React Hook之useState、useEffect和useContext一周的砖又快搬完了，又到了开心快乐的总结

前言

一周的砖又快搬完了，又到了开心快乐的总结时间~这两周一直在 hook 函数的“坑”里，久久不能自拔。应该也不能叫做“坑”吧，还是自己太菜了，看文档不仔细，很多以为不重要，但在实际应用中却很关键的点总是被自己忽略。所以我准备多花点时间，把官网的一些 hook 函数，再回过头看一遍，整理整理（在整理的过程，我觉得更容易发现问题和总结经验）。

这篇文章主要整理一下 React 中的三个基础 Hook：

useState
useEffect
useContext

其他相关的 Hook 可以看一下我的另一篇文章：React Hook之“额外的 Hook”

useState

useState 相比其他 hooks 还是很简单的，主要就是用来定义变量。官方文档描述的也很清楚，对此已经很熟练的看官大大可以跳过哦~

相遇--初识

const [count, setCount] = useState(0)

调用 useState 方法做了什么？

定义一个“state变量”。
useState 需要什么参数？

useState 方法接收一个参数，作为变量初始化的值。（示例中调用 useState 方法声明一个 “state变量” count，默认值为 0。）
useState 方法的返回值是什么？

返回当前 state 以及更新 state 的函数。

相知--使用useState

React 会确保 setState 函数的标识是稳定的，并且不会在组件重新渲染时发生变化。这就是为什么可以安全地从 useEffect 或 useCallback 的依赖列表中省略 setState。

首先我们先通过 useState 方法定义三个变量（包含基本类型和引用类型的数据）分别为：count、studentInfo、subjectList，然后对它们的值进行修改。

const [count, setCount] = useState(0)

const [studentInfo, setStudentInfo] = useState({name: '小文', age: 18, gender: '女'})

const [subjectList, setSubjectList] = useState([
  { id: 0, project_name: '语文' },
  { id: 1, project_name: '数学' }
])

修改 count 值为1

setCount(1)

修改 studentInfo 对象的 age 属性，值为 20；并添加 weight 属性，值为 90

setStudentInfo({
  ...studentInfo,
  age: 20,
  weight: 90
})

修改 subjectList 数组的第二项的 project_name 属性，值为体育；并添加第三项 { id: 2, project_name: '音乐' }

# 忽略这里的深拷贝，优雅的方式有很多：immutable.js、immer.js、loadsh
let temp_subjectList = JSON.parse(JSON.stringify(subjectList))
temp_subjectList[1].project_name = '体育'
temp_subjectList[2] = { id: 2, project_name: '音乐' }
setSubjectList(temp_subjectList)

我们在实际的开发中，会用到 React 提供的 Eslint 插件来检查 Hook 的规则和 effect 的依赖，当检测出某一块的代码缺少依赖时，会给出警告，如果给出的警告是缺少 setState 函数，那我们就可以忽略它。（后面讲到 useEffect 的时候会再补充）

React 会确保 setState 函数的标识是稳定的，并且不会在组件重新渲染时发生变化。这就是为什么可以安全地从 useEffect 或 useCallback 的依赖列表中省略 setState。(官网)

函数式更新

如果新的 state 需要通过使用先前的 state 计算得出，那么可以将函数传递给 setState。该函数将接收先前的 state，并返回一个更新后的值。（对于引用类型的数据，上面一样，例如数组。也是不可以直接对变量进行操作的）

使用上面定义的变量：

点击按钮累加 count

<button onClick={() => setCount(prevCount => ++prevCount)}>+ 累加</button>

修改 studentInfo 对象的 age 属性，值为 20

setStudentInfo(prevState => {
  # 也可以使用 Object.assign
  return {...prevState, age: 20}
})

惰性初始 state

如果初始 state 需要通过复杂计算获得，则可以传入一个函数，在函数中计算并返回初始的 state，此函数只在初始渲染时被调用：

const [state, setState] = useState(() => {
  const initialState = someExpensiveComputation(props)
  return initialState
})

