React深入淺出分析Hooks源碼

更新時(shí)間：2022年11月04日 12:01:00 作者：goClient1992

在react類組件（class）寫法中，有setState和生命周期對(duì)狀態(tài)進(jìn)行管理，但是在函數(shù)組件中不存在這些，故引入hooks（版本：>=16.8），使開(kāi)發(fā)者在非class的情況下使用更多react特性

useState 解析

useState 使用

通常我們這樣來(lái)使用 useState 方法

function App() {
  const [num, setNum] = useState(0);
  const add = () => {
    setNum(num + 1);
  };
  return (
    <div>
      <p>數(shù)字: {num}</p>
      <button onClick={add}> +1 </button>
    </div>
  );
}

useState 的使用過(guò)程，我們先模擬一個(gè)大概的函數(shù)

function useState(initialValue) {
  var value = initialValue
  function setState(newVal) {    
    value = newVal
  }
  return [value, setState]
}

這個(gè)代碼有一個(gè)問(wèn)題，在執(zhí)行 useState 的時(shí)候每次都會(huì) var _val = initialValue，初始化數(shù)據(jù)；

于是我們可以用閉包的形式來(lái)保存狀態(tài)。

const MyReact = (function() {
   // 定義一個(gè) value 保存在該模塊的全局中
  let value
  return {
    useState(initialValue) {
      value = value || initialValue 
      function setState(newVal) {
        value = newVal
      }
      return [value, setState]
    }
  }
})()

這樣在每次執(zhí)行的時(shí)候，就能夠通過(guò)閉包的形式來(lái)保存 value。

不過(guò)這個(gè)還是不符合 react 中的 useState。因?yàn)樵趯?shí)際操作中會(huì)出現(xiàn)多次調(diào)用，如下。

function App() {
  const [name, setName] = useState('Kevin');
  const [age, setAge] = useState(0);
  const handleName = () => {
    setNum('Dom');
  };
  const handleAge = () => {
    setAge(age + 1);
  };
  return (
    <div>
      <p>姓名: {name}</p>
      <button onClick={handleName}> 改名字 </button>
       <p>年齡: {age}</p>
      <button onClick={handleAge}> 加一歲 </button>
    </div>
  );
}

因此我們需要在改變 useState 儲(chǔ)存狀態(tài)的方式

useState 模擬實(shí)現(xiàn)

const MyReact = (function() {
  // 開(kāi)辟一個(gè)儲(chǔ)存 hooks 的空間
  let hooks = []; 
  // 指針從 0 開(kāi)始
  let currentHook = 0 
  return {
    // 偽代碼 解釋重新渲染的時(shí)候 會(huì)初始化 currentHook
    render(Component) {
      const Comp = Component()
      Comp.render()
      currentHook = 0 // 重新渲染時(shí)候改變 hooks 指針
      return Comp
    },      
    useState(initialValue) {
      hooks[currentHook] = hooks[currentHook] || initialValue
      const setStateHookIndex = currentHook
      // 這里我們暫且默認(rèn) setState 方式第一個(gè)參數(shù)不傳 函數(shù)，直接傳狀態(tài)
      const setState = newState => (hooks[setStateHookIndex] = newState)
      return [hooks[currentHook++], setState]
    }
  }
})()

因此當(dāng)重新渲染 App 的時(shí)候，再次執(zhí)行 useState 的時(shí)候傳入的參數(shù) kevin , 0 也就不會(huì)去使用，而是直接拿之前 hooks 存儲(chǔ)好的值。

hooks 規(guī)則

官網(wǎng) hoos 規(guī)則中明確的提出 hooks 不要再循環(huán)，條件或嵌套函數(shù)中使用。

為什么不可以？

我們來(lái)看下

下面這樣一段代碼。執(zhí)行 useState 重新渲染，和初始化渲染順序不一樣就會(huì)出現(xiàn)如下問(wèn)題

如果了解了上面 useState 模擬寫法的存儲(chǔ)方式，那么這個(gè)問(wèn)題的原因就迎刃而解了。相關(guān)參考視頻：傳送門

useEffect 解析

useEffect 使用

初始化會(huì) 打印一次 ‘useEffect_execute’，改變年齡重新render，會(huì)再打印，改變名字重新 render，不會(huì)打印。因?yàn)橐蕾嚁?shù)組里面就監(jiān)聽(tīng)了 age 的值

