日常開發中會經常使用的React的Hooks，useEffect、useState會不會使你感到疑惑?本篇文章根據《a complete guide to useeffect》以及筆者的思考而作，也希望對讀者有所啟迪。
0x00 React中的useEffect
在React中有非常多的Hooks，其中useEffect使用非常頻繁，針對一些具有副作用的函數進行包裹處理，使用Hook的收益有：增強可復用性、使函數組件有狀態
數據獲取、訂閱或手動修改DOM都屬于副作用(side effects)。
effect會在React的每次render之后執行，如果是有一些需要同步的副作用代碼，則可以借助useLayoutEffect來包裹，它的用法和useEffect類似
useEffect有兩個參數，第一個傳遞一個函數，第二個參數是作為effect是否執行第一個參數中的函數是否執行的標準，換句話說，第二個參數數組中的變量是否變化來決定函數是否執行，函數是否執行依賴于第二個參數的值是否變化。在React中的比較是一個shallow equal(淺比較)，對于深層次的對象嵌套，無法準確判斷是否發生變化。
useEffect借助了JS的閉包機制，可以說第一個參數就是一個閉包函數，它處在函數組件的作用域中，同時可以訪問其中的局部變量和函數。
多個useEffect串聯，根據是否執行函數(依賴項值是否變化)，依次掛載到執行鏈上
在類組件中，有生命周期的概念，在一些講react hooks的文章中常常會看到如何借助useEffect來模擬 componentDidmount和 componentUnmount的例子，其第二個參數是一個空數組[]，這樣effect在組件掛載時候執行一次，卸載的時候執行一下return的函數。也同樣是閉包的關系，通過return一個函數，來實現閉包以及在React下次運行effect之前執行該return的函數，用于清除副作用。
0x01 構建React Hooks的心智模型
個人在一開始接觸react hooks的時候，覺得代碼的執行有點違背常識，在對react構建合理的心智模型花了不少時間。函數組件(Functional Component)沒有生命周期的概念，React控制更新，頻繁的更新但是值有的會變，有的不變，反而使得程序的可理解性變差了。
不過在后來不斷地學習以及運用之后，我個人覺得hooks其實是一種非常輕量的方式，在項目構建中，開發自定義的hooks，然后在應用程序中任意地方調用hook，類似于插件化(可插拔)開發，降低了代碼的耦合度。但隨之也帶來了一些麻煩的事情，有的同學在一個hook里寫了大量的代碼，分離的effect也冗雜在一起，再加上多維度的變量控制，使得其他同學難以理解這個hook到底在干嘛。
針對hook的內部代碼冗雜的問題，首先得明確當前hook的工作，是否可拆分工作，在hook里可以調用其他的hook，所以是否可以進行多個hook拆分?或者組織(梳理)好代碼的運行邏輯?
- React中每次渲染都有自己的effect
React中的hooks更新，筆者認為可以把其看作是一個“快照”，每一次更新都是一次“快照”，這個快照里的變量值是不變的，每個快照會因為react的更新而產生串行(可推導的)差異，而effect中的函數每一次都是一個新的函數。
我對于hooks的心智模型，簡單來講，就是一種插件式、有狀態、有序的工具函數。
0x02 useEffect
針對useEffect，React每一次更新都會根據useEffect的第二個參數中依賴項去判斷是否決定執行包裹的函數。
React會記住我們編寫的effect function，effect function每次更新都會在作用于DOM，并且讓瀏覽器在繪制屏幕，之后還會調用effect function。
整個執行過程可以簡單總結如下：
1.組件被點擊，觸發更新count為1，通知React，“count值更新為1了”
2.React響應，向組件索要count為1的UI
3.組件：
a.給count為1時候的虛擬DOM
b.告知react完成渲染時，記得調用一下effect中的函數() => {document.title = 'you click' + 1 + 'times!'}
4.React通知瀏覽器繪制DOM，更新UI
5.瀏覽器告知ReactUI已經更新到屏幕
6.React收到屏幕繪制完成的消息后，執行effect中的函數，使得網頁標題變成了“you click 1 times!”。
0x03 useRef
