一直以来useCallback的使用姿势都不对

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整理自 gitHub 笔记

一、误区:

useCallback是解决函数组件过多内部函数导致的性能问题

使用函数组件时经常定义一些内部函数,总觉得这会影响函数组件性能。也以为 useCallback 就是解决这个问题的,其实不然(Are Hooks slow because of creating functions in render?):

  1. JS 内部函数创建是非常快的,这点性能问题不是个问题;
  2. 得益于相对于 class 更轻量的函数组件,以及避免了 HOC,renderProps 等等额外层级,函数组件性能差不到那里去;

  3. 其实使用 useCallback 会造成额外的性能;
    因为增加了额外的 deps 变化判断。
  4. useCallback其实也并不是解决内部函数重新创建的问题。
    仔细看看,其实 不管是否使用useCallback,都无法避免重新创建内部函数

    export default function Index() {const [clickCount, increaseCount] = useState(0);
        // 没有使用 `useCallback`,每次渲染都会重新创建内部函数
        const handleClick = () => {console.log('handleClick');
            increaseCount(clickCount + 1);
        }
    
        // 使用 `useCallback`,但也每次渲染都会重新创建内部函数作为 `useCallback` 的实参
        const handleClick = useCallback(() => {console.log('handleClick');
            increaseCount(clickCount + 1);
        }, [])
    
        return (
            <div>
                <p>{clickCount}</p>
                <Button handleClick={handleClick}>Click</Button>
            </div>
        )
    }

二、useCallback解决的问题

useCallback其实是利用 memoize 减少不必要的子组件重新渲染

import React, {useState, useCallback} from 'react'

function Button(props) {const { handleClick, children} = props;
    console.log('Button -> render');

    return (<button onClick={handleClick}>{children}</button>
    )
}

const MemoizedButton = React.memo(Button);

export default function Index() {const [clickCount, increaseCount] = useState(0);
    
    const handleClick = () => {console.log('handleClick');
        increaseCount(clickCount + 1);
    }

    return (
        <div>
            <p>{clickCount}</p>
            <MemoizedButton handleClick={handleClick}>Click</MemoizedButton>
        </div>
    )
}

即使使用了 React.memo 修饰了 Button 组件,但是每次点击【Click】btn 都会导致 Button 组件重新渲染,因为:

  1. Index组件 state 发生变化,导致组件重新渲染;
  2. 每次渲染导致重新创建内部函数handleClick
  3. 进而导致子组件 Button 也重新渲染。

使用 useCallback 优化:

import React, {useState, useCallback} from 'react'

function Button(props) {const { handleClick, children} = props;
    console.log('Button -> render');

    return (<button onClick={handleClick}>{children}</button>
    )
}

const MemoizedButton = React.memo(Button);

export default function Index() {const [clickCount, increaseCount] = useState(0);
    // 这里使用了 `useCallback`
    const handleClick = useCallback(() => {console.log('handleClick');
        increaseCount(clickCount + 1);
    }, [])

    return (
        <div>
            <p>{clickCount}</p>
            <MemoizedButton handleClick={handleClick}>Click</MemoizedButton>
        </div>
    )
}

三、useCallback的问题

3.1 useCallback的实参函数读取的变量是变化的(一般来自 state, props)

export default function Index() {const  = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useCallback(() => {console.log(`Text: ${text}`); // BUG:每次输出都是初始值
    }, []);

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <p onClick={handleSubmit}>useCallback(fn, deps)</p> 
        </>
    )
}

修改 input 值,handleSubmit 处理函数的依旧输出初始值。
如果 useCallback 的实参函数读取的变量是变化的,记得写在依赖数组里。

export default function Index() {const  = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useCallback(() => {console.log(`Text: ${text}`); // 每次输出都是初始值
    }, ); // 把 `text` 写在依赖数组里

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <p onClick={handleSubmit}>useCallback(fn, deps)</p> 
        </>
    )
}

虽然问题解决了,但是方案不是最好的,因为 input 输入框变化太频繁,useCallback存在的意义没啥必要了。

3.2 How to read an often-changing value from useCallback?

还是上面例子,如果子组件比较耗时,问题就暴露了:

// 注意:ExpensiveTree 比较耗时记得使用 `React.memo` 优化下,要不然父组件优化也没用
const ExpensiveTree = React.memo(function (props) {console.log('Render ExpensiveTree')
    const {onClick} = props;
    const dateBegin = Date.now();
    // 很重的组件,不优化会死的那种,真的会死人
    while(Date.now() - dateBegin < 600) {}

    useEffect(() => {console.log('Render ExpensiveTree --- DONE')
    })

    return (<div onClick={onClick}>
            <p> 很重的组件,不优化会死的那种 </p>
        </div>
    )
});

export default function Index() {const  = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useCallback(() => {console.log(`Text: ${text}`);
    }, );

