React Hooks --- useState 和 useEffect
React Hooks 都是函数,使用React Hooks,就是调用函数。React Hooks在函数组件中使用,当React渲染函数组件时(也是调用函数),组件里的每一行代码都会被执行,一个个的Hooks也就会被执行。
useState() 使函数组件能够保存状态。通常来说,函数执行完毕,其内部的所有变量都会被销毁。再次执行函数,就会是一个全新的执行环境,全新的变量,两次执行之间,没有关联,是无法保存状态的。
function sum() { let a = 3; }
sum函数的每一次执行,a都是3。组件函数也是函数,每一次执行,都伴随着它内部变量的创建与销毁,组件是如何保存状态的? 这就是useState起作用的地方,useState内部维护了一个变量,组件的每一次调用,它都是返回这一个变量,而不全新的变量,纵然组件内部的变量都销毁了,再重新创建,但只要变量引用useState的返回值,组件内的变量就是引用的同一个变量,也就相当于保存了状态。useState内部维护了变量,那也要有更改变量的方法,因为函数外部无法更改内部的变量的值,简单理解useStateuseState
let _val; function useState(initState) { _val = initState; function setState(value) { _val = value } return [_val, setState]; }
当然,它也可以接受一个参数,用于设置变量的初始值。useState把变量和更改方法暴露出去,组件调用它,获取到变量,组件也就有了状态,因为组件的每一个调用,都返回的是相同的变量。获取到更改方法,也就有能力改变变量的值,进而改变组件的状态,函数组件也就有状态了,也就不用class 组件了。组件内部获取到useState暴露的变量和函数,可以使用数组的解构。
const App= () => { const [message, setMessage]= useState(''); }
可以看到,useState() 和普通函数没什么区别,都是传递参数,接收返回值。有了状态变量之后,就可以在函数组件中使用了,变量的使用没有任何区别,就是在某个地方引用它,获取它的值。比如,在jsx中引用它,组件状态就可以渲染到页面上。
使用create-react-app 创建项目,修改App.js
const App = () => { const [message, setMessage]= useState(''); return ( <input value={message}></input> ) }
npm start,页面上显示一个空输入框。组件渲染时,调用useState(), useState()返回了空字符串,赋值给了message。 接着向下执行,返回一个jsx, message 赋值给value, 那就读取message变量的值, 此时message变量的值为空字符串,value的值也就为空字符串。 渲染完成后,页面中显示了一个input 输入框,值为空。给input添加onChange 事件
const App = () => { const [message, setMessage]= useState(''); function handleChange(e) { setMessage(e.target.value) } return ( <input value={message} onChange={handleChange}></input> ) }
input中输入1,触发了onChange 事件,调用setMessage, 由于setMessage是useState暴露出来的,useState更新了内部维护的变量的值,触发了React 的更新机制。当然React 不会立刻更新组件,而是把它放到更新队列中,React 的渲染是异步的。当真正重新渲染时,React 又会调用App函数组件,还是从上到下,一行一行执行代码。先调用useState(),此时useState返回的是更改后的内部的变量的值(e.target.value),而不是初始值,函数的参数被忽略了。把useState返回的值,也就是你在输入框中输入的值1,赋值给了message. 接着向下执行,一个函数的创建,然后是jsx,jsx中的message 取当前值为1,然后赋值给value, 渲染完成,页面上input 中显示1,组件状态改变了。当再输入2时,setMessage再次调用,useState内部重新设置变量值,App 组件再次被调用,还是先执行useSate() 返回最新的状态12,赋值给message, 然后创建一个handleClick 函数,最后jsx 中message 取12, 组件渲染完成后,页面中的输入框中显示12. 整个过程如下
// 初始渲染。 const message = ''; // useState() 的调用 function handleChange(e) { setMessage(e.target.value) } return ( <input value='' onChange={handleChange}></input> ) // 输入1 更新渲染 const message = 1; // useState() 的调用 function handleChange(e) { setMessage(e.target.value) } return ( <input value=1 onChange={handleChange}></input> ) // 再次输入2,更新渲染 const message = 12; // useState() 的调用 function handleChange(e) { setMessage(e.target.value) } return ( <input value=12 onChange={handleChange}></input> )