假如已經對上面的思想和流程已經爛熟于心，對于“快照”的概念也十分認同。
有時候，我們想在effect中拿到最新的值，而不是通過事件捕獲，官方提供了useRef的hook，useRef在“生命周期”階段是一個“同步”的變量，我們可以將值存放到其current里，以保證其值是最新的。
對于上面描述，為什么說其值是捕獲而不是最新的，可以通過 setState(x => x + 1)，來理解。傳入的x是前一個值，x+1是新的值，在一些setTimeout異步代碼里，我們想獲取到最新的值，以便于同步最新的狀態，所以用ref來幫助存儲最新更新的值。
這種打破范式的做法，讓程序有一絲絲的dirty，但確實解決了很多問題，這樣做的好處，也可以表明哪些代碼是脆弱的，是需要依賴時間次序的。
而在類組件中，通過 this.setState() 的做法每次拿到的也是最新的值
0x04 effect的清理
在前面的描述中或多或少涉及到對于effect的清理，只是為了便于一個理解，但描述并不完全準確。
例如下面的例子：
- useEffect(() => {
- ChatAPI.subscribeToFriendStatus(props.id, handleStatusChange);
- return () => {
- ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(props.id, handleStatusChange);
- };
- });
假設第一次渲染的時候props是{id: 10}，第二次渲染的時候是{id: 20}。你可能會認為發生了下面的這些事：
- React 清除了 {id: 10}的effect。
- React 渲染{id: 20}的UI。
- React 運行{id: 20}的effect。
但是實際情況并非如此，如果按照這種心智模型來理解，那么在清除時候，獲取的值是之前的舊值，因為清除是在渲染新UI之前完成的。這和之前說到的React只會在瀏覽器繪制之后執行effects矛盾。
React這樣做的好處是不會阻塞瀏覽器的一個渲染(屏幕更新)。當然，按照這個規則，effect的清除也被延遲到了瀏覽器繪制UI之后。那么正確的執行順序應該是：
- React渲染了id 20 的UI
- React清除了id 10的effect
- React運行id 20的effect
那么為啥effect里清除的是舊的吶?
- 組件內的每一個函數(包括事件處理函數，effects，定時器或者API調用等等)會捕獲定義它們的那次渲染中的props和state。
那么，effect的清除并不會讀取到“最新”的props，它只能讀取到定義它那次渲染中props的值
人類發展的進程中淘汰的永遠都是不思進取的守舊派。React中亦是如此思想，或許激進，但大多數人們總期待“新桃換舊符”。
0x05 effect的更新依賴
useEffect中的第二個參數，可以是一個參數數組(依賴數組)。React更新DOM的思想，不管過程怎樣，只將結果展示給世人。
React在更新組件的時候，會對比props，通過AST等方式比較，然后僅需更新變化了的DOM。
第二個參數相當于告訴了useEffect，只要我給你的這些參數任中之一發生了改變，你就執行effect就好了。如此，便可以減少每次render之后調用effect的情況，減少了無意義的性能浪費。
那么在開發過程中，我們會嘗試在組件載入時候，通過api獲取遠程數據，并運用于組件的數據渲染，所以我們使用了如下的一個簡單例子：
- useEffect(() => {
- featchData();
- }, []);
由于是空數組，所以只有在組件掛載(mount)時獲取一遍遠程數據，之后將不再執行。如果effect中有涉及到局部變量，那么都會根據當前的狀態發生改變，函數是每次都會創建(每次都是創建的新的匿名函數)。
- function Counter() {
- const [count, setCount] = useState(0);
- useEffect(() => {
- const id = setInterval(() => {
- setCount(count + 1);
- }, 1000);
- return () => clearInterval(id);
- }, []);
- return <h1>{count}</h1>;
- }
你可能會認為上面的例子，會在組件加載后，每秒UI上count+1，但實際情況是只會執行一次。為什么吶?是不是覺得有些違反直覺了?