import React, { useState, useEffect } from 'react';
function App() {
  const [name, setName] = useState('Kevin');
  const [age, setAge] = useState(0);
  const handleName = () => {
    setName('Don');
  };
  const handleAge = () => {
    setAge(age + 1);
  };
  useEffect(()=>{
    console.log('useEffect_execute')
  }, [age])
  return (
    <div>
      <p>姓名: {name}</p>
      <button onClick={handleName}> 改名字 </button>
      <p>年齡: {age}</p>
      <button onClick={handleAge}> 加一歲 </button>
    </div>
  );
}
export default App;

useEffect 的模擬實(shí)現(xiàn)

const MyReact = (function() {
  // 開(kāi)辟一個(gè)儲(chǔ)存 hooks 的空間
  let hooks = []; 
  // 指針從 0 開(kāi)始
  let currentHook = 0 ；
  // 定義個(gè)模塊全局的 useEffect 依賴
  let deps;
  return {
    // 偽代碼 解釋重新渲染的時(shí)候 會(huì)初始化 currentHook
    render(Component) {
      const Comp = Component()
      Comp.render()
      currentHook = 0 // 重新渲染時(shí)候改變 hooks 指針
      return Comp
    },      
    useState(initialValue) {
      hooks[currentHook] = hooks[currentHook] || initialValue
      const setStateHookIndex = currentHook
      // 這里我們暫且默認(rèn) setState 方式第一個(gè)參數(shù)不傳 函數(shù)，直接傳狀態(tài)
      const setState = newState => (hooks[setStateHookIndex] = newState)
      return [hooks[currentHook++], setState]
    }
    useEffect(callback, depArray) {
      const hasNoDeps = !depArray
      // 如果沒(méi)有依賴，說(shuō)明是第一次渲染，或者是沒(méi)有傳入依賴參數(shù)，那么就 為 true
      // 有依賴 使用 every 遍歷依賴的狀態(tài)是否變化， 變化就會(huì) true
      const hasChangedDeps = deps ? !depArray.every((el, i) => el === deps[i]) : true
      // 如果沒(méi)有依賴， 或者依賴改變
      if (hasNoDeps || hasChangedDeps) {
        // 執(zhí)行 
        callback()
        // 更新依賴
        deps = depArray
      }
    },

  }
})()

useEffect 注意事項(xiàng)

依賴項(xiàng)要真實(shí)

依賴需要想清楚。

剛開(kāi)始使用 useEffect 的時(shí)候，我只有想重新觸發(fā) useEffect 的時(shí)候才會(huì)去設(shè)置依賴

那么也就會(huì)出現(xiàn)如下的問(wèn)題。

希望的效果是界面中一秒增加一歲

import React, { useState, useEffect } from 'react';
function App() {
  const [name, setName] = useState('Kevin');
  const [age, setAge] = useState(0);
  const handleName = () => {
    setName('Don');
  };
  const handleAge = () => {
    setAge(age + 1);
  };
  useEffect(() => {
    setInterval(() => {
      setAge(age + 1);
      console.log(age)
    }, 1000);
  }, []);
  return (
    <div>
      <p>姓名: {name}</p>
      <button onClick={handleName}> 改名字 </button>
      <p>年齡: {age}</p>
      <button onClick={handleAge}> 加一歲 </button>
    </div>
  );
}
export default App;

其實(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn) 這里界面就增加了一次年齡。究其原因:

**在第一次渲染中，age是0。因此，setAge(age+ 1)在第一次渲染中等價(jià)于setAge(0 + 1)。然而我設(shè)置了0依賴為空數(shù)組，那么之后的 useEffect 不會(huì)再重新運(yùn)行，它后面每一秒都會(huì)調(diào)用setAge(0 + 1) **

也就是當(dāng)我們需要依賴 age 的時(shí)候我們就必須再依賴數(shù)組中去記錄他的依賴。這樣useEffect 才會(huì)正常的給我們?nèi)ミ\(yùn)行。

所以我們想要每秒都遞增的話有兩種方法

方法一：

真真切切的把你所依賴的狀態(tài)填寫到數(shù)組中

  // 通過(guò)監(jiān)聽(tīng) age 的變化。來(lái)重新執(zhí)行 useEffect 內(nèi)的函數(shù)
  // 因此這里也就需要記錄定時(shí)器，當(dāng)卸載的時(shí)候我們?nèi)デ蹇斩〞r(shí)器，防止多個(gè)定時(shí)器重新觸發(fā)
  useEffect(() => {
    const id = setInterval(() => {
      setAge(age + 1);
    }, 1000);
    return () => {
      clearInterval(id)
    };
  }, [age]);

