一幅圖明白React-Redux的原理

JerryMissTom發表於2018-04-11

前言

最近在學 React-Native,卡在 React-Redux 上了,費了些時間和功夫,對其原理和資料流向瞭解了一點兒,畫了幅圖,解釋下。希望看這篇文章的人最好對 Redux 有些瞭解,假如不瞭解,可以去看下阮一峰的文章。有些解釋是個人理解,不是很嚴謹,假如有錯誤的地方,煩請指正。

資料流向圖

以下是來自阮一峰部落格上的程式碼,經過一些修改以適配 React-Native

root.js

// 建立一個store全域性管理state和操作
const store = createStore(reducer);

// Provider在根元件<App>外面包了一層,App的所有子元件就預設都可以拿到state,通過元件的props傳遞
export default class Root extends Component {
    render() {
        return (
            <Provider store={store}>
                <App/>
            </Provider>
        )
    }
}
複製程式碼
app.js

// view提供UI元件
class Counter extends Component {
  render() {
    // View的狀態來自於props,props傳遞的是store中的state
    const { value, onIncreaseClick } = this.props
    return (
      <div>
        <span>{value}</span>
        <button onClick={onIncreaseClick}>Increase</button>
      </div>
    )
  }
}

// 將UI元件和容器元件連線起來
const App = connect(
 state =>({
    value: state.count   //輸入,將store中的state通過props輸入
 }),
 dispatch =>({    // 輸出,將action作為props繫結到View上,使用者操作型別在此分發出去
    onIncreaseClick: () => dispatch(increaseAction.increase())
  })
)(Counter)

export default App
複製程式碼
increaseAction.js

// 定義action的型別
export const INCREMENT = 'INCREMENT';

// 執行操作,返回包含action型別或data的新物件
export function increase(params) {
    // 這兒可以執行網路請求,資料計算等操作,
    return {
        type: INCREMENT,
        data:data
        };
}
複製程式碼
counterReducer.js

// 提供一個初始的狀態
initState={
 count: 0 
}

// 通過判斷Action的型別,返回新的資料改變後的state物件,即使沒有任何狀態的改變,也要返回一個物件
export default function counter(state = initState, action) {
  const count = state.count
  switch (action.type) {
    case INCREMENT:
      return { count: count + 1 }
    default:
      return state
  }
}
複製程式碼

資料的流向可以看下圖,先以一個View為例子,待會兒講多個,這幅圖看懂了,React-Redux也就明白的差不多了。

一幅圖明白React-Redux的原理
我們尋本溯源,一點點來看這幅圖。通過問題來解疑答惑:

1、在這個例子中,View元件只提供UI,沒有自己的state和操作,那麼什麼導致了介面的變化?

View本身的props,我們知道元件的初始狀態由props決定,雖然沒有了自己的state,假如他的props發生改變,介面也會發生變化。

2、Viewprops內容由什麼提供,多個View中的props如何區分?

由應用中全域性唯一store中的state提供,所有的狀態,儲存在一個物件裡面,通過key區分。<Provider store={store}> <App/> </Provider> 這行程式碼實現了為應用繫結唯一的store

3、store是怎麼來的?

通過 store = createStore(reducer) 建立,reducer返回的正好是變化後的state物件。

前三個問題解釋了上圖左半部分的資料流向,reducer——(store/state)——provider——(state/props)——view

4、action是如何與reducer繫結的,或者說,reducer(state,action)這個函式中的action是怎麼來的?

store.dispatch(action)內部處理的,先看下createStore(reducer)這個函式,簡略程式碼如下:

function createStore = ( reducer ) => {
  let currentState; // 內部的狀態
  let listeners = []; //所有的監聽者
  
  const getState = () => currentState;  // 獲取store中的state
  
  // dispatch的操作就是內部執行reducer()函式,action和reducer在這兒產生交集,並且通知所有的監聽者
  const dispatch = ( action ) => {
    currentState = reducer(state, action); // 更新state
    listeners.forEach(listener => listener());
  }
  
  // 訂閱事件
  const subscribe = ( listener ) => {
    listeners.push(listener);
    return ()=>{
      listeners = listeners.filter(l => l !== listener)
    }
  }

  return {
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  }
}
複製程式碼

為什麼沒有顯示的寫出呼叫的是store中dispatch,這個全都是React-ReduxconnectProvider 的功勞了,假如不用他們,上面app.js 中的程式碼應該如下:

class Counter extends Component{

  componentWillMount(){
      // 訂閱狀態變化
    store.subscribe((state)=>this.setState(state))
  }

  render() {
    return (
      <div>
        <span>{value}</span>
        // 點選後dispatch事件型別
        <button onClick={()=>store.dispatch(increaseAction.increase())}>Increase</button>
      </div>
    )
  }
}
複製程式碼

5、reducer()函式執行之後,是如何更改state的?