组件每一次渲染,都会形成它自己独有的一个版本,在每次渲染中,都拥有着属于它本次渲染的状态和事件处理函数,每一次的渲染都是相互隔离,互不影响的,也就是说,在每一次的渲染中,如果jsx和事件处理函数中引用状态变量,它们仅仅能够获取到本次渲染中的状态变量的值,状态变量的值,在渲染开始时,调用useState就已经决定了。状态变量,只不过是每一次调用useState 的返回值。React 负责状态的管理,而我们只是声明变量,使用状态。状态的更新,也不过是组件的重新渲染,React 重新调用了组件函数,重新获取useState 返回的值。useState() 返回的永远都是最新的状态值。Each Render Has Its Own Props and State,Each Render Has Its Own Event Handlers。
一定要注意useState的参数,它只在第一次渲染时起作用,给状态变量赋初始值,使组件拥有初始状态。在以后的渲染中,不管是调用更新函数导致的组件渲染,还是父组件渲染导致的它的渲染,参数都不会再使用了,直接被忽略了,组件中的state状态变量,获取的都是最新值。如果你想像下面的代码一样,使用父组件每次传递过来的props 来更新state,
const Message= (props) => { const messageState = useState(props.message); /* ... */ }
就会有问题,因为props.message, 只会在第一次渲染中使用,以后组件的更新,它就会被忽略了。useState的参数只在初次渲染的时候使用一次,有可能也是useState 可以接受函数的原因,因为有时候,组件初始状态,是需要计算的,比如 我们从localStorage中去取数据作为初始状态。如果在组件中直接写
const Message= (props) => { let name = localStorage.getItem('name'); const messageState = useState(name); /* ... */ }
那么组件每一次的渲染都会调用getItem, 没有必要,因为我们只想获取初始状态,调用一次就够了。useState如果接受函数就可以解决这个问题,因为它的参数,就是只在第一次渲染时才起作用,对于函数来说,就是在第一次渲染的时候,才会调用函数,以后都不会再调用了。
const Message= (props) => { const messageState = useState(() => {return localstorage.getItem('name')}); /* ... */ }
更新函数的参数还可以是函数,函数参数是当前状态值。如果想使用当前状态,生成一个新状态,就可以使用函数。
function handleChange(e){ const val = e.target.value; setMessage(prev => prev + val);
}
当组件的状态是引用类型,比如数组和对象的时候,情况要稍微复杂一点,首先我们不能只更改这个状态变量的属性值,我们要生成一个新的状态值。
const App = () => { const [messageObj, setMessage] = useState({ message: '' }); // 状态是一个对象 function handleChange(e) { messageObj.message = e.target.value; // 只是改变状态的属性 setMessage(messageObj) } return ( <input type="text" value={messageObj.message} onChange={handleChange}/> ); };
无法在input中输入内容。React更新状态时,会使用Object.js() 对新旧状态进行比较,如果它俩相等,就不会重新渲染组件。对象的比较是引用的比较,相同的引用, React 不会重新渲染。所以handleChange 要改成如下
function handleChange(e) { const newMessageObj = { message: e.target.value }; // 重新生成一个对象 setMessage(newMessageObj); }
这又引出了另外一个问题,react 状态更新使用的是整体替换原则,使用新的状态去替换掉老的状态,而不是setState 的合并原则。如果使用setState,我们只需要setState那些要改变的状态就可以了,React会把这次所做的改变和原来没有做改变的状态进行合并,形成新的整个组件的状态。但这里的setMessage() 不行,
const App = () => { const [messageObj, setMessage] = useState({ message: '', id: 1 }); return ( <div> <input value={messageObj.message} onChange={e => { const newMessageObj = { message: e.target.value }; setMessage(newMessageObj); }} /> <p>{messageObj.id} : {messageObj.message}</p> </div> ); };
在输入框中输入内容的时候,发现id 属性不见了,新的状态去替换掉了整个旧的状态。onChange 要修改如下
onChange = { e => { const val = e.target.value; setMessage(prevState => { return { ...prevState, message: val } }); }}
也正因为如此,React 建议我们把复杂的状态进行拆分,拆成一个一个单一的变量,更新的时候,只更新其中的某个或某些变量。就是使用多个useState(), 生成多个状态变量和更新函数。
const App = () => { const [message, setMessage] = useState(''); const [id, setId] = useState(1); return ( <div> <input value={message} onChange={e => { setMessage(e.target.value); }} /> <p>{id} : {message}</p> </div> ); };
当然,复杂状态变量(比如,Object 对象)可以拆分,主要是每一个属性所代表的状态之间的关联不大。如果状态关联性特别强,就必须是一个复杂对象的时候,建议使用useReducer.