实际应用

我们在实际应用中，经常会遇到一些结构比较复杂的数据，如果每个地方都使用 useState 去定义这些复杂结构的数据，估计会累死。

这里就分享一下我在项目中使用的一个插件 use-immer，一些基本类型数据和“直接替换的数据”（例如有一个数组 arr，对 arr 修改是直接赋值 setArr([...])，这样的数据我会选择用 useState 来声明，对于大部分引用类型的数据我会使用 use-immer 提供的 useImmer 方法来声明。下面我们就来看看它是如何使用的吧~

安装

npm install immer use-immer

引用

import { useImmer } from 'use-immer'

重新声明上面用到的 subjectList

const [subjectList, setSubjectList] = useImmer([
  { id: 0, project_name: '语文' },
  { id: 1, project_name: '数学' }
])

修改 subjectList 数组的第二项的 project_name 属性，值为体育；并添加第三项 { id: 2, project_name: '音乐' }

setSubjectList(draft => {
  draft[1].project_name = '体育'
  draft[2] = { id: 2, project_name: '音乐' }
})

需要注意的是，这里的 setSubjectList 方法接收的是一个函数，该函数接收一个参数 draft，可以理解为是变量 subjectList 的副本。这种写法是不是有种 “家” 的感觉呢，感兴趣的可以深入了解一下哦（immutable、immer、use-immer）。

useEffect

关于 useEffect 函数，我个人的建议是先把官网上的介绍看一遍，再多研读研读《useEffect 完整指南》。看完会发现，我们对它已经有了更加深刻的认识。这里也仅仅是我在学习的过程整理的笔记，内容就是《useEffect 完整指南》简化。

useEffect 会在浏览器绘制后延迟执行，但会保证在任何新的渲染前执行。React 将在组件更新前刷新上一轮渲染的 effect。

每一次渲染

重点：关于每一次渲染（rendering），组件都会拥有自己的：

Props and State
事件处理函数
Effects

Props and State

写一个计数器组件 Counter：

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0)

  return (
    <div>
      <p>You clicked {count} times</p>
      <button onClick={() => setCount(count + 1)}>
        Click me
      </button>
    </div>
  )
}

Counter组件第一次渲染的时候，从 useState() 拿到 count 的初始值为 0。当我们调用 setCount(1)时，React 会再次渲染该组件，此时 count 的值为 1，以此类推，每一次渲染都是独立的。

# During first render
function Counter() {
  const count = 0; # Returned by useState()
  # ...
  <p>You clicked {count} times</p>
  # ...
}

# After a click, our function is called again
function Counter() {
  const count = 1; # Returned by useState()
  # ...
  <p>You clicked {count} times</p>
  # ...
}

# After another click, our function is called again
function Counter() {
  const count = 2; # Returned by useState()
  # ...
  <p>You clicked {count} times</p>
  # ...
}

Counter 组件中的 count 仅仅是一个常量，这个常量由 React 提供。当调用 setCount 的时候，React 会带着一个不同的 count 值再次调用组件。然后，React会更新DOM以保持和渲染输出一致。

最关键 的就是：任意一次渲染中的 count 常量都不会随着时间改变。渲染输出会变是因为 Counter 组件被调用，而在每一次调用引起的渲染中，它包含的 count 常量都是独立的。也就是说组件的每次渲染，props 和 state 都是独立的。

事件处理函数

修改一下计数器组件 Counter 的例子。

组件内容：有两个按钮，一个按钮用来修改 count 的值，另一个按钮在 3s 延迟后展示弹窗。

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  function handleAlertClick() {
    setTimeout(() => {
      alert('You clicked on: ' + count)
    }, 3000)
  }

  return (
    <div>
      <p>You clicked {count} times</p>
      <button onClick={() => setCount(count + 1)}>
        Click me
      </button>
      <button onClick={handleAlertClick}>
        Show alert
      </button>
    </div>
  )
}

点击按钮修改 count 的值为 3。
点击另一个按钮打开弹窗。
在弹窗弹出前，点击按钮修改 count 的值为 5。

此时，弹窗中的展示的 count 值为 3。

分析：

首先整个过程进行了 6 次渲染。

初始化渲染：render0；
修改 count 值为 3，进行 3 次渲染：render1 -> render2 -> render3；
点击按钮打开弹窗，此时组件是 “render3 状态”；
修改 count 值为 5，进行 2 次渲染：render3 -> render5 -> render5;