見問題4中createStore的程式碼,簡化的可以寫成:

function createStore = ( reducer ) => {

  let currentState; // 內部的狀態

  const getState = () => currentState;  // 獲取store中的state
  
  // 更新state
  const dispatch = ( action ) => {
    currentState = reducer(state, action); 
  }
  
  return {
    getState,
    dispatch,
  }
}
複製程式碼

以上兩個問題解決了解釋了上圖右半部分的資料流向,view——(action)——dispatch——(action)——reducer,兩個資料迴圈合在一起,就是一個圓,完成了生命的大和諧。如下圖:

一幅圖明白React-Redux的原理

多個Reducer

看完上面的分析,我們再擴充下,上圖中只有一個reducer,正常的app中有很多View,自然有很多相對應的reducer,那麼一個介面的action是如何與其對應的reducer繫結的呢?

假如上面的專案中新增了一個loginReducer.js檔案,程式碼如下:

loginReducer.js

// 提供一個初始的狀態
initState={
 login: false
}

// 通過判斷Action的型別,返回新的資料改變後的state物件,即使沒有任何狀態的改變,也要返回一個物件
export default function login(state = initState, action) {
  const login = state.login
  switch (action.type) {
    case INCREMENT:
      return { login: !login }
    default:
      return state
  }
}
複製程式碼

這個reducer就執行一個操作,收到 INCREMENT 這個操作型別,登入狀態反轉一次。假如我再點選那個按鈕,count這個數字增加的同時,登入狀態會不會發生變化呢?答案是!那為什麼呢?

的前提是:你用到了下面的程式碼:

const rootReducer = combineReducers({
    counter: counter,
    login:login
});

store=createStore(rootReducer);
複製程式碼

combineReducers 顧名思義就是合併reducer,所謂的合併,就是把reducer函式物件整合為單一reducer函式,它會遍歷所有的子reducer成員,並把結果整合進單一狀態樹,所以最後只有一個reducer,重複一遍,最後只有一個reducer函式!combineReducers粗略的程式碼如下:

export default function combineReducers(reducers) {

    var reducerKeys = Object.keys(reducers)
    var finalReducers = {}

    //提取reducers中value值為function的部分
    for (var i = 0; i < reducerKeys.length; i++) {
        var key = reducerKeys[i]
        if (typeof reducers[key] === 'function') {
            finalReducers[key] = reducers[key]
        }
    }
    var finalReducerKeys = Object.keys(finalReducers)

    return function combination(state = {}, action={}) {

        var hasChanged = false
        var nextState = {}
        /**
         * 遍歷訪問finalReducers
         */
        for (var i = 0; i < finalReducerKeys.length; i++) {
            var key = finalReducerKeys[i]
            var reducer = finalReducers[key]
            /**
             *將state按照reducer的名字分離
             * 每個key都對應著state
             */
            var previousStateForKey = state[key];
            var nextStateForKey = reducer(previousStateForKey, action)
  
            nextState[key] = nextStateForKey
            hasChanged = hasChanged || nextStateForKey !== previousStateForKey
        }
        return hasChanged ? nextState : state
    }
}
複製程式碼

上面的程式碼可以看出,當dispatch一個action,所有的reducer函式都會執行一遍,通過action.type修改對應的state,從而所有訂閱相應stateView都會發生變化。所以上面問題的答案就是:。 最後再放一個圖,也就是多個reduceraction時的資料流向圖。

一幅圖明白React-Redux的原理
圖上可以看出,storestatereduceraction其實最後都只有一個,我們只是為了程式碼邏輯將其分為多個,層次分明,便於開發和閱讀。

總結

一句話總結,View負責UI介面,reduxView中的state和操作集中起來在store中管理,然後通過props將修改後的state內容傳遞給View,介面發生變化。使用者操作介面,View通過dispatch執行相關操作,然後將ActionTypeData交由reducer函式,根據ActionTypeData修改state

致謝

最後

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