作者:京东批发 郑炳懿
前言
React Hooks
是 React
16.8 引入的一个新个性,它容许函数组件中应用state
和其余 React 个性,而不用应用类组件。Hooks
是一个十分重要的概念,因为它们提供了更简略、更易于了解的 React
开发体验。
React Hooks
的外围源码次要包含两个局部:React
外部的 Hook
管理器和一系列预置的 Hook
函数。
首先,让咱们看一下 React
外部的 Hook
管理器。这个管理器是 React
外部的一个重要机制,它负责管理组件中的所有Hook
,并确保它们在组件渲染期间以正确的顺序调用。
外部 Hook 管理器
示例:
const Hook = {queue: [],
current: null,
};
function useState(initialState) {const state = Hook.current[Hook.queue.length];
if (!state) {
Hook.queue.push({state: typeof initialState === 'function' ? initialState() : initialState,
setState(value) {
this.state = value;
render();},
});
}
return [state.state, state.setState.bind(state)];
}
function useHook(callback) {
Hook.current = {__proto__: Hook.current,};
try {callback();
} finally {Hook.current = Hook.current.__proto__;}
}
function render() {useHook(() => {const [count, setCount] = useState(0);
console.log('count:', count);
setTimeout(() => {setCount(count + 1);
}, 1000);
});
}
render();
在这个示例中,Hook
对象有两个重要属性:queue
和 current
。queue
存储组件中所有 Hook
的状态和更新函数,current
存储以后正在渲染的组件的 Hook
链表。useState
和 useHook
函数则别离负责创立新的 Hook
状态和在组件中应用Hook
。
预置 Hook 函数
useState Hook
以下是 useState Hook
的实现示例:
function useState(initialState) {const hook = updateWorkInProgressHook();
if (!hook.memoizedState) {
hook.memoizedState = [typeof initialState === 'function' ? initialState() : initialState,
action => {
hook.queue.pending = true;
hook.queue.dispatch = action;
scheduleWork();},
];
}
return hook.memoizedState;
}
上述代码实现了 useState Hook
,其次要作用是返回一个state
和更新函数的数组,state 初始值为initialState
。
在这个实现中,updateWorkInProgressHook()
函数用来获取以后正在执行的函数组件的 fiber 对象并判断是否存在对应的hook
。它的实现如下:
function updateWorkInProgressHook() {const fiber = getWorkInProgressFiber();
let hook = fiber.memoizedState;
if (hook) {
fiber.memoizedState = hook.next;
hook.next = null;
} else {
hook = {
memoizedState: null,
queue: {
pending: null,
dispatch: null,
last: null,
},
next: null,
};
}
workInProgressHook = hook;
return hook;
}
getWorkInProgressFiber()
函数用来获取以后正在执行的函数组件的 fiber
对象,workInProgressHook
则用来存储以后正在执行的 hook
对象。在函数组件中,每一个 useState
调用都会创立一个新的 hook 对象,并将其增加到 fiber
对象的 hooks
链表中。这个 hooks
链表是通过 fiber
对象的 memoizedState
属性来保护的。
咱们还须要留神到在 useState Hook
的实现中,每一个 hook
对象都蕴含了一个 queue
对象,用来存储待更新的状态以及更新函数。scheduleWork()
函数则用来告诉 React
调度器有工作须要执行。
在 React
的源码中,useState
函数实际上是一个叫做 useStateImpl
的外部函数。
上面是 useStateImpl
的源码:
function useStateImpl<S>(initialState: (() => S) | S): [S, Dispatch<SetStateAction<S>>] {const dispatcher = resolveDispatcher();
return dispatcher.useState(initialState);
}
能够看到,useStateImpl
函数的作用就是获取以后的 dispatcher
并调用它的 useState
办法,返回一个数组,第一个元素是状态的值,第二个元素是一个 dispatch
函数,用来更新状态。这里的 resolveDispatcher
函数用来获取以后的dispatcher
,其实现如下:
function resolveDispatcher(): Dispatcher {
const dispatcher = currentlyRenderingFiber?.dispatcher;
if (dispatcher === undefined) {throw new Error('Hooks can only be called inside the body of a function component. (https://fb.me/react-invalid-hook-call)');
}
return dispatcher;
}
resolveDispatcher
函数首先尝试获取以后正在渲染的 fiber
对象的 dispatcher
属性,如果获取不到则说
明以后不在组件的渲染过程中,就会抛出一个谬误。
最初,咱们来看一下 useState
办法在具体的 dispatcher
实现中是如何实现的。咱们以 useReducer
的
dispatcher
为例,它的实现如下:
export function useReducer<S, A>(reducer: (prevState: S, action: A) => S,
initialState: S,
initialAction?: A,
): [S, Dispatch<A>] {const [dispatch, currentState] = updateReducer<S, A>(
reducer,
// $FlowFixMe: Flow doesn't like mixed types
[initialState, initialAction],
// $FlowFixMe: Flow doesn't like mixed types
reducer === basicStateReducer ? basicStateReducer : updateStateReducer,
);
return [currentState, dispatch];
}
能够看到,useReducer
办法实际上是调用了一个叫做 updateReducer
的函数,返回了一个蕴含以后状态和 dispatch
函数的数组。updateReducer
的实现比较复杂,波及到了很多细节,这里不再开展介绍。
useEffect Hook
useEffect
是 React
中罕用的一个 Hook
函数,用于在组件中执行副作用操作,例如拜访近程数据、增加 / 移除事件监听器、手动操作 DOM
等等。useEffect
的外围性能是在组件的渲染过程完结之后异步执行回调函数,它的实现形式波及到 React 中的异步渲染机制。
以下是 useEffect Hook 的实现示例:
function useEffect(callback, dependencies) {
// 通过调用 useLayoutEffect 或者 useEffect 办法来获取以后的渲染批次
const batch = useContext(BatchContext);
// 依据以后的渲染批次判断是否须要执行回调函数
if (shouldFireEffect(batch, dependencies)) {callback();
}
// 在组件被卸载时革除以后 effect 的状态信息
return () => clearEffect(batch);
}
在这个示例中,useEffect
接管两个参数:回调函数和依赖项数组。当依赖项数组中的任何一个值发生变化时,
React
会在下一次渲染时从新执行 useEffect
中传入的回调函数。
useEffect
函数的实现形式次要依赖于 React
中的异步渲染机制。当一个组件须要从新渲染时,React
会将所有的 state
更新操作退出到一个队列中,在以后渲染批次完结之后再异步执行这些更新操作,从而防止在同一个渲染批次中间断执行屡次更新操作。
在 useEffect
函数中,咱们通过调用 useContext(BatchContext)
办法来获取以后的渲染批次,并依据 shouldFireEffect
办法判断是否须要执行回调函数。在回调函数执行结束后,咱们须要通过 clearEffect
办法来革除以后 effect
的状态信息,防止对后续的渲染批次产生影响。
总结
总的来说,React Hooks
的实现原理并不简单,它次要依赖于 React
外部的 fiber
数据结构和调度零碎,通过这些机制来实现对组件状态的治理和更新。Hooks
可能让咱们在函数组件中应用状态和其余 React
个性,使得函数组件的性能能够和类组件媲美。
除了 useState
、useEffect
等hook
,React
还有 useContext
等罕用的 Hook
。它们的实现原理也根本类似,都是利用fiber
架构来实现状态治理和生命周期钩子等性能。
以上是 hook
简略实现示例,它们并不是 React
中理论应用的代码,然而能够帮忙咱们更好地了解 hook
的外围实现形式。