# 组件状态：render0 -> render1 -> render2 -> render3
function Counter() {
  const count = 3
  # ...
  function handleAlertClick() {
    setTimeout(() => {
      alert('You clicked on: ' + count)
    }, 3000)
  }
  # ...
}

# 组件状态： render3
# 触发事件处理函数 handleAlertClick，此时该函数捕获 count 值为 3，并将在 3 秒后打开弹窗。
function Counter() {
  const count = 3
  # ...
  function handleAlertClick() {
    setTimeout(() => {
      alert('You clicked on: ' + 3)
    }, 3000)
  }
  # ...
}

# 组件状态：render3 -> render5 -> render5
function Counter() {
  const count = 5
  # ...
  function handleAlertClick() {
    setTimeout(() => {
      alert('You clicked on: ' + count)
    }, 3000)
  }
  # ...
}

Effects

修改 Counter 组件，点击 3 次按钮：

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0)

  useEffect(() => {
    setTimeout(() => {
      console.log(`You clicked ${count} times`)
    }, 3000)
  })

  return (
    <div>
      <p>You clicked {count} times</p>
      <button onClick={() => setCount(count + 1)}>
        Click me
      </button>
    </div>
  )
}

分析：整个过程组件进行了四次渲染：

初始化，render0：打印 You clicked 0 times；
修改 count 值为1，render1：打印 You clicked 1 times；
修改 count 值为2，render2：打印 You clicked 2 times；
修改 count 值为3，render3：打印 You clicked 3 times；

通过整个例子我们可以知道，在每次渲染中，useEffect 也是独立的。

并不是 coun t的值在“不变”的 effect 中发生了改变，而是 effect 函数本身在每一次渲染中都不相同。

清除 effect

当我们在 useEffect 中使用了定时器或者添加了某些订阅，可以通过 useEffect 返回一个函数，进行清除定时器或者取消订阅等操作。但我们需要知道的是，清除是 “滞后” 的。（这里是个人的理解，可能描述的不准确）

看一下例子，在 useEffect 中打印点击的次数：

function Example() {
  const [count, setCount] = useState(0)

  useEffect(() => {
    console.log(`You clicked ${count} times`)
    return() => {
      console.log('销毁')
    }
  })

  return (
    <div>
      <p>You clicked {count} times</p>
      <button onClick={() => setCount(count + 1)}>
        Click me
      </button>
    </div>
  )
}

点击按钮 3 次，控制台中打印的结果如下：

You clicked 0 times
销毁
You clicked 1 times
销毁
You clicked 2 times
销毁
You clicked 3 times

从打印结果我们可以很容易看出，上一次的 effect 是在重新渲染时被清除的。

补充：那么组件的整个重新渲染的过程是怎么样的呢？

假设现在有 render0 和 render1 两次渲染：

React 渲染 render1 的UI;
浏览器绘制，并呈现 render1 的UI；
React 清除 render0 的 effect；
React 运行 render1 的 effect；

React 只会在浏览器绘制后运行 effects。这使得你的应用更流畅因为大多数effects并不会阻塞屏幕的更新。

通过下面这个例子，来印证一下这个结论吧~

function Example() {
  const [count, setCount] = useState(0)

  useEffect(() => {
    setCount(99)
    console.log(count)
    return() => {
      console.log('销毁')
    }
  })

  console.log('我肯定最先执行！')

  return (
    <div>
      <p>You clicked {count} times</p>
      <button onClick={() => setCount(count + 1)}>
        Click me
      </button>
    </div>
  )
}

运行代码，在控制台我们可以看到以下输出（此时组件状态为初始化：render0）：

我肯定最先执行！
0
我肯定最先执行！
销毁
99
我肯定最先执行！

根据打印结果，我们可以分析出：

React 渲染初始化的UI（render0）；
执行 useEffect；
调用 setCount 方法修改 count 值为 99，组件重新渲染（render1）；
根据执行顺序，继续执行 render0 状态下的 useEffect，打印 count 的值为 0。（render0 下 count 值为0）
React 重新渲染UI（render1）；
执行 render0 的 useEffect 的清除函数；
执行 render1 的 useEffect；
调用 setCount 方法修改 count 值为 99（由于传入的值没有改变，所以组件没有重新渲染）；
打印 count 的值为 99；