useEffect()
React的世界里,不是只有状态和改变状态,然后渲染组件,它还要和外界进行交互,比如,发送ajax请求,直接修改DOM。这些统称为副作用,因为React的主要作用就是把state转化为UI,偏离主要功能的都是副作用。怎么理解副作用呢?可以把副作用想像成,组件渲染完成后,稍带要做的事情,主要任务做完了,稍带做点其他事情。怎么管理副作用?使用useEffect()。useEffect 的第一个参数就是一个回调函数,函数里面实现副作用。组件渲染完成了,要改变dom,那就把改变dom的实现写到useEffect的回调函数中。
import React, { useEffect, useState } from 'react'; export default function App() { const [message, setMessage]= useState(''); function handleChange(e) { setMessage(e.target.value) } useEffect(() => { document.title = `${message}`; }) return <input value={message} onChange={handleChange}></input> }
effect中是怎么获取到message的最新状态值的?和事件处理函数一样,每一次的渲染都有属于这一次渲染的effect函数,在这次渲染中,它能够获取到属于本次渲染状态值。每一次渲染,effect函数都不相同。
// 初始渲染。 const message = ''; // useState() 的调用 useEffect(() => { // 初始渲染的effect函数 document.title = `${''}`; }) // 输入1 更新渲染 const message = 1; // useState() 的调用 useEffect(() => { // 第二次渲染的effect函数 document.title = `${1}`; }) // 再次输入2,更新渲染 const message = 12; // useState() 的调用 useEffect(() => { // 第三次渲染的effect函数 document.title = `${2}`; })
React记住了你的effect函数,组件渲染完成后,就会调用它,每一个effect都属于每一次特定的渲染。
总结一下React的渲染过程,React调用组件函数,state是'',组件返回<input value='' onChange={handleChange}></input>,同时告诉React,渲染完成后,执行() => { document.title = `${''}`;},React更新DOM,浏览器在屏幕上画出输入框,时机已到,React执行effect函数(() => { document.title = `${''}`;})。当在输入框输入1,调用setMessage, 告诉React把状态更新为'1',React重新调用组件,state为'1',组件返回<input value='1' onChange={handleChange}></input>,同时告诉React,渲染完成后,执行() => { document.title = `${'1'}`;},React更新DOM,浏览器在屏幕上画出输入框,时机已到,React执行effect函数(() => { document.title = `${'1'}`;})。
useEffect还提供了一个可选的清理函数,当useEffect的回调函数中返回一个函数时,这个函数称为清理函数
useEffect(() => { function log() { console.log(message); } window.addEventListener('resize', log); return () => { window.removeEventListener('resize', log); } })
初次渲染,useEffect 就是告诉React,渲染完成后,执行
() => { function log() { console.log(''); // 初次渲染时,message 为空 } window.addEventListener('resize', log); return () => { window.removeEventListener('resize', log); }
等到组件渲染到屏幕上时,effect函数执行,并注册了一个清理函数。组件再次渲染时,告诉react,渲染完成后,执行
() => { function log() { console.log('1'); // 再次渲染时,message为'1' } window.addEventListener('resize', log); return () => { window.removeEventListener('resize', log); }
组件再次渲染到屏幕上,需要执行effect函数,不过上一次渲染完成后,注册了清理函数,所以先执行上一次渲染完成后注册的清理函数,再执行这一次渲染的effect函数,并再次注册一个清理函数。清理函数是在再次渲染完成后,需要执行effect函数前执行。但是在某些场景下,组件每次渲染后,都执行effect的函数,会带来问题,比如请求数据,组件渲染完成后,只请求一次就可以了。如下代码
