Redux

“You Might Not Need Redux”

Redux 由 Flux 演变而来，但受 Elm 的启发，避开了 Flux 的复杂性。 不管你有没有使用过它们，只需几分钟就能上手 Redux。

Let’s Learn Modern Redux! (with Mark Erikson) — Learn With Jason - YouTube

Redux in 2023: What you need to know - YouTube

三大原则

单一数据源

整个应用的 state 被储存在一棵 object tree 中，并且这个 object tree 只存在于唯一一个 store 中。

这让同构应用开发变得非常容易。来自服务端的 state 可以在无需编写更多代码的情况下被序列化并注入到客户端中。由于是单一的 state tree ，调试也变得非常容易。在开发中，你可以把应用的 state 保存在本地，从而加快开发速度。此外，受益于单一的 state tree ，以前难以实现的如“撤销/重做”这类功能也变得轻而易举。

State 是只读的

唯一改变 state 的方法就是触发 action，action 是一个用于描述已发生事件的普通对象。

这样确保了视图和网络请求都不能直接修改 state，相反它们只能表达想要修改的意图。因为所有的修改都被集中化处理，且严格按照一个接一个的顺序执行，因此不用担心 race condition 的出现。 Action 就是普通对象而已，因此它们可以被日志打印、序列化、储存、后期调试或测试时回放出来。

使用纯函数来执行修改

为了描述 action 如何改变 state tree ，你需要编写 reducers。

Reducer 只是一些纯函数，它接收先前的 state 和 action，并返回新的 state。刚开始你可以只有一个 reducer，随着应用变大，你可以把它拆成多个小的 reducers，分别独立地操作 state tree 的不同部分，因为 reducer 只是函数，你可以控制它们被调用的顺序，传入附加数据，甚至编写可复用的 reducer 来处理一些通用任务，如分页器。

Action

Action 是把数据从应用（译者注：这里之所以不叫 view 是因为这些数据有可能是服务器响应，用户输入或其它非 view 的数据 ）传到 store 的有效载荷。它是 store 数据的唯一来源。一般来说你会通过 store.dispatch() 将 action 传到 store。 添加新 todo 任务的 action 是这样的：

const ADD_TODO = 'ADD_TODO'

{
  type: ADD_TODO,
  text: 'Build my first Redux app'
}

Action 本质上是 JavaScript 普通对象。我们约定，action 内必须使用一个字符串类型的 type 字段来表示将要执行的动作。多数情况下，type 会被定义成字符串常量。当应用规模越来越大时，建议使用单独的模块或文件来存放 action。

import { ADD_TODO, REMOVE_TODO } from '../actionTypes'

Action 创建函数

Action 创建函数 就是生成 action 的方法。“action” 和 “action 创建函数” 这两个概念很容易混在一起，使用时最好注意区分。 在 Redux 中的 action 创建函数只是简单的返回一个 action:

function addTodo(text) {
  return {
    type: ADD_TODO,
    text
  }
}

这样做将使 action 创建函数更容易被移植和测试。

store 里能直接通过 store.dispatch() 调用 dispatch() 方法，

异步 Action

当调用异步 API 时，有两个非常关键的时刻：发起请求的时刻，和接收到响应的时刻（也可能是超时）。

这两个时刻都可能会更改应用的 state；为此，你需要 dispatch 普通的同步 action。一般情况下，每个 API 请求都需要 dispatch 至少三种 action：

• 一种通知 reducer 请求开始的 action。

  对于这种 action，reducer 可能会切换一下 state 中的 isFetching 标记。以此来告诉 UI 来显示加载界面。

• 一种通知 reducer 请求成功的 action。

  对于这种 action，reducer 可能会把接收到的新数据合并到 state 中，并重置 isFetching。UI 则会隐藏加载界面，并显示接收到的数据。

• 一种通知 reducer 请求失败的 action。

  对于这种 action，reducer 可能会重置 isFetching。另外，有些 reducer 会保存这些失败信息，并在 UI 里显示出来。

为了区分这三种 action，可能在 action 里添加一个专门的 status 字段作为标记位：

{ type: 'FETCH_POSTS' }
{ type: 'FETCH_POSTS', status: 'error', error: 'Oops' }
{ type: 'FETCH_POSTS', status: 'success', response: { ... } }