其中 我肯定最先执行！，这个打印我理解的是：组件被调用了，React 判断是否需要渲染。然后才有了上面的一系列步骤，如果理解有误还请帮忙指出。

设置依赖

实际应用中，我们不需要在每次组件更新时，都去执行某些 effects，这个时候我们可以给 useEffect 设置依赖，告诉 React 什么时候去执行 useEffect。

看下面这个例子，只有在 name 发生改变时，才会执行这个 useEffect。如果将依赖设置为空数组，那么这个 useEffect 只会执行一次。

useEffect(() => {
  document.title = 'Hello, ' + name
}, [name])

正确地设置依赖

引出问题：首先需求很简单，通过定时器，每过一秒就将 count 的值累加 1。

const [count, setCount] = useState(0)

useEffect(() => {
  const id = setInterval(() => {
    setCount(count + 1)
}, 1000)
  return () => clearInterval(id)
}, [])

我们只希望设置一次 setInterval 定时器，所以将依赖设置为了 []，但是由于组件每次渲染拥有独立的 state 和 effects，所以上面代码中的 count 值，一直是 0，当一次执行完 setCount后，后续的setCount操作都是无效的。

那既然这样，我们可以在依赖里面添加依赖 count就可以解决问题了吧？思路是正确的，但是这样就违背了我们 “我们只希望 setInterval 执行一次” 的初衷，且很可能造成一些不必要的bug。

解决方案：使用函数式更新（前面有讲到的哦）。

const [count, setCount] = useState(0)

useEffect(() => {
  const id = setInterval(() => {
    setCount(preCount => preCount + 1)
}, 1000)
  return () => clearInterval(id)
}, [])

但是在实际应用中，这种方式还远远不能满足我们的需求。比如在依赖多个数据的时候：

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0)
  const [step, setStep] = useState(1)

  useEffect(() => {
    const id = setInterval(() => {
      setCount(c => c + step)
    }, 1000);
    return () => clearInterval(id)
  }, [step])

  return (
    <>
      <h1>{count}</h1>
      <input value={step} onChange={e => setStep(Number(e.target.value))} />
    </>
  )
}

当我们在修改 step 变量时，会重新设置定时器。这是我们不愿意看到的，那应该怎么去优化呢？这个时候我们就需要用到useReducer了。

当我们想更新一个状态，并且这个状态更新依赖于另一个状态的值时，我们可能需要使用useReducer去替换它们。

import React, { useReducer, useEffect } from 'react'
import ReactDOM from 'react-dom'

const initialState = {
  count: 0,
  step: 1,
}

function reducer(state, action) {
  const { count, step } = state
  if (action.type === 'tick') {
    return { count: count + step, step }
  } else if (action.type === 'step') {
    return { count, step: action.step }
  } else {
    throw new Error()
  }
}

function Counter() {
  const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState)
  const { count, step } = state

  useEffect(() => {
    const id = setInterval(() => {
      dispatch({ type: 'tick' })
    }, 1000)
    return () => clearInterval(id)
  }, [dispatch])

  return (
    <>
      <h1>{count}</h1>
      <input value={step} onChange={e => {
        dispatch({
          type: 'step',
          step: Number(e.target.value)
        })
      }} />
    </>
  )
}

React 会保证 dispatch 在组件的声明周期内保持不变。

关于函数

在 useEffect 中调用了定义在外部的函数时，我们可能会遗漏依赖。所以我们可以将函数的定义放到useEffect中。

但是当我们有一些可复用的函数定义在外部，此时应该怎么处理呢？

如果这个函数没有使用组件内的任何值，我们可以将它放到组件外部定义。

function getFetchUrl(query) {
  return 'xxx?query=' + query
}

function SearchResults() {
  useEffect(() => {
    const url = getFetchUrl('react')
  }, [])

  useEffect(() => {
    const url = getFetchUrl('redux')
  }, [])
}

使用 useCallback 包装。

function SearchResults() {
  const [query, setQuery] = useState('react')

  const getFetchUrl = useCallback(() => {
    return 'xxx?query=' + query
  }, [query])

  useEffect(() => {
    const url = getFetchUrl()
  }, [getFetchUrl])
}

如果 query 保持不变，getFetchUrl也会保持不变，我们的 effect 也不会重新运行。但是如果 query 修改了，getFetchUrl 也会随之改变，因此会重新请求数据。