import React, { useEffect, useState } from 'react'; export default function App() { const [message, setMessage]= useState(''); function handleChange(e) { setMessage(e.target.value) } useEffect(() => { fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1') .then(response => response.json()) .then(json => { console.log(json); setMessage(json.title); }) }) return <input value={message} onChange={handleChange}></input> }
打开控制台,发现不停地调用接口,因为状态更新会导致组件重新渲染,渲染完成,useEffect又会重新调用。请求数据-> 更新状态->重新请求数据->更新状态,死循环了。这就用到了useEffect的第二个参数,一个数组,用来告诉React ,再次渲染完成后,要不要调用useEffect 中的函数。怎样使用数组进行告知呢?就把useEffect 回调函数中的要用到的外部变量或参数,依次写到数组中。那么React 就知道回调函数的执行是依赖这些变量的,那么它就会时时地监听这些变量的变化,只要有更新,它就会重新调用useEfffect. 这个数组因此也称为依赖数数组,回调函数要再次执行的依赖。函数的依赖发生变化,才会重新调用函数,函数的依赖没有变化,就不用调用函数。现在看一下我们的回调函数fetch, 里面的内容都是写死的,没有任何外部变量依赖,那就写一个空数组。React 看到空数组,也就明白了,useEffect 中的回调函数不依赖任何变量,那它就执行一遍就好了。组件渲染完成后执行一次,以后更新就不用管了。
useEffect(() => { fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1') .then(response => response.json()) .then(json => { console.log(json); setMessage(json.title); }) }, []) // 空数组,回调函数没有依赖作何外部的变量
有的时候,不能只获取1(id)的todos, 用户传递出来的id 是几,就要显示id 是几的 todos. 那么fetch的url 就不是固定的了,而是变化的了。useEffect的回调函数也就有了依赖了,那就是一个id,这个id 是需要外界传递过来的,useEffect 的回调函数中用到了一个外部的变量id,那就需要把id写到依赖数组中。再写一个input 表示用户传递过来的id
export default function App() { const [todoTitle, setTodoTitle]= useState(''); const [id, setId] = useState(1); function handleChange(e) { setTodoTitle(e.target.value) } function handleId(e) { setId(e.target.value); } useEffect(() => { fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/' + id) .then(response => response.json()) .then(json => { setTodoTitle(json.title); }) }, [id]) // 回调函数依赖了一个外部变量id return( <> <p>id: <input value={id} onChange={handleId}></input></p> <p>item title: <input value={todoTitle} onChange={handleChange}></input> </p> </> ) }
可以把数组中的id 去掉,测试一下效果,只有初次加载的时候,发送了请求,以后不管你输入什么,再也不会发送请求了。其实effect函数组件中还依赖setTotoTitle, setMessage函数,按照React观点,effect函数,如果用到外部函数,也要把函数写到依赖数组。只要在effect函数中用到了react数据流中的值,无论是props,state和函数,都要放到effect依赖数组中。但React 保证 set* 函数,在整个组件的渲染进程是都是一致的,可以不写。
其实还有几种方式,在某些特定的情况下,可以把依赖去掉,而不会影响effect函数的执行。
useEffect(() => { const id = setInterval(() => { setCount(count + 1); }, 1000); return () => clearInterval(id); }, [count]);
转化成
useEffect(() => { const id = setInterval(() => { setCount(c => c + 1); }, 1000); return () => clearInterval(id); }, []);
使用useReducer,把更新和触发更新的action分离
const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState); const { count} = state; useEffect(() => { const id = setInterval(() => { dispatch({ type: 'tick' }); }, 1000); return () => clearInterval(id); }, []);
reducer可以放到函数组件的里面,从而读取组件属性来设置状态