方法二

useState 的參數(shù)傳入一個(gè)方法。

注：上面我們模擬的 useState 并沒(méi)有做這個(gè)處理后面我會(huì)講解源碼中去解析。

useEffect(() => {
    setInterval(() => {
      setAge(age => age + 1);
    }, 1000);
  }, []);

useEffect 只運(yùn)行了一次，通過(guò) useState 傳入函數(shù)的方式它不再需要知道當(dāng)前的age值。因?yàn)?React render 的時(shí)候它會(huì)幫我們處理

這正是setAge(age => age + 1)做的事情。再重新渲染的時(shí)候他會(huì)幫我們執(zhí)行這個(gè)方法，并且傳入最新的狀態(tài)。

所以我們做到了去時(shí)刻改變狀態(tài)，但是依賴中卻不用寫這個(gè)依賴，因?yàn)槲覀儗⒃镜氖褂玫降囊蕾囈瞥?。（這句話表達(dá)感覺(jué)不到位）

接口無(wú)限請(qǐng)求問(wèn)題

剛開(kāi)始使用 useEffect 的我，在接口請(qǐng)求的時(shí)候常常會(huì)這樣去寫代碼。

props 里面有頁(yè)碼，通過(guò)切換頁(yè)碼，希望監(jiān)聽(tīng)頁(yè)碼的變化來(lái)重新去請(qǐng)求數(shù)據(jù)

// 以下是偽代碼 
// 這里用 dva 發(fā)送請(qǐng)求來(lái)模擬
import React, { useState, useEffect } from 'react';
import { connect } from 'dva';
function App(props) {
  const { goods， dispatch, page } = props;
  useEffect(() => {
    // 頁(yè)面完成去發(fā)情請(qǐng)求
   dispatch({
      type: '/goods/list',
      payload: {page, pageSize:10},
    });
    // xxxx 
  }, [props]);
  return (
    <div>
      <p>商品: {goods}</p>
     <button>點(diǎn)擊切下一頁(yè)</button>
    </div>
  );
}
export default connect(({ goods }) => ({
  goods,
}))(App);

然后得意洋洋的刷新界面，發(fā)現(xiàn) Network 中瘋狂循環(huán)的請(qǐng)求接口，導(dǎo)致頁(yè)面的卡死。

究其原因是因?yàn)樵谝蕾囍?，我們通過(guò)接口改變了狀態(tài) props 的更新，導(dǎo)致重新渲染組件，導(dǎo)致會(huì)重新執(zhí)行 useEffect 里面的方法，方法執(zhí)行完成之后 props 的更新，導(dǎo)致重新渲染組件，依賴項(xiàng)目是對(duì)象，引用類型發(fā)現(xiàn)不相等，又去執(zhí)行 useEffect 里面的方法，又重新渲染，然后又對(duì)比，又不相等，又執(zhí)行。因此產(chǎn)生了無(wú)限循環(huán)。

Hooks 源碼解析

該源碼位置: react/packages/react-reconciler/src/ReactFiberHooks.js

const Dispatcher={
  useReducer: mountReducer,
  useState: mountState,
  // xxx 省略其他的方法
}

mountState 源碼

function mountState<S>(
  initialState: (() => S) | S,
): [S, Dispatch<BasicStateAction<S>>] {
    /*    mountWorkInProgressHook 方法 返回初始化對(duì)象    {        memoizedState: null,        baseState: null,         queue: null,        baseUpdate: null,        next: null,      }    */
  const hook = mountWorkInProgressHook();
 // 如果傳入的是函數(shù) 直接執(zhí)行，所以第一次這個(gè)參數(shù)是 undefined
  if (typeof initialState === 'function') {
    initialState = initialState();
  }
  hook.memoizedState = hook.baseState = initialState;
  const queue = (hook.queue = {
    last: null,
    dispatch: null,
    lastRenderedReducer: basicStateReducer,
    lastRenderedState: (initialState: any),
  });
    /*    定義 dispatch 相當(dāng)于    const dispatch = queue.dispatch =    dispatchAction.bind(null,currentlyRenderingFiber，queue);    */ 
  const dispatch: Dispatch<
    BasicStateAction<S>,
  > = (queue.dispatch = (dispatchAction.bind(
    null,
    // Flow doesn't know this is non-null, but we do.
    ((currentlyRenderingFiber: any): Fiber),
    queue,
  ): any));
 // 可以看到這個(gè)dispatch就是dispatchAction綁定了對(duì)應(yīng)的 currentlyRenderingFiber 和 queue。最后return：
  return [hook.memoizedState, dispatch];
}