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <ExpensiveTree onClick={handleSubmit} />
        </>
    )
}

问题:更新 input 值,发现比较卡顿。

3.2.1 useRef解决方案

优化的思路:

  1. 为了避免子组件 ExpensiveTree 在无效的重新渲染,必须保证父组件 re-render 时 handleSubmit 属性值不变;
  2. handleSubmit 属性值不变的情况下,也要保证其能够访问到最新的 state。
export default function Index() {const  = useState('Initial value');
    const textRef = useRef(text);

    const handleSubmit = useCallback(() => {console.log(`Text: ${textRef.current}`);
    }, [textRef]);

    useEffect(() => {console.log('update text')
        textRef.current = text;
    }, )

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <ExpensiveTree onClick={handleSubmit} />
        </>
    )
}

原理:

  1. handleSubmit由原来直接依赖 text 变成了依赖 textRef,因为每次 re-render 时textRef 不变,所以 handleSubmit 不变;
  2. 每次 text 更新时都更新 textRef.current。这样虽然handleSubmit 不变,但是通过 textRef 也是能够访问最新的值。

useRef+useEffect这种解决方式可以形成一种固定的“模式”:

export default function Index() {const  = useState('Initial value');

    const handleSubmit = useEffectCallback(() => {console.log(`Text: ${text}`);
    }, );

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => updateText(e.target.value)} />
            <ExpensiveTree onClick={handleSubmit} />
        </>
    )
}

function useEffectCallback(fn, dependencies) {const ref = useRef(null);

    useEffect(() => {ref.current = fn;}, [fn, ...dependencies])

    return useCallback(() => {ref.current && ref.current(); // 通过 ref.current 访问最新的回调函数
    }, [ref])
}
  1. 通过 useRef 保持变化的值,
  2. 通过 useEffect 更新变化的值;
  3. 通过 useCallback 返回固定的 callback。

3.2.2 useReducer解决方案

const ExpensiveTreeDispatch = React.memo(function (props) {console.log('Render ExpensiveTree')
    const {dispatch} = props;
    const dateBegin = Date.now();
    // 很重的组件,不优化会死的那种,真的会死人
    while(Date.now() - dateBegin < 600) {}

    useEffect(() => {console.log('Render ExpensiveTree --- DONE')
    })

    return (<div onClick={() => {dispatch({type: 'log'})}}>
            <p> 很重的组件,不优化会死的那种 </p>
        </div>
    )
});

function reducer(state, action) {switch(action.type) {
        case 'update':
            return action.preload;
        case 'log':
            console.log(`Text: ${state}`);   
            return state;     
    }
}

export default function Index() {const  = useReducer(reducer, 'Initial value');

    return (
        <>
            <input value={text} onChange={(e) => dispatch({
                type: 'update', 
                preload: e.target.value
            })} />
            <ExpensiveTreeDispatch dispatch={dispatch} />
        </>
    )
}

原理:

  1. dispatch自带memoize,re-render 时不会发生变化;
  2. reducer 函数里可以获取最新的state

We recommend to pass dispatch down in context rather than individual callbacks in props.

React 官方推荐使用 context 方式代替通过 props 传递 callback 方式 。上例改用context 传递 callback 函数:

function reducer(state, action) {switch(action.type) {
        case 'update':
            return action.preload;
        case 'log':
            console.log(`Text: ${state}`);   
            return state;     
    }
}

const TextUpdateDispatch = React.createContext(null);

export default function Index() {const  = useReducer(reducer, 'Initial value');

    return (<TextUpdateDispatch.Provider value={dispatch}>
            <input value={text} onChange={(e) => dispatch({
                type: 'update', 
                preload: e.target.value
            })} />
            <ExpensiveTreeDispatchContext dispatch={dispatch} />
        </TextUpdateDispatch.Provider>
    )
}

const ExpensiveTreeDispatchContext = React.memo(function (props) {console.log('Render ExpensiveTree')
    // 从 `context` 获取 `dispatch`
    const dispatch = useContext(TextUpdateDispatch);

    const dateBegin = Date.now();
    // 很重的组件,不优化会死的那种,真的会死人
    while(Date.now() - dateBegin < 600) {}

    useEffect(() => {console.log('Render ExpensiveTree --- DONE')
    })

    return (<div onClick={() => {dispatch({type: 'log'})}}>
            <p> 很重的组件,不优化会死的那种 </p>
        </div>
    )
});

正文完
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