又或者为它们定义不同的 type：

{ type: 'FETCH_POSTS_REQUEST' }
{ type: 'FETCH_POSTS_FAILURE', error: 'Oops' }
{ type: 'FETCH_POSTS_SUCCESS', response: { ... } }

Reducer

Reducers 指定了应用状态的变化如何响应 actions 并发送到 store 的，记住 actions 只是描述了有事情发生了这一事实，并没有描述应用如何更新 state。

设计 State 结构

在 Redux 应用中，所有的 state 都被保存在一个单一对象中。建议在写代码前先想一下这个对象的结构。如何才能以最简的形式把应用的 state 用对象描述出来？

通常，这个 state 树还需要存放其它一些数据，以及一些 UI 相关的 state。这样做没问题，但尽量把这些数据与 UI 相关的 state 分开。

Action 处理

现在我们已经确定了 state 对象的结构，就可以开始开发 reducer。reducer 就是一个纯函数，接收旧的 state 和 action，返回新的 state。

(previousState, action) => newState

永远不要在 reducer 里做这些操作：

• 修改传入参数；
• 执行有副作用的操作，如 API 请求和路由跳转；
• 调用非纯函数，如 Date.now() 或 Math.random()。

Store

使用 action 来描述“发生了什么”，和使用 reducers 来根据 action 更新 state 的用法。Store 就是把它们联系到一起的对象。Store 有以下职责：

• 维持应用的 state；
• 提供 getState() 方法获取 state；
• 提供 dispatch(action) 方法更新 state；
• 通过 subscribe(listener) 注册监听器;
• 通过 subscribe(listener) 返回的函数注销监听器。

发起 Actions

import {
  addTodo,
  toggleTodo,
  setVisibilityFilter,
  VisibilityFilters
} from './actions'

// 打印初始状态
console.log(store.getState())

// 每次 state 更新时，打印日志
// 注意 subscribe() 返回一个函数用来注销监听器
const unsubscribe = store.subscribe(() =>
  console.log(store.getState())
)

// 发起一系列 action
store.dispatch(addTodo('Learn about actions'))
store.dispatch(addTodo('Learn about reducers'))
store.dispatch(addTodo('Learn about store'))
store.dispatch(toggleTodo(0))
store.dispatch(toggleTodo(1))
store.dispatch(setVisibilityFilter(VisibilityFilters.SHOW_COMPLETED))

// 停止监听 state 更新
unsubscribe();

数据流

严格的单向数据流是 Redux 架构的设计核心。

Redux 应用中数据的生命周期遵循下面 4 个步骤：

1.调用 store.dispatch(action)。Action 就是一个描述“发生了什么”的普通对象。比如：

{ type: 'LIKE_ARTICLE', articleId: 42 }
 { type: 'FETCH_USER_SUCCESS', response: { id: 3, name: 'Mary' } }
 { type: 'ADD_TODO', text: 'Read the Redux docs.' }

可以把 action 理解成新闻的摘要。如 “玛丽喜欢42号文章。” 或者 “任务列表里添加了'学习 Redux 文档'”。

你可以在任何地方调用 store.dispatch(action)，包括组件中、XHR 回调中、甚至定时器中。 2.Redux store 调用传入的 reducer 函数。 Store 会把两个参数传入 reducer： 当前的 state 树和 action。

// 当前应用的 state（todos 列表和选中的过滤器）
 let previousState = {
   visibleTodoFilter: 'SHOW_ALL',
   todos: [
     {
       text: 'Read the docs.',
       complete: false
     }
   ]
 }

 // 将要执行的 action（添加一个 todo）
 let action = {
   type: 'ADD_TODO',
   text: 'Understand the flow.'
 }