dispatchAction 源碼

function dispatchAction<A>(fiber: Fiber, queue: UpdateQueue<A>, action: A) {
  //... 省略驗(yàn)證的代碼
  const alternate = fiber.alternate;
    /*    這其實(shí)就是判斷這個(gè)更新是否是在渲染過(guò)程中產(chǎn)生的，currentlyRenderingFiber只有在FunctionalComponent更新的過(guò)程中才會(huì)被設(shè)置，在離開(kāi)更新的時(shí)候設(shè)置為null，所以只要存在并更產(chǎn)生更新的Fiber相等，說(shuō)明這個(gè)更新是在當(dāng)前渲染中產(chǎn)生的，則這是一次reRender。所有更新過(guò)程中產(chǎn)生的更新記錄在renderPhaseUpdates這個(gè)Map上，以每個(gè)Hook的queue為key。對(duì)于不是更新過(guò)程中產(chǎn)生的更新，則直接在queue上執(zhí)行操作就行了，注意在最后會(huì)發(fā)起一次scheduleWork的調(diào)度。    */
  if (
    fiber === currentlyRenderingFiber ||
    (alternate !== null && alternate === currentlyRenderingFiber)
  ) {
    didScheduleRenderPhaseUpdate = true;
    const update: Update<A> = {
      expirationTime: renderExpirationTime,
      action,
      next: null,
    };
    if (renderPhaseUpdates === null) {
      renderPhaseUpdates = new Map();
    }
    const firstRenderPhaseUpdate = renderPhaseUpdates.get(queue);
    if (firstRenderPhaseUpdate === undefined) {
      renderPhaseUpdates.set(queue, update);
    } else {
      // Append the update to the end of the list.
      let lastRenderPhaseUpdate = firstRenderPhaseUpdate;
      while (lastRenderPhaseUpdate.next !== null) {
        lastRenderPhaseUpdate = lastRenderPhaseUpdate.next;
      }
      lastRenderPhaseUpdate.next = update;
    }
  } else {
    const currentTime = requestCurrentTime();
    const expirationTime = computeExpirationForFiber(currentTime, fiber);
    const update: Update<A> = {
      expirationTime,
      action,
      next: null,
    };
    flushPassiveEffects();
    // Append the update to the end of the list.
    const last = queue.last;
    if (last === null) {
      // This is the first update. Create a circular list.
      update.next = update;
    } else {
      const first = last.next;
      if (first !== null) {
        // Still circular.
        update.next = first;
      }
      last.next = update;
    }
    queue.last = update;
    scheduleWork(fiber, expirationTime);
  }
}

mountReducer 源碼

多勒第三個(gè)參數(shù)，是函數(shù)執(zhí)行，默認(rèn)初始狀態(tài) undefined

其他的和上面的 mountState 大同小異

function mountReducer<S, I, A>(
  reducer: (S, A) => S,
  initialArg: I,
  init?: I => S,
): [S, Dispatch<A>] {
  const hook = mountWorkInProgressHook();
  let initialState;
  if (init !== undefined) {
    initialState = init(initialArg);
  } else {
    initialState = ((initialArg: any): S);
  }
    // 其他和 useState 一樣
  hook.memoizedState = hook.baseState = initialState;
  const queue = (hook.queue = {
    last: null,
    dispatch: null,
    lastRenderedReducer: reducer,
    lastRenderedState: (initialState: any),
  });
  const dispatch: Dispatch<A> = (queue.dispatch = (dispatchAction.bind(
    null,
    // Flow doesn't know this is non-null, but we do.
    ((currentlyRenderingFiber: any): Fiber),
    queue,
  ): any));
  return [hook.memoizedState, dispatch];
}

通過(guò) react 源碼中，可以看出 useState 是特殊的 useReducer

可見(jiàn)useState不過(guò)就是個(gè)語(yǔ)法糖，本質(zhì)其實(shí)就是useReducer
updateState 復(fù)用了 updateReducer（區(qū)別只是 updateState 將 reducer 設(shè)置為 updateReducer）
mountState 雖沒(méi)直接調(diào)用 mountReducer，但是幾乎大同小異（區(qū)別只是 mountState 將 reducer 設(shè)置為basicStateReducer）

