React 合成事件的源码实现

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React 合成事件的源码实现

文章首发于我的公众号:前端西瓜哥

大家好,我是前端西瓜哥。今天尝试学习 React 事件的源码实现。

React 版本为 18.2.0

React 中的事件,是对原生事件的封装,叫做合成事件。抽象出一层合成事件,是为了做兼容,抹平不同浏览器之间的差异。

下面会从两个方面进行源码的解读:

  1. 事件绑定

  2. 事件触发

事件绑定

首先是 React 项目过程启动时,调用 listenToAllSupportedEvents 方法,做合成事件的绑定。

// 对应方法 `ReactDOM.createRoot()
function createRoot(container, CreateRootOptions) {
  const rootContainerElement =
    container.nodeType === COMMENT_NODE
      ? (container.parentNode: any)
      : container;

  // 绑定支持的事件
  listenToAllSupportedEvents(rootContainerElement);
}

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listenToAllSupportedEvents 方法核心实现为:

function listenToAllSupportedEvents(rootContainerElement) {
  allNativeEvents.forEach(domEventName => {
    // 是否为会冒泡的事件
    if (!nonDelegatedEvents.has(domEventName)) {
      // 第二个参数是 isCapturePhaseListener
      // false 表示绑定在 “冒泡阶段”
      listenToNativeEvent(domEventName, false, rootContainerElement);
    }
    listenToNativeEvent(domEventName, true, rootContainerElement); 
  }
}

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allNativeEvents 是一个集合(Set),保存所有的原生 DOM 事件名。会 调用不同事件插件的初始化。

事件插件有:

  1. SimpleEventPlugin;

  2. EnterLeaveEventPlugin;

  3. ChangeEventPlugin;

  4. SelectEventPlugin;

  5. BeforeInputEventPlugin

这些事件插件对象暴露有 registerEvents 和 extractEvents 方法。registerEvents 用于初始化原生事件和对应 React 事件,其中一个操作就是往 allNativeEvents 加原生事件名。

nonDelegatedEvents 也是一个集合(Set),保存不支持冒泡的事件,即不能进行事件委托,比如 cancel、scroll、媒体事件等。

对于支持冒泡的事件,捕获阶段和绑定阶段都绑定;对于不支持冒泡的事件,只绑定捕获阶段,且会 在目标元素上绑定事件。

图片

listenToNativeEvent 里面调用了一层又一层的函数,人已经麻了。为了方便理解,这里将这些嵌套的函数拍平,丢掉一些次要的分支,得到下面核心代码:

function listenToNativeEvent() {
  const listener = dispatchEvent.bind(
    null,
    domEventName,
    eventSystemFlags,
    targetContainer,
  );

  if (isCapturePhaseListener) {
    // 捕获阶段的事件委托
    targetContainer.addEventListener(domEventName, listener, true);  
  } else {
    // 冒泡阶段的事件委托
    targetContainer.addEventListener(domEventName, listener, false); 
  }
}

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事件触发

现在我们给一个按钮绑定 React 的 mousedown 事件,然后触发。

调用栈为:

图片

链路很长,只说核心的。

首先 执行 dispatchEventForPluginEventSystem,这里用 batchedUpdates 批量更新策略执行了 dispatchEventsForPlugins。

function dispatchEventForPluginEventSystem(
  domEventName,
  eventSystemFlags,
  nativeEvent,
  targetInst,
  targetContainer,
) {
  batchedUpdates(() =>
    dispatchEventsForPlugins(
      domEventName,
      eventSystemFlags,
      nativeEvent,
      ancestorInst,
      targetContainer,
    ),
  );
}

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dispatchEventsForPlugins 方法下,做的事情:

  1. 首先用 extractEvents 递归 Fiber 树,从目标节点往上找到根节点,取出 props 中所有的相同事件(这里是 onMousedown),加到 dispatchQueue 队列上;

  2. 然后调用 processDispatchQueue 去按照一定顺序执行(冒泡阶段时顺序,捕获阶段时倒序)。

function dispatchEventsForPlugins(
  domEventName,
  eventSystemFlags,
  nativeEvent,
  targetInst,
  targetContainer,
) {
  const nativeEventTarget = getEventTarget(nativeEvent);
  const dispatchQueue = [];
  // 1. 找到所有需要执行的事件
  extractEvents(
    dispatchQueue,
    domEventName,
    targetInst,
    nativeEvent,
    nativeEventTarget,
    eventSystemFlags,
    targetContainer,
  );
  // 2. 按一定顺序执行
  processDispatchQueue(dispatchQueue, eventSystemFlags);
}

