setState是同步还是异步

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前言

React16.8之前,React通过this.state来访问state,通过this.setState()方法来更新state。当this.setState()被调用的时候,React会重新调用render方法来重新渲染UIstateReact中的重要概念。React是通过状态管理来实现对组件的管理。那么,React是如何控制组件的状态,又是如何利用状态来管理组件的呢?

一、合成事件中setState

jsx中常见的onClickonChange这些都是合成事件

class App extends Component {

  state = { val: 0 }

  increment = () => {
    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
     // 输出的是更新之前的val
    console.log(this.state.val) // 0
  }
  render() {
    return (
      <div onClick={this.increment}>
        {`Counter is: ${this.state.val}`}
      </div>
    )
  }
}

当你在 increment 中调用 setState 之后去console.log的时候,是属于try代码块中的执行,但是由于是合成事件,try代码块执行完state并没有更新,所以你输入的结果是更新前的 state 值,这就导致了所谓的"异步",但是当你的try代码块执行完的时候(也就是你的increment合成事件),这个时候会去执行 finally 里的代码,在 finally 中执行了 performSyncWork 方法,这个时候才会去更新你的 state 并且渲染到UI上。

二、生命周期函数中的setState

class App extends Component {

  state = { val: 0 }

 componentDidMount() {
    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
    // 输出的还是更新之前的值
   console.log(this.state.val) // 0
 }
  render() {
    return (
      <div>
        {`Counter is: ${this.state.val}`}
      </div>
    )
  }
}

其实还是和合成事件一样,当 componentDidmount 执行的时候,react内部并没有更新,执行完componentDidmount 后才去 commitUpdateQueue 更新。这就导致你在 componentDidmountsetState 完去console.log拿的结果还是更新前的值。

三、原生事件中的setState

class App extends Component {

  state = { val: 0 }

  changeValue = () => {
    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
    // 输出的是更新后的值!!!
    console.log(this.state.val) // 1
  }

 componentDidMount() {
    document.body.addEventListener('click', this.changeValue, false)
 }
 
  render() {
    return (
      <div>
        {`Counter is: ${this.state.val}`}
      </div>
    )
  }
}

原生事件是指非react合成事件,原生自带的事件监听 addEventListener ,或者也可以用原生js、jq直接 document.querySelector().onclick 这种绑定事件的形式都属于原生事件。

原生事件的调用栈就比较简单了,因为没有走合成事件的那一大堆,直接触发click事件,到 requestWork ,在requestWork里由于 expirationTime === Sync 的原因,直接走了 performSyncWork 去更新,并不像合成事件或钩子函数中被return,所以当你在原生事件中setState后,能同步拿到更新后的state值。

四、setTimeout中的setState

class App extends Component {

  state = { val: 0 }

 componentDidMount() {
    setTimeout(_ => {
      this.setState({ val: this.state.val + 1 })
      // 输出更新后的值
      console.log(this.state.val) // 1
    }, 0)
 }

  render() {
    return (
      <div>
        {`Counter is: ${this.state.val}`}
      </div>
    )
  }
}

setTimeout 中去 setState 并不算是一个单独的场景,它是随着你外层去决定的,因为你可以在合成事件中 setTimeout ,可以在钩子函数中 setTimeout ,也可以在原生事件setTimeout,但是不管是哪个场景下,基于event loop的模型下, setTimeout 中里去 setState 总能拿到最新的state值。

五、setState中的批量更新

class App extends Component {

  state = { val: 0 }

  batchUpdates = () => {
    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
 }

  render() {
    return (
      <div onClick={this.batchUpdates}>
        {`Counter is ${this.state.val}`} // 1
      </div>
    )
  }
}

setState 的时候react内部会创建一个 updateQueue ,通过 firstUpdatelastUpdatelastUpdate.next 去维护一个更新的队列,在最终的 performWork 中,相同的key会被覆盖,只会对最后一次的 setState 进行更新。

class App extends React.Component {
  state = { val: 0 }

  componentDidMount() {
    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
    console.log(this.state.val)

    this.setState({ val: this.state.val + 1 })
    console.log(this.state.val)

    setTimeout(_ => {
      this.setState({ val: this.state.val + 1 })
      console.log(this.state.val);

      this.setState({ val: this.state.val + 1 })
      console.log(this.state.val)
    }, 0)
  }

  render() {
    return <div>{this.state.val}</div>
  }
}

结合上面分析的,钩子函数中的 setState 无法立马拿到更新后的值,所以前两次都是输出0,当执行到 setTimeout 里的时候,前面两个state的值已经被更新,由于 setState 批量更新的策略, this.state.val 只对最后一次的生效,为1,而在 setTimmoutsetState 是可以同步拿到更新结果,所以 setTimeout 中的两次输出2,3,最终结果就为 0, 0, 2, 3 。

总结

  1. setState只在合成事件和钩子函数中是“异步”的,在原生事件和 setTimeout 中都是同步的。
  2. setState的“异步”并不是说内部由异步代码实现,其实本身执行的过程和代码都是同步的,只是合成事件和钩子函数的调用顺序在更新之前,导致在合成事件和钩子函数中没法立马拿到更新后的值,形式了所谓的“异步”,当然可以通过第二个参数 setState(partialState, callback) 中的callback拿到更新后的结果。
  3. setState 的批量更新优化也是建立在“异步”(合成事件、钩子函数)之上的,在原生事件和setTimeout 中不会批量更新,在“异步”中如果对同一个值进行多次 setState setState 的批量更新策略会对其进行覆盖,取最后一次的执行,如果是同时 setState 多个不同的值,在更新时会对其进行合并批量更新。