useCallback本质上是添加了一层依赖检查。它以另一种方式解决了问题 - 我们使函数本身只在需要的时候才改变，而不是去掉对函数的依赖。

关于 useReducer和 useCallback 的更多内容，我会在后面的笔记中整理出来。

useContext

useContext的使用场景。

在一个典型的 React 应用中，数据是通过 props 属性自上而下（由父及子）进行传递的，但这种做法对于某些类型的属性而言是极其繁琐的（例如：地区偏好，UI 主题），这些属性是应用程序中许多组件都需要的。Context 提供了一种在组件之间共享此类值的方式，而不必显式地通过组件树的逐层传递 props。(引用自官网)

直接看一个例子吧~

创建顶层组件 Container。

import React, { useState, createContext } from 'react'
import Child1 from './Child1'
import Child2 from './Child2'

// 创建一个 Context 对象
export const ContainerContext = createContext({})

function Container() {
  const [state, setState] = useState({child1Color: 'pink', child2Color: 'skyblue'})
  const changeChild1Color = () => {
    setState({
      ...state,
      child1Color: 'lightgreen'
    })
  }

  return (
    <>
      <ContainerContext.Provider value={state}>
        <Child1></Child1>
        <Child2></Child2>
      </ContainerContext.Provider>
      <button onClick={changeChild1Color}>修改child1颜色</button>
    </>
  )
}

export default Container

创建子组件Child1。

import React, {useContext} from 'react'
import { ContainerContext } from './Container'

function Child1() {
  const value = useContext(ContainerContext)
  return <h1 style={{color: value.child1Color}}>我是Child1组件</h1>
}

export default Child1

创建子组件Child2。

import React, {useContext} from 'react'
import { ContainerContext } from './Container'

function Child2() {
  const value = useContext(ContainerContext)
  return <h1 style={{color: value.child2Color}}>我是Child2组件</h1>
}

export default Child2

我们可以通过这个简单的 demo 来了解一下 useContext 相关的基础知识。

基本使用方法分析：

通过 React 提供的 createContext 方法创建一个 Context 对象。

Container组件中，通过export const ContainerContext = createContext({})创建了一个 Context 对象，并设置了默认值为 {}。

注意：默认值只有在组件所处的树中没有匹配到 Provider 时，默认值才会生效。

稍微修改一下 Container 中返回的组件，这个时候 Child1 和 Child2 读取的 context 就是创建 Context 对象时的默认值了。
```
<>
  <Child1></Child1>
  <Child2></Child2>
  <button onClick={changeChild1Color}>修改child1颜色</button>
</>
```
每个 Context 对象都会返回一个 Provider React 组件，它允许消费组件订阅 context 的变化。

Container 组件中的 Context 对象返回 ContainerContext.Provider 组件，它接收一个value 属性，传递给消费组件。同时包裹在其内部的消费组件（Child1和Child2）可以订阅 context 的变化。

一个 Provider React 组件可以和多个消费组件有对应关系。多个 Provider React 组件也可以嵌套使用，里层的会覆盖外层的数据。
在消费组件中，使用 useContext 订阅 context。

注意：useContext 的参数必须是 context 对象本身。

基本使用方式就是这样了，由于useContext我用的还比较少，这里就先不做过多的介绍了。

值得注意的是：

订阅了 context 的组件，总会在 context 值变化时重新渲染。如果重渲染组件的开销较大，可以通过使用 memoization 来优化。
使用 Context 一定程度上会使组件的复用性降低，我们需要合理的取舍。

总结

学习的过程中，我经常会有种错觉：我会了。其实这种“会”，也只是对某个知识点的“眼熟”。真正需要动手去完成的时候，就会发现一头雾水。就像刚开始接触前端的时候，看到别人的代码，总会恍然大悟，但自己却写不出来一样。再加上很多知识点学过的那两天可以记得，但是一段时间不用就会遗忘，又要重新学习。

所以我想要改变这种困境，通过整理自己的学习过程，加深印象的同时也方便以后查阅。

希望这篇文章对你同样也有所帮助，如果有建议欢迎留言~

啰嗦了这么多，小伙伴们给我留个赞吧，谢谢~

参考文章：

useEffect 完整指南
 react 官网