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首先是 调用 extractEvents,该方法会调用不同的事件插件对象的 extractEvents 方法。

function extractEvents(...) {
  SimpleEventPlugin.extractEvents(...);

  if (shouldProcessPolyfillPlugins) {
    EnterLeaveEventPlugin.extractEvents(...);
    ChangeEventPlugin.extractEvents(...);
    SelectEventPlugin.extractEvents(...);
    BeforeInputEventPlugin.extractEvents(...);
  }
}

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这里以 SimpleEventPlugin  事件插件对象的 extractEvents 方法为例,做了下面事情:

// 这个 extractEvents 是 SimpleEventPlugin 下的方法
function extractEvents(
  dispatchQueue,
  domEventName,
  targetInst,
  nativeEvent,
  nativeEventTarget,
  eventSystemFlags,
  targetContainer,
) {
  // 先默认一个合成对象构造函数
  let SyntheticEventCtor = SyntheticEvent;
  switch (domEventName) {
    // ...
    case 'mousedown':
      // 构造函数替换为 合成鼠标事件构造函数
      SyntheticEventCtor = SyntheticMouseEvent;
      break;
  }
  
  // 是否为捕获阶段
  const inCapturePhase = (eventSystemFlags & IS_CAPTURE_PHASE) !== 0;
  
  // 递归找到所有的 listeners
  const listeners = accumulateSinglePhaseListeners(
    targetInst,
    reactName,
    nativeEvent.type,
    inCapturePhase,
    accumulateTargetOnly,
    nativeEvent,
  );
  // 实例化合成事件对象,后面要传到 listener 里
  const event = new SyntheticEventCtor(
    reactName,
    reactEventType,
    null,
    nativeEvent,
    nativeEventTarget,
  );
  // 给队列加上 合成对象实例,和 listeners
  dispatchQueue.push({event, listeners});
}

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dispatchQueue 队列的元素是一个对象,有 event 和 listeners 两个属性。event 是合成对象实例。listeners 是一个对象数组,由多个 listener 组成。

dispatchQueue 长下面这个样子:

图片

然后就是将队列里的函数拿去执行。

processDispatchQueue 方法会将队列里的不同事件的 listeners 数组拿去执行。

export function processDispatchQueue(dispatchQueue, eventSystemFlags) {
  const inCapturePhase = (eventSystemFlags & IS_CAPTURE_PHASE) !== 0;
  for (let i = 0; i < dispatchQueue.length; i++) {
    // 取出不同的事件
    const {event, listeners} = dispatchQueue[i];
    // 每个事件的 listeners 按一定顺序执行
    processDispatchQueueItemsInOrder(event, listeners, inCapturePhase);
  }
}

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processDispatchQueueItemsInOrder 是按一定顺序执行的,因为事件捕获和冒泡阶段的顺序是相反的,所以代码逻辑中会有两种执行方向。

一条链路中的 listener 拿到的都是同一个 event。执行 event.stopPropagation() 后,event.isPropagationStopped() 就一定会返回 true,然后链路就会被中断。

function processDispatchQueueItemsInOrder(event, dispatchListeners, inCapturePhase) {
  let previousInstance;
  if (inCapturePhase) {
    // 捕获阶段为逆序
    for (let i = dispatchListeners.length - 1; i >= 0; i--) {
      const { instance, currentTarget, listener } = dispatchListeners[i];
      if (instance !== previousInstance && event.isPropagationStopped()) {
        return;
      }
      executeDispatch(event, listener, currentTarget);
      previousInstance = instance;
    }
  } else {
    // 冒泡阶段为顺序
    for (let i = 0; i < dispatchListeners.length; i++) {
      const { instance, currentTarget, listener } = dispatchListeners[i];
      // 是否中断冒泡
      if (instance !== previousInstance && event.isPropagationStopped()) {
        return;
      }
      executeDispatch(event, listener, currentTarget);
      previousInstance = instance;
    }
  }
}

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结尾

把源码细节丢掉,总结一下原理。

在 React 项目启动时,React 会在 ReactDOM 挂载的根节点上绑定事件,做事件委托,自己模拟浏览器的事件流,实现一套 React 事件流。

根节点绑定的通常是两个事件,一个用于模拟捕获阶段,一个模拟冒泡阶段。(但有些事件比较特别,是不能捕获冒和泡的,比如 scroll 事件,这种事件只会绑定一个事件模拟捕获阶段,且不支持事件委托)

用户触发了 React 事件,这里假设为 mousedown 的冒泡阶段。前面绑定的函数通过事件委托拿到了原生事件名,以及目标元素。基于它们,先创建一个合成事件对象,再从 fiber 树中不停往根节点找,将这些 fiberNode 的 props 的 onMousedown 放到一个队列中。

收集完毕后,我们根据当前是事件捕获还是冒泡阶段,选择方向去遍历同步执行。捕获阶段是从根节点到目标节点,冒泡则相反。另外,可以通过 event.stopPropagation() 阻止事件冒泡。

我是前端西瓜哥,欢迎关注我,学习更多前端知识。

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