React 状态管理 | 青训营笔记

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家人们,我来交作业啦! 以下是余小亮老师主讲的React 状态管理课程的笔记。 通过这个课程,可以了解的内容有: 课程内容主要有:

-   什么是状态管理
-   React状态管理简介
-   实现一个简易的状态管理工具
-   Redux在项目中的实践

01 什么是状态管理

从React诞生之后,前端组件化的方案深入人心,React遵循的是单向数据流的原则,属性通过Props自上而下的传递。当页面的比较简单,组件之间的层级关系比较浅时,这种自上而下的单向数据流的方式是不会有问题的。如果页面一复杂,组件的嵌套层级一深,这种单向数据流的传递方式,将会使你陷入到“嵌套地狱”。
状态管理本身,解决的就是这种“嵌套”地狱的问题,解决的是跨层级组件之间的数据通信和状态共享

状态管理工具的本质:管理共享内存中的状态

1.共享内存
2.管理状态
3.页面通信
4.组件通信
5.刷新失效?

详细定义:

单页应用的各个组件本身是共享内存的,如果将状态保存在内存中就可以读写统一内存中的变量,从而达到状态共享的目的

为什么React有这么多状态管理工具?

Vue: Vuex(Pinia)
Angular: Service和Rxjs
React: Flux、Redux、Mobx、Rxjs、Recoil、Jotai、Zustand跟不同前端框架的定义有关,Vue和Angular双向数据绑定,计算属性等,数据是响应式的,控制视图刷新,拥有计算属性等,这些使得Vue和Angular需要状态管理的场景减少,此外其本身就包含了完整的状态管理工具,比如Vue的Vuex和Pinia,Angular的Service(RXjs)等,从官方定调.而React不一样,React是一个纯UI层的前端框架,Ul= fn(state),React将状态的变动完全交给开发者

02 React状态管理简介 React状态管理工具可以分为以下几类

React自带: Local State(props)和Context单向数据流: Flux、Redux(Redux-toolkit)双向数据绑定:Mobx
原子型状态管理: Recoil、Jotai
异步操作密集型:Rxjs
每一种状态管理工具都有其不同的适用性,不同场景下需要合理的选择状态管理工具。
  1. Local State(props) local State顾名思义,就是组件级别的局部状态,比如:(name就是一个最简单的局部local State。只在Hello这个组件中生效,当组件创建时初始化和生效,组件销毁时失效。)

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当然这种向上延伸的方法,不是无限的,如果一直往上延伸,会出现一个父组件嵌套10几层子组件的情况,必须要有一个“度”,超过这个“度”后,我们就认为local State的方式就不太实用了
这个“度”,在前端开发中,大部分情况下我们认为就是子页面。我们一般认为,单页应用中,子页面以及子页面之下的组件都是可以用local State来解决状态管理问题的,而子页面和子页面之间,是不需要再往上延伸。那么子页面和子页面之间如何通信呢?答案是:子页面和子页面之间的通信,React本身提供了Context。

2. Context

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React中的Context解决了react中,props或者state进行多级数据传递,则数据需要自顶下流经过每一级组件,无法跨级的问题。但是Context在页面间共享数据的时候同样有很多问题:

1.Context相当于全局变量,难以追溯数据的变更情况
2.使用Context的组件内部耦合度太高,不利于组件的复用和单元测试
3.会产生不必要的更新(比如会穿透memo和dependicies等)
4.Context 只能存储单一值,无法存储多个各自拥有消费者的值的集合
5.粒度也不太好控制,不能细粒度的区分组件依赖了哪一个Context
6.多个Context会存在层层嵌套的问题

3. Redux

Redux是从Flux演变而来的,Flux它是 Facebook 官方给出的应用架构,利用数据的单向流动的形式对公共状态进行管理,不过现在已经被淘汰了,不过其设计思想还是可以参考和借鉴的,

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因为Redux的上述特性,使得Redux可以做时间旅行。

时间旅行: 顾名思义,就是可以随时穿越到以前和未来让应用程序切换到任意时的状态。

因此,如果复杂的场景,特别是存在页面组件间复杂的通信的场景非常适合用Redux来管理状态
Redux 比较适合用于大型 Web 项目,尤其是一些交互足够复杂、组件通信频繁的场景,
状态可预测和回溯是非常有价值的。还有一种场景,比如需要事故重现,这种定义和上报
事故异常和重现的场景,Redux也很有意义。Redux的缺点也很明显,首先为了实现纯函数
的Reducer,Redux必须处理各种各样的副作用,需要引入一系列的副作用中间件,加重
的心智负担,此外Action,Dispatch,Reducer的模式需要写过多的样版代码,虽然通过
React hooks和Redux toolkit可以减少一定的样板代码,但是复杂度还是摆在哪里。
因此中小项目,也不太推荐使用Redux,可能Context或者React hooks中的useReducer
就能满足你的需求。

4.Mobx

它通过透明的函数响应式编程使得状态管理变得简单和可扩展,Mobx跟Vue的设计比较相似,是一个响应式的状态管理库。Mobx 借助于装饰器的实现,使得代码更加简洁易懂。由于使用了可观察对象,所以Mobx 可以做到直接修改状态,而不必像 Redux 一样编写繁琐的 actions 和 reducers。 image.png

Mobx 的优势在于上手简单,可以直接修改状态,不需要编写繁琐的 Action 和 Reducer,也不需要引入各
种复杂的中间件,局部精确更新,免去了粒度控制烦恼,自始至终一份引用,不需要 immutable,也没有复制对象的额外开销。因此前端数据流不太复杂的情况,使用 Mobx,因为更加清晰,也便于维护。但是正是因为Mobx的灵活,Mobx的代码风格很难统一。
不过Mobx是不能实现时间旅行和回溯的,因此不太适合前端数据流比较复杂的场景,此外,随着Reacthooks,比如useReducer等的,以及React自身的原子型状态管理工具Recoil。Mobx的使用场景会被进一步压缩目前的项目中使用Mobx的场景已经越来越小。

5.Recoil

Recoil是React官方内置的状态管理工具,一定程度上解决了Local State和Context的局限性,且能够兼容React的新特性比如Concurrent 模式等
解决的问题:
1.组件间的状态共享只能通过将 state 提升至它们的公共祖先来实现,但这样做可能导致重新染一颗巨大组件树。
2.Context 只能存储单一值,无法存储多个各自拥有消费者的值的集合

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03 实现一个简易的状态管理工具 短短20行代码就实现了66666

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04 Redux在项目中的实践

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