在使用 React 開發的這段時間里,我最大的感受就是 “這是 React 最好的時代,也是最壞的時代” !「好」在于 hooks 開啟了不一樣的開發模式,在思考方式上要求更關注于數據之間的依賴關系,同時書寫方式更加簡便,總體上提升了開發效率;「壞」在于項目中經常是類組件與函數組件共存,而類組件以類編程思想為主導,開發過程中更關注于整個組件的渲染周期,在維護項目時常常需要在兩種思維模式中左右橫跳,這還不是最壞的一點。
某日,老王問我:“你一直在「每周一瞥」搬運 hooks 的文章,你覺得 hooks 有哪些易造成內存泄露的點?” 引發了我的深思(因為我的腦子一片空白)。我們一直在討論 hooks,到底在討論什么?雖然社區內關于 hooks 的討論很多,但更多的是科普 Hooks API 怎么使用,亦或是將其與類組件生命周期、redux 進行對比,而缺少關于 hooks 最佳實踐的討論與共識,我想這才是「最壞」的一點。今天,我們不妨討論一下 hooks 所帶來的變化以及我們如何去擁抱這些變化。
注「每周一瞥」是團隊內翻譯并分享外網新鮮貨的一個專欄。
React 16.8 發布以來,Hooks 深入人心,帶來最大的變化有三點:思維模式的轉變,渲染過程中作用域的變化以及數據流的改變。
思維模式
從 React 官網可以了解到,Hooks 的設計動機在于簡化組件間狀態邏輯的復用,支持開發者將關聯的邏輯抽象為更小的函數,并降低認知成本,不用去理解 JS Class 中令人窒息的 this。在這樣的動機之下,hooks 中弱化了組件生命周期的概念,強化了狀態與行為之間的依賴關系,這容易引導我們更多的關注“做什么”,而非“怎么做”[1]。
假設有這么一個場景:組件 Detail 中依賴父級組件傳入的 query 參數進行數據請求,那么無論是基于類組件還是 Hooks,我們都需要定義一個異步請求方法 getData。不同的是,在類組件的開發模式中,我們要思考的更傾向于“怎么做”:在組件掛載完成時請求數據,并在組件發生更新時,比較新舊 query 值,必要時重新調用 getData 函數。
class Detail extends React.Component {
state = {
keyword: '',
}
componentDidMount() {
this.getData();
}
getSnapshotBeforeUpdate(prevProps, prevState) {
if (this.props.query !== prevProps.query) {
return true;
}
return null;
}
componentDidUpdate(prevProps, prevState, snapshot) {
if (snapshot) {
this.getData();
}
}
async getData() {
// 這是一段異步請求數據的代碼
console.log(`數據請求了,參數為:${this.props.query}`);
this.setState({
keyword: this.props.query
})
}
render() {
return (
<div>
<p>關鍵詞: {this.state.keyword}</p>
</div>
);
}
}
而在應用了 Hooks 的函數組件中,我們思考“做什么”:不同 query 值,展示不同的數據。
function Detail({
query
}) {
const [keyword, setKeyword] = useState('');
useEffect(() => {
const getData = async () => {
console.log(`數據請求了,參數為:${query}`);
setKeyword(query);
}
getData();
}, [query]);
return (
<div>
<p>關鍵詞: {keyword}</p>
</div>
);
}
在這種主導下,開發者在編碼過程中的思維模式也應隨之改變,需要考慮數據與數據、數據與行為之間的同步關系。這種模式可以更簡潔地將相關代碼組合到一起,甚至抽象成自定義 hooks,實現邏輯的共享,似乎有了插拔式編程的味道。
雖然 Dan Abramov 在自己的博客中提到,從生命周期的角度思考并決定何時執行副作用是在逆勢而為[2],但是了解各個 hooks 在組件渲染過程中的執行時機,有助于我們與 React 保持理解的一致性,能夠更加準確地專注于“做什么”。 Donavon 以圖表形式梳理對比了 hooks 范式與生命周期范式[3],能夠幫助我們理解 hooks 在組件中的工作機制。每次組件發生更新時,都會重新調用組件函數,生成新的作用域,這種變化也對我們開發者提出了新的編碼要求。
作用域
在類組件中,組件一旦實例化后,便有了自己的作用域,從創建到銷毀,作用域始終不變。因此,在整個組件的生命周期中,每次渲染時內部變量始終指向同一個引用,我們可以很輕易的在每次渲染中通過 this.state 拿到最新的狀態值,也可以使用 this.xx 獲取到同一個內部變量。
class Timer extends React.Component {
state = {
count: 0,
interval: null,
}
componentDidMount() {
const interval = setInterval(() => {
this.setState({
count: this.state.count + 1,
})
}, 1000);
this.setState({
interval
});
}
componentDidUnMount() {
if (this.state.interval) {
clearInterval(this.state.interval);
}
}
render() {
return (
<div>
計數器為:{this.state.count}