function Counter({ step }) { const [count, dispatch] = useReducer(reducer, 0); function reducer(state, action) { if (action.type === 'tick') { return state + step; } else { throw new Error(); } } useEffect(() => { const id = setInterval(() => { dispatch({ type: 'tick' }); }, 1000); return () => clearInterval(id); }, [dispatch]); return <h1>{count}</h1>; }
如果reducer中没有使用到组件的属性,只是纯函数,可以放到组件的外面。
到底函数要不要作为依赖放到useEffect的依赖数组里面,
function SearchResults() { // 🔴 Re-triggers all effects on every render function getFetchUrl(query) { return 'https://hn.algolia.com/api/v1/search?query=' + query; } useEffect(() => { const url = getFetchUrl('react'); // ... Fetch data and do something ... }, [getFetchUrl]); // 🚧 Deps are correct but they change too often useEffect(() => { const url = getFetchUrl('redux'); // ... Fetch data and do something ... }, [getFetchUrl]); // 🚧 Deps are correct but they change too often // ... }
会导致无限请求数据,因为在React 渲染的时候,每一次渲染都会重新生成函数,每一次渲染getFetchUrl都不一样?怎么处理? 如果函数和react的渲染数据流没有关系,就是,它不会引用React组件属性和状态,可以把它放到组件外面。
function getFetchUrl(query) { return 'https://hn.algolia.com/api/v1/search?query=' + query; } function SearchResults() { useEffect(() => { const url = getFetchUrl('react'); // ... Fetch data and do something ... }, []); // ✅ Deps are OK useEffect(() => { const url = getFetchUrl('redux'); // ... Fetch data and do something ... }, []); // ✅ Deps are OK // ... }
还有就是使用useCallback
function SearchResults() { // ✅ Preserves identity when its own deps are the same const getFetchUrl = useCallback((query) => { return 'https://hn.algolia.com/api/v1/search?query=' + query; }, []); // ✅ Callback deps are OK useEffect(() => { const url = getFetchUrl('react'); // ... Fetch data and do something ... }, [getFetchUrl]); // ✅ Effect deps are OK useEffect(() => { const url = getFetchUrl('redux'); // ... Fetch data and do something ... }, [getFetchUrl]); // ✅ Effect deps are OK // ... }
useEffect 的执行时机,useEffect和componnentDidMount都是在组件挂载后才执行。但对于componentDidMount来说,如果组件挂载后,你同步设置一个状态,React知道会触发另外一次渲染,它就不会使用第一次的渲染结果,而是将使用第二次渲染的结果,画在屏幕上。而useEffect则是在第一次渲染结果画到页面上后,才执行,再将第二次的渲染结果画到屏幕上,这样会造成闪动。如果不想要这种闪动,就要使用useLayoutEffect
import React from "react"; import ReactDOM from "react-dom"; class App extends React.Component { constructor(props) { super(props); this.state = { // Notice we never see question marks width: "???" }; this.myRef = React.createRef(); } componentDidMount() { this.setState({ width: this.myRef.current.offsetWidth }); } render() { return <div ref={this.myRef}>{this.state.width}</div>; } } const rootElement = document.getElementById("root"); ReactDOM.render(<App />, rootElement);
"when this state changes, what side effects need to be re-ran".
React 类组件是类的实例,调用的是实例上的方法,React 函数组件是函数,使用的是闭包