考附錄裡提供的連結進行深入學習。

export default function (WrappedComponent) {
  return class Inheritance extends WrappedComponent {
    componentDidMount() {
      // 可以方便地得到state，做一些更深入的修改。
      console.log(this.state);
    }
    render() {
      return super.render();
    }
  }
}
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4.4 組合多個高階元件

上述高階元件為React元件增強了一個功能，如果需要同時增加多個功能需要怎麼做？這種場景非常常見，例如我既需要增加一個元件標題，又需要在此元件未載入完成時顯示Loading。

@withDescription
@withLoading
class Demo extends Component{

}
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使用compose可以簡化上述過程，也能體現函數語言程式設計的思想。

const enhance = compose(withHeader,withLoading);
@enhance
class Demo extends Component{

}
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組合 Compose compose可以幫助我們組合任意個（包括0個）高階函式，例如compose(a,b,c)返回一個新的函式d，函式d依然接受一個函式作為入參，只不過在內部會依次呼叫c,b,a，從表現層對使用者保持透明。 基於這個特性，我們便可以非常便捷地為某個元件增強或減弱其特徵，只需要去變更compose函式裡的引數個數便可。 compose函式實現方式有很多種，這裡推薦其中一個recompact.compose，詳情見下方參考類庫，也可以看我之前寫的一篇文章reduce與redux中compose函式

5. 與父元件區別

高階元件作為一個函式，它可以更加純粹地關注業務邏輯層面的程式碼，比如資料處理，資料校驗，傳送請求等，可以改善目前程式碼裡業務邏輯和UI邏輯混雜在一起的現狀。父元件則是UI層的東西，我們先前經常把一些業務邏輯處理放在父元件裡，這樣會造成父元件混亂的情況。為了程式碼進一步解耦，可以考慮使用高階元件這種模式。

6. 開源的高階元件使用

6.1 recompact

recompact提供了一系列使用的高階元件，可以增強元件的行為，可以利用此庫學習高階元件的寫法。

import recompact from 'recompact'
import { pure, withProps } from 'recompact'

const enhance = recompact.compose(
  withProps({ className: 'beautiful' }),
  pure,
)
@enhance
class Demo extends Component{

}
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6.2 React Sortable

通過使用此庫提供的高階元件，可以方便地讓列表元素可拖動。

7. 參考

• recompact：包含了一系列實用的高階元件庫
• React Sortable：React拖動庫
• 深入理解 React 高階元件：其中詳細介紹了屬性代理和反向繼承的區別。