</div>
);
}
}
Hooks 中, render 與 state 的關系更像閉包與局部變量。每次渲染時,都會生成新的 state 變量,React 會向其寫入當次渲染的狀態值,并在當次渲染過程中保持不變。也即每次渲染互相獨立,都有自己的狀態值。同理,組件內的函數、定時器、副作用等也是獨立的,內部所訪問的也是當次渲染的狀態值,因此常常會遇到定時器/訂閱器內無法讀取到最新值的情況。
function Timer() {
const [count, setCount] = useState(0);
useEffect(() => {
const interval = setInterval(() => {
setCount(count + 1); // 始終只為 1
}, 1000);
return () => {
clearInterval(interval);
}
}, []);
return (
<div>
計數器為:{count}
</div>
);
}
如果我們想要拿到最新值,有兩種解決方法:一是利用 setCount 的 lambada 形式,傳入一個以上一次的狀態值為參數的函數;二是借助 useRef 鉤子,在其 current 屬性中存儲最新的值。
function Timer() {
const [count, setCount] = useState(0);
useEffect(() => {
const interval = setInterval(() => {
setCount(c => c + 1);
}, 1000);
return () => {
clearInterval(interval);
}
}, []);
return (
<div>
計數器為:{count}
</div>
);
}
在 hook-flow 的圖中,我們可以了解到當父組件發生重新渲染時,其所有(狀態、局部變量等)都是新的。一旦子組件依賴于父組件的某一個對象變量,那么無論對象是否發生變化,子組件拿到的都是新的對象,從而使子組件對應的 diff 失效,依舊會重新執行該部分邏輯。在下面的例子中,我們的副作用依賴項中包含了父組件傳入的對象參數,每次父組件發生更新時,都會觸發數據請求。
function Info({
style,
}) {
console.log('Info 發生渲染');
useEffect(() => {
console.log('重新加載數據'); // 每次發生重新渲染時,都會重新加載數據
}, [style]);
return (
<p style={style}>
這是 Info 里的文字
</p>
);
}
function Page() {
console.log('Page 發生渲染');
const [count, setCount] = useState(0);
const style = { color: 'red' };
// 計數器 +1 時,引發 Page 的重新渲染,進而引發 Info 的重新渲染
return (
<div>
<h4>計數值為:{count}</h4>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}> +1 </button>
<Info style={style} />
</div>
);
}
React Hooks 給我們提供了解決方案,useMemo 允許我們緩存傳入的對象,僅當依賴項發生變化時,才重新計算并更新相應的對象。
function Page() {
console.log('Page 發生渲染');
const [color] = useState('red');
const [count, setCount] = useState(0);
const style = useMemo(() => ({ color }), [color]); // 只有 color 發生實質性改變時,style 才會變化
// 計數器 +1 時,引發 Page 的重新渲染,進而引發 Info 的重新渲染
// 但是由于 style 緩存了,因此不會觸發 Info 內的數據重新加載
return (
<div>
<h4>計數值為:{count}</h4>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}> +1 </button>
<Info style={style} />
</div>
);
}
數據流
React Hooks 在數據流上帶來的變化有兩點:一是支持更友好的使用 context 進行狀態管理,避免層級過多時向中間層承載無關參數;二是允許函數參與到數據流中,避免向下層組件傳入多余的參數。
useContext 作為 hooks 的核心模塊之一,可以獲取到傳入 context 的當前值,以此達到跨層通信的目的。React 官網有著詳細的介紹,需要關注的是一旦 context 值發生改變,所有使用了該 context 的組件都會重新渲染。為了避免無關的組件重繪,我們需要合理的構建 context ,比如從第一節提到的新思維模式出發,按狀態的相關度組織 context,將相關狀態存儲在同一個 context 中。
在過去,如果父子組件用到同一個數據請求方法 getData ,而該方法又依賴于上層傳入的 query 值時,通常需要將 query 和 getData 方法一起傳遞給子組件,子組件通過判斷 query 值來決定是否重新執行 getData。
class Parent extends React.Component {
state = {
query: 'keyword',
}
getData() {
const url = `https://mocks.alibaba-inc.com/mock/fO87jdfKqX/demo/queryData.json?query=${this.state.query}`;
// 請求數據...
