深入剖析setState同步异步机制
关于 setState
setState 的更新是同步还是异步，一直是人们津津乐道的话题。不过，实际上如果我们需要用到更新后的状态值，并不需要强依赖其同步/异步更新机制。在类组件中，我们可以通过this.setState的第二参数、componentDidMount、componentDidUpdate等手段来取得更新后的值；而在函数式组件中，则可以通过useEffect来获取更新后的状态。所以这个问题，其实有点无聊。
不过，既然大家都这么乐于讨论，今天我们就系统地梳理一下这个问题，主要分为两方面来说：
- 类组件（
class-component）的更新机制 - 函数式组件（
function-component）的更新机制
类组件中的 this.setState
在类组件中，这个问题的答案是多样的，首先抛第一个结论：
- 在
legacy模式中，更新可能为同步，也可能为异步； - 在
concurrent模式中，一定是异步。
问题一、legacy 模式和 concurrent 模式是什么鬼？
-
通过
ReactDOM.render(<App />, rootNode)方式创建应用，则为 legacy 模式，这也是create-react-app目前采用的默认模式； -
通过
ReactDOM.unstable_createRoot(rootNode).render(<App />)方式创建的应用，则为concurrent模式，这个模式目前只是一个实验阶段的产物，还不成熟。
legacy 模式下可能同步，也可能异步？
是的，这不是玄学，我们来先抛出结论，再来逐步解释它。
- 当直接调用时
this.setState时，为异步更新； - 当在异步函数的回调中调用
this.setState，则为同步更新； - 当放在自定义 DOM 事件的处理函数中时，也是同步更新。
实验代码如下：
class StateDemo extends React.Component {
constructor(props) {
super(props)
this.state = {
count: 0
}
}
render() {
return <div>
<p>{this.state.count}</p>
<button onClick={this.increase}>累加</button>
</div>
}
increase = () => {
this.setState({
count: this.state.count + 1
})
// 异步的，拿不到最新值
console.log('count', this.state.count)
// setTimeout 中 setState 是同步的
setTimeout(() => {
this.setState({
count: this.state.count + 1
})
// 同步的，可以拿到
console.log('count in setTimeout', this.state.count)
}, 0)
}
bodyClickHandler = () => {
this.setState({
count: this.state.count + 1
})
// 可以取到最新值
console.log('count in body event', this.state.count)
}
componentDidMount() {
// 自己定义的 DOM 事件，setState 是同步的
document.body.addEventListener('click', this.bodyClickHandler)
}
componentWillUnmount() {
// 及时销毁自定义 DOM 事件
document.body.removeEventListener('click', this.bodyClickHandler)
}
}
要解答上述现象，就必须了解 setState 的主流程，以及 react 中的 batchUpdate 机制。
首先我们来看看 setState 的主流程：
- 调用
this.setState(newState)； newState会存入 pending 队列；
3，判断是不是batchUpdate；
4，如果是batchUpdate，则将组件先保存在所谓的脏组件dirtyComponents中；如果不是batchUpdate，那么就遍历所有的脏组件，并更新它们。
由此我们可以判定：所谓的异步更新，都命中了batchUpdate，先保存在脏组件中就完事；而同步更新，总是会去更新所有的脏组件。
非常有意思，看来是否命中batchUpdate是关键。问题也随之而来了，为啥直接调用就能命中batchUpdate，而放在异步回调里或者自定义 DOM 事件中就命中不了呢？
这就涉及到一个很有意思的知识点：react 中函数的调用模式。对于刚刚的 increase 函数，还有一些我们看不到的东西，现在我们通过魔法让其显现出来：
increase = () => {
// 开始：默认处于bashUpdate
// isBatchingUpdates = true
this.setState({
count: this.state.count + 1
})
console.log('count', this.state.count)
// 结束
// isBatchingUpdates = false
}
increase = () => {
// 开始：默认处于bashUpdate
// isBatchingUpdates = true
setTimeout(() => {
// 此时isBatchingUpdates已经设置为了false
this.setState({
count: this.state.count + 1
})
console.log('count in setTimeout', this.state.count)
}, 0)
// 结束
// isBatchingUpdates = false
}
当 react 执行我们所书写的函数时，会默认在首位设置isBatchingUpdates变量。看到其中的差异了吗？当 setTimeout 执行其回调时，isBatchingUpdates早已经在同步代码的末尾被置为false了，所以没命中batchUpdate。
那自定义 DOM 事件又是怎么回事？代码依然如下：
componentDidMount() {
// 开始：默认处于bashUpdate
// isBatchingUpdates = true
document.body.addEventListener("click", () => {
// 在回调函数里面，当点击事件触发的时候，isBatchingUpdates早就已经设为false了
this.setState({
count: this.state.count + 1,
});
console.log("count in body event", this.state.count); // 可以取到最新值。
});
// 结束
// isBatchingUpdates = false
}
我们可以看到，当componentDidMount跑完时，isBatchingUpdates已经设置为false了，而点击事件后来触发，并调用回调函数时，取得的isBatchingUpdates当然也是false，不会命中batchUpdate机制。
总结：
this.setState是同步还是异步，关键就是看能否命中batchUpdate机制- 能不能命中，就是看
isBatchingUpdates是true还是false - 能命中
batchUpdate的场景包括：生命周期和其调用函数、React中注册的事件和其调用函数。总之，是React可以“管理”的入口，关键是“入口”。
这里要注意一点：React去加isBatchingUpdate的行为不是针对“函数”，而是针对“入口”。比如setTimeout、setInterval、自定义DOM事件的回调等，这些都是React“管不到”的入口，所以不会去其首尾设置isBatchingUpdates变量。
concurrent 模式一定是异步更新
因为这个东西只在实验阶段，所以要开启 concurrent 模式，同样需要将 react 升级为实验版本，安装如下依赖：
npm install react@experimental react-dom@experimental
其他代码不用变，只更改 index 文件如下：
- ReactDOM.render(<App />, document.getElementById('root'));
+ ReactDOM.unstable_createRoot(document.getElementById('root')).render(<App />);
则可以发现：其更新都是异步的，在任何情况下都是如此。
关于函数式组件中 useState 的 setter
在函数式组件中，我们会这样定义状态：
const [count, setCount] = useState(0)
这时候，我们发现当我们无论在同步函数还是在异步回调中调用 setCount 时，打印出来的 count 都是旧值，这时候我们会说：setCount 是异步的。
const [count, setCount] = useState(0);
// 直接调用
const handleStrightUpdate = () => {
setCount(1);
console.log(count); // 0
};
// 放在setTimeout回调中
const handleSetTimeoutUpdate = () => {
setTimeout(() => {
setCount(1);
console.log(count); // 0
});
};
setCount 是异步的，这确实没错，但是产生上述现象的原因不只是异步更新这么简单。原因主要有以下两点：
1，调用 setCount 时，会做合并处理，异步更新该函数式组件对应的 hooks 链表里面的值，然后触发重渲染(re-renders)，从这个角度上来说，setCount确实是一个异步操作；
2，函数式的capture-value特性决定了console.log(count)语句打印的始终是一个只存在于当前帧的常量，所以就算无论 setCount 是不是同步的，这里都会打印出旧值。
