詳細談談React中setState是一個宏任務還是微任務

更新時間：2021年09月08日 11:34:39 作者：自然醒的博客

學過react的人都知道,setState在react里是一個很重要的方法,使用它可以更新我們數(shù)據(jù)的狀態(tài),下面這篇文章主要給大家介紹了關于React中setState是一個宏任務還是微任務的相關資料,需要的朋友可以參考下

前言

最近有個朋友面試，面試官問了個奇葩的問題，也就是我寫在標題上的這個問題。

能問出這個問題，面試官應該對 React 不是很了解，也是可能是看到面試者簡歷里面有寫過自己熟悉 React，面試官想通過這個問題來判斷面試者是不是真的熟悉 React 🤣。

面試官的問法是否正確？§

面試官的問題是，setState 是一個宏任務還是微任務，那么在他的認知里，setState 肯定是一個異步操作。為了判斷 setState 到底是不是異步操作，可以先做一個實驗，通過 CRA 新建一個 React 項目，在項目中，編輯如下代碼：

import React from 'react';
import logo from './logo.svg';
import './App.css';

class App extends React.Component {
  state = {
    count: 1000
  }
  render() {
    return (
      <div className="App">
        <img
          src={logo} alt="logo"
          className="App-logo"
          onClick={this.handleClick}
        />
        <p>我的關注人數(shù)：{this.state.count}</p>
      </div>
    );
  }
}

export default App;

頁面大概長這樣：

上面的 React Logo 綁定了一個點擊事件，現(xiàn)在需要實現(xiàn)這個點擊事件，在點擊 Logo 之后，進行一次 setState 操作，在 set 操作完成時打印一個 log，并且在 set 操作之前，分別添加一個宏任務和微任務。代碼如下：

handleClick = () => {
  const fans = Math.floor(Math.random() * 10)
  setTimeout(() => {
    console.log('宏任務觸發(fā)')
  })
  Promise.resolve().then(() => {
    console.log('微任務觸發(fā)')
  })
  this.setState({
    count: this.state.count + fans
  }, () => {
    console.log('新增粉絲數(shù):', fans)
  })
}

很明顯，在點擊 Logo 之后，先完成了 setState 操作，然后再是微任務的觸發(fā)和宏任務的觸發(fā)。所以，setState 的執(zhí)行時機是早于微任務與宏任務的，即使這樣也只能說它的執(zhí)行時機早于 Promise.then，還不能證明它就是同步任務。

handleClick = () => {
  const fans = Math.floor(Math.random() * 10)
  console.log('開始運行')
  this.setState({
    count: this.state.count + fans
  }, () => {
    console.log('新增粉絲數(shù):', fans)
  })
  console.log('結束運行')
}

這么看，似乎 setState 又是一個異步的操作。主要原因是，在 React 的生命周期以及綁定的事件流中，所有的 setState 操作會先緩存到一個隊列中，在整個事件結束后或者 mount 流程結束后，才會取出之前緩存的 setState 隊列進行一次計算，觸發(fā) state 更新。只要我們跳出 React 的事件流或者生命周期，就能打破 React 對 setState 的掌控。最簡單的方法，就是把 setState 放到 setTimeout 的匿名函數(shù)中。

handleClick = () => {
  setTimeout(() => {
    const fans = Math.floor(Math.random() * 10)
    console.log('開始運行')
    this.setState({
      count: this.state.count + fans
    }, () => {
      console.log('新增粉絲數(shù):', fans)
    })
    console.log('結束運行')
  })
}

由此可見，setState 本質上還是在一個事件循環(huán)中，并沒有切換到另外宏任務或者微任務中，在運行上是基于同步代碼實現(xiàn)，只是行為上看起來像異步。所以，根本不存在面試官的問題。

React 是如何控制 setState 的？§

前面的案例中，setState 只有在 setTimeout 中才會變得像一個同步方法，這是怎么做到的？

handleClick = () => {
  // 正常的操作
  this.setState({
    count: this.state.count + 1
  })
}
handleClick = () => {
  // 脫離 React 控制的操作
  setTimeout(() => {
    this.setState({
      count: this.state.count + fans
    })
  })
}

先回顧之前的代碼，在這兩個操作中，我們分別在 Performance 中記錄一次調用棧，看看兩者的調用棧有何區(qū)別。

在調用棧中，可以看到 Component.setState 方法最終會調用enqueueSetState 方法，而 enqueueSetState 方法內部會調用 scheduleUpdateOnFiber 方法，區(qū)別就在于正常調用的時候，scheduleUpdateOnFiber 方法內只會調用 ensureRootIsScheduled ，在事件方法結束后，才會調用 flushSyncCallbackQueue 方法。而脫離 React 事件流的時候，scheduleUpdateOnFiber 在 ensureRootIsScheduled 調用結束后，會直接調用 flushSyncCallbackQueue 方法，這個方法就是用來更新 state 并重新進行 render。

function scheduleUpdateOnFiber(fiber, lane, eventTime) {
  if (lane === SyncLane) {
    // 同步操作
    ensureRootIsScheduled(root, eventTime);
    // 判斷當前是否還在 React 事件流中
    // 如果不在，直接調用 flushSyncCallbackQueue 更新
    if (executionContext === NoContext) {
      flushSyncCallbackQueue();
    }
  } else {
    // 異步操作
  }
}

上述代碼可以簡單描述這個過程，主要是判斷了 executionContext 是否等于 NoContext 來確定當前更新流程是否在 React 事件流中。

眾所周知，React 在綁定事件時，會對事件進行合成，統(tǒng)一綁定到 document 上（ react@17 有所改變，變成了綁定事件到 render 時指定的那個 DOM 元素），最后由 React 來派發(fā)。

所有的事件在觸發(fā)的時候，都會先調用 batchedEventUpdates$1 這個方法，在這里就會修改 executionContext 的值，React 就知道此時的 setState 在自己的掌控中。

// executionContext 的默認狀態(tài)
var executionContext = NoContext;
function batchedEventUpdates$1(fn, a) {
  var prevExecutionContext = executionContext;
  executionContext |= EventContext; // 修改狀態(tài)
  try {
    return fn(a);
  } finally {
    executionContext = prevExecutionContext;
    // 調用結束后，調用 flushSyncCallbackQueue
    if (executionContext === NoContext) {
      flushSyncCallbackQueue();
    }
  }
}

所以，不管是直接調用 flushSyncCallbackQueue ，還是推遲調用，這里本質上都是同步的，只是有個先后順序的問題。

未來會有異步的 setState§

如果你有認真看上面的代碼，你會發(fā)現(xiàn)在 scheduleUpdateOnFiber 方法內，會判斷 lane 是否為同步，那么是不是存在異步的情況？

function scheduleUpdateOnFiber(fiber, lane, eventTime) {
  if (lane === SyncLane) {
    // 同步操作
    ensureRootIsScheduled(root, eventTime);
    // 判斷當前是否還在 React 事件流中
    // 如果不在，直接調用 flushSyncCallbackQueue 更新
    if (executionContext === NoContext) {
      flushSyncCallbackQueue();
    }
  } else {
    // 異步操作
  }
}

React 在兩年前，升級 fiber 架構的時候，就是為其異步化做準備的。在 React 18 將會正式發(fā)布 Concurrent 模式，關于 Concurrent 模式，官方的介紹如下。