console.log(`請求路徑為:${url}`);
}
render() {
return (
// 傳遞了一個子組件不渲染的 query 值
<Child getData={this.getData} query={this.state.query} />
);
}
}
class Child extends React.Component {
componentDidMount() {
this.props.getData();
}
componentDidUpdate(prevProps) {
// if (prevProps.getData !== this.props.getData) { // 該條件始終為 true
// this.props.getData();
// }
if (prevProps.query !== this.props.query) { // 只能借助 query 值來做判斷
this.props.getData();
}
}
render() {
return (
// ...
);
}
}
在 React Hooks 中 useCallback 支持我們緩存某一函數,當且僅當依賴項發生變化時,才更新該函數。這使得我們可以在子組件中配合 useEffect ,實現按需加載。通過 hooks 的配合,使得函數不再僅僅是一個方法,而是可以作為一個值參與到應用的數據流中。
function Parent() {
const [count, setCount] = useState(0);
const [query, setQuery] = useState('keyword');
const getData = useCallback(() => {
const url = `https://mocks.alibaba-inc.com/mock/fO87jdfKqX/demo/queryData.json?query=${query}`;
// 請求數據...
console.log(`請求路徑為:${url}`);
}, [query]); // 當且僅當 query 改變時 getData 才更新
// 計數值的變化并不會引起 Child 重新請求數據
return (
<>
<h4>計數值為:{count}</h4>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}> +1 </button>
<input onChange={(e) => {setQuery(e.target.value)}} />
<Child getData={getData} />
</>
);
}
function Child({
getData
}) {
useEffect(() => {
getData();
}, [getData]); // 函數可以作為依賴項參與到數據流中
return (
// ...
);
}
總結
回到最初的問題:“ hooks 有哪些易造成內存泄露的點?”,我理解造成內存泄露風險的在于 hooks 所帶來的作用域的變化。由于每次渲染都是獨立的,一旦有副作用引用了局部變量,并且未在組件銷毀時及時釋放,那么就極易造成內存泄露。關于如何更好的使用 hooks, Sandro Dolidze 在博客中列了一個 checkList[4],我覺得是個不錯的建議,可以幫助我們寫出正確的 hooks 應用。
- 遵循 Hooks 規則;
- 不要在函數體中使用任何副作用,而是將其放到 useEffect 中執行;
- 取消訂閱/處理/銷毀所有已使用的資源;
- 首選 useReducer 或 useState 的函數更新,以防止在鉤子中讀寫相同的值;
- 不要在 render 函數中使用可變變量,而是使用 useRef;
- 如果在 useRef 中保存的內容的生命周期比組件本身小,那么在處理資源時不要釋放該值;
- 小心死循環和內存泄露;
- 當需要提高性能是,可以 memoize 函數和對象;
- 正確設置依賴項(undefined => 每次渲染; [a, b] => 當 a 或 b 改變時;[] => 僅執行一次);
- 在可復用用例中使用自定義 hooks.
本文主要從自身體感出發,對比總結了在開發過程中,hooks 所帶來的變化以及如何去應對這種變化。理解有誤之處,歡迎指正~
原文地址:https://juejin.cn/post/6901956745417981959