注：這里僅是 react 源碼，至于重新渲染這塊 react-dom 還沒(méi)有去深入了解。

更新：

分兩種情況，是否是 reRender，所謂reRender就是說(shuō)在當(dāng)前更新周期中又產(chǎn)生了新的更新，就繼續(xù)執(zhí)行這些更新知道當(dāng)前渲染周期中沒(méi)有更新為止

他們基本的操作是一致的，就是根據(jù) reducer 和 update.action 來(lái)創(chuàng)建新的 state，并賦值給Hook.memoizedState 以及 Hook.baseState。

注意這里，對(duì)于非reRender得情況，我們會(huì)對(duì)每個(gè)更新判斷其優(yōu)先級(jí)，如果不是當(dāng)前整體更新優(yōu)先級(jí)內(nèi)得更新會(huì)跳過(guò)，第一個(gè)跳過(guò)得Update會(huì)變成新的baseUpdate，他記錄了在之后所有得Update，即便是優(yōu)先級(jí)比他高得，因?yàn)樵谒粓?zhí)行得時(shí)候，需要保證后續(xù)的更新要在他更新之后的基礎(chǔ)上再次執(zhí)行，因?yàn)榻Y(jié)果可能會(huì)不一樣。

來(lái)源

preact 中的 hooks

Preact 最優(yōu)質(zhì)的開(kāi)源 React 替代品?。ㄝp量級(jí) 3kb）

注意：這里的替代是指如果不用 react 的話，可以使用這個(gè)。而不是取代。

useState 源碼解析

調(diào)用了 useReducer 源碼

export function useState(initialState) {
    return useReducer(invokeOrReturn, initialState);
}

useReducer 源碼解析

// 模塊全局定義
/** @type {number} */
let currentIndex; // 狀態(tài)的索引，也就是前面模擬實(shí)現(xiàn) useState 時(shí)候所說(shuō)的指針
let currentComponent; // 當(dāng)前的組件
export function useReducer(reducer, initialState, init) {
    /** @type {import('./internal').ReducerHookState} */
    // 通過(guò) getHookState 方法來(lái)獲取 hooks 
    const hookState = getHookState(currentIndex++);
    // 如果沒(méi)有組件 也就是初始渲染
    if (!hookState._component) {
        hookState._component = currentComponent;
        hookState._value = [
            // 沒(méi)有 init 執(zhí)行 invokeOrReturn
                // invokeOrReturn 方法判斷 initialState 是否是函數(shù)
                // 是函數(shù) initialState(null) 因?yàn)槌跏蓟瘺](méi)有值默認(rèn)為null
                // 不是函數(shù) 直接返回 initialState
            !init ? invokeOrReturn(null, initialState) : init(initialState),
            action => {
                // reducer == invokeOrReturn
                const nextValue = reducer(hookState._value[0], action);
                // 如果當(dāng)前的值,不等于 下一個(gè)值
                // 也就是更新的狀態(tài)的值,不等于之前的狀態(tài)的值
                if (hookState._value[0]!==nextValue) {
                    // 儲(chǔ)存最新的狀態(tài)
                    hookState._value[0] = nextValue;
                    // 渲染組件
                    hookState._component.setState({});
                }
            }
        ];
    }
    // hookState._value 數(shù)據(jù)格式也就是 [satea：any, action:Function] 的數(shù)據(jù)格式拉
    return hookState._value;
}

getHookState 方法

function getHookState(index) {
    if (options._hook) options._hook(currentComponent);
    const hooks = currentComponent.__hooks || (currentComponent.__hooks = { _list: [], _pendingEffects: [], _pendingLayoutEffects: [] });

    if (index >= hooks._list.length) {
        hooks._list.push({});
    }
    return hooks._list[index];
}

invokeOrReturn 方法

function invokeOrReturn(arg, f) {
    return typeof f === 'function' ? f(arg) : f;
}

總結(jié)

使用 hooks 幾個(gè)月了?；旧纤蓄惤M件我都使用函數(shù)式組件來(lái)寫?，F(xiàn)在 react 社區(qū)的很多組件，都也開(kāi)始支持hooks。大概了解了點(diǎn)重要的源碼，做到知其然也知其所以然，那么在實(shí)際工作中使用他可以減少不必要的 bug，提高效率。

到此這篇關(guān)于React深入淺出分析Hooks源碼的文章就介紹到這了,更多相關(guān)React Hooks內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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