因為，并沒有給effect的依賴項加入count，effect只會在第一次渲染時候，創建了一個匿名函數，盡管通過了setInterval包裹，每秒去執行count + 1，但是count的值始終是為0，所以在UI表現上永遠渲染的是1。
當然，通過一些規則，我們可以通過加上count來改變其值，或者通過useRef，或者通過setState(x => x+1)，模式來實現獲取最新的值。例如下面的黑科技操作：
- // useRef
- function Example() {
- const [count, setCount] = useState(0);
- const countRef = useRef(count);
- countRef.current = count; // 假如這一行代碼放到effect函數中會怎么樣吶？可以思考下！
- // answer： 在effect中count是effect匿名函數聲明時就有了，值就是0，那么拿到的count值自然也是渲染前（本次props中的值）的count（值為0，再次復盤理解下快照的概念），但由于依賴數組中并不存在任何依賴，所以該匿名函數不會二次執行。
- // 但，由于setInterval的原因，函數會不停地setCount，關鍵是其中的參數了，countRef.current = count;取到的值是第一次快照時候的值0，所以其更新的值永遠為0+1 = 1。這樣的結果是符合預期規則的。
- // 那為什么放在外面就好了吶？因為countRef.current同步了count的最新值，每次render前就拿到了新的count值，并且賦值給countRef.current，由于ref的同步特性（及時性、統一性），所以循環中獲取的countRef.current也是最新的值，故而能實現計數效果
- useEffect(() => {
- const id = setInterval(() => {
- setCount(countRef.current + 1);
- }, 1000);
- return () => clearInterval(id);
- }, []);
- return <h1>{count}</h1>;
- }
- // setState傳入函數
- function Example() {
- const [count, setCount] = useState(0);
- useEffect(() => {
- const id = setInterval(() => {
- setCount(x => x + 1); // 傳遞參數為一個函數時候，默認傳遞的第一個參數是之前的值，這是useState的hook在處理
- }, 1000);
- return () => clearInterval(id);
- }, []);
- return <h1>{count}</h1>;
- }
- // 使用useReducer
- 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>;
- }
上面的做法其實有些自欺欺人了，可以看到如下圖中的log，在setInterval匿名函數中count變量的值并沒有發生改變，這可能會給我們的業務帶來一些風險。
demo示例
不過一般情況下，如果不是對業務或程序有充分的了解，我并不建議大家這樣做。
對于依賴，首先得誠實地寫入相關聯的參數，其次，可以優化effect，考慮是否真的需要某參數，是否可以替換?
依賴項中dispatch、setState、useRef包裹的值都是不變的，這些參數都可以在依賴項中去除。
依賴項是函數
可以把函數定義到useEffect中，這樣添加的依賴變成了函數的參數，這樣子，useEffect就無需添加xxx函數名作為依賴項了。
另外如果單純把函數名放到依賴項中，如果該函數在多個effects中復用，那么在每一次render時，函數都是重新聲明(新的函數)，那么effects就會因新的函數而頻繁執行，這與不添加依賴數組一樣，并沒有起到任何的優化效果，那么該如何改善吶?
方法一：
如果該函數沒有使用組件內的任何值，那么就把該函數放到組件外去定義，該函數就不在渲染范圍內，不受數據流影響，所以其永遠不變
方法二：
用useCallback hook來包裝函數，與useEffect類似，其第二個參數也是作為函數是否更新的依賴項
0x06 競態
常見于異步請求數據，先發后到，后發先到的問題，這就叫做競態，如果該異步函數支持取消，則直接取消即可
那么更簡單的做法，給異步加上一個boolean類型的標記值，就可以實現取消異步請求
- function Article({ id }) {
- const [article, setArticle] = useState(null);
- useEffect(() => {
- let didCancel = false;
- async function fetchData() {
- const article = await API.fetchArticle(id);
- if (!didCancel) {
- setArticle(article);
- }
- }
- fetchData();
- return () => {
- didCancel = true;
- };
- }, [id]);
- // ...
- }
按照之前的規則，例如id=19，并且獲取數據的時間為30s，變成了id=20，其獲取數據的時間僅需5s，那么執行順序應該如下：
- id=19組件卸載，didCancle=true，當id=19異步請求收到數據時30s后，由于!didCancle === false，則不執行數據更新
- id=20，因id改變，首先設置了didCancle=false，請求獲取數據，5s后拿到了數據，然后更新數據，最后將更新后數據渲染到屏幕
0x07 總結
hooks的思想非常值得學習，結果導向，以思想為指引，對于React的運用也將更加得心應手!
- 參考《使用 Effect Hook》- https://zh-hans.reactjs.org/docs/hooks-effect.html
- 《a complete guide to useeffect》- https://overreacted.io/a-complete-guide-to-useeffect/
原文鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIyODQzNTMyMA==&mid=2247484174&idx=1&sn=071efb0672687430ea69d766d