 // reducer 返回处理后的应用状态
 let nextState = todoApp(previousState, action)

注意 reducer 是纯函数。它仅仅用于计算下一个 state。它应该是完全可预测的：多次传入相同的输入必须产生相同的输出。它不应做有副作用的操作，如 API 调用或路由跳转。这些应该在 dispatch action 前发生。

3.根 reducer 应该把多个子 reducer 输出合并成一个单一的 state 树。

根 reducer 的结构完全由你决定。Redux 原生提供combineReducers()辅助函数，来把根 reducer 拆分成多个函数，用于分别处理 state 树的一个分支。

4.Redux store 保存了根 reducer 返回的完整 state 树。

这个新的树就是应用的下一个 state！所有订阅 store.subscribe(listener) 的监听器都将被调用；监听器里可以调用 store.getState() 获得当前 state。

现在，可以应用新的 state 来更新 UI。如果你使用了 React Redux 这类的绑定库，这时就应该调用 component.setState(newState) 来更新。

API 文档

createStore

创建一个 Redux store 来以存放应用中所有的 state。
应用中应有且仅有一个 store。

createStore(reducer, [preloadedState], enhancer)

参数

1. reducer  (Function) : 接收两个参数，分别是当前的 state 树和要处理的 action，返回新的 state 树。
2. [preloadedState]  (any) : 初始时的 state。 在同构应用中，你可以决定是否把服务端传来的 state 水合（hydrate）后传给它，或者从之前保存的用户会话中恢复一个传给它。如果你使用 combineReducers 创建 reducer，它必须是一个普通对象，与传入的 keys 保持同样的结构。否则，你可以自由传入任何 reducer 可理解的内容。
3. enhancer  (Function) : Store enhancer 是一个组合 store creator 的高阶函数，返回一个新的强化过的 store creator。这与 middleware 相似，它也允许你通过复合函数改变 store 接口。

返回值

(Store): 保存了应用所有 state 的对象。改变 state 的惟一方法是 dispatch action。你也可以 subscribe 监听 state 的变化，然后更新 UI。

源码

createStore源码地址

export function createStore(reducer,enhancer) {
  if(enhancer) {
    return enhancer(createStore)(reducer)
  }

  let currentState = undefined
  let currentListeners = []

  function getState() {
    return currentState
  }

  function dispatch(action) {
    currentState = reducer(currentState, action);

    currentListeners.map(listener => listener())
  }

  function subscribe(listener) {
    currentListeners.push(listener)
  }

  dispatch({type: "@INIT/REDUX"})
  return {
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  }
}

combineReducers

combineReducers(reducers)

参数

1. reducers (Object): 一个对象，它的值（value）对应不同的 reducer 函数，这些 reducer 函数后面会被合并成一个。下面会介绍传入 reducer 函数需要满足的规则。

返回值

(Function)：一个调用 reducers 对象里所有 reducer 的 reducer，并且构造一个与 reducers 对象结构相同的 state 对象。

每个传入 combineReducers 的 reducer 都需满足以下规则：

• 所有未匹配到的 action，必须把它接收到的第一个参数也就是那个 state 原封不动返回。
• 永远不能返回 undefined。当过早 return 时非常容易犯这个错误，为了避免错误扩散，遇到这种情况时 combineReducers 会抛异常。
• 如果传入的 state 就是 undefined，一定要返回对应 reducer 的初始 state。根据上一条规则，初始 state 禁止使用 undefined。使用 ES6 的默认参数值语法来设置初始 state 很容易，但你也可以手动检查第一个参数是否为 undefined。

applyMiddleware

使用包含自定义功能的 middleware 来扩展 Redux 是一种推荐的方式。Middleware 可以让你包装 store 的 dispatch 方法来达到你想要的目的。同时， middleware 还拥有“可组合”这一关键特性。多个 middleware 可以被组合到一起使用，形成 middleware 链。其中，每个 middleware 都不需要关心链中它前后的 middleware 的任何信息。

参数

• ...middlewares (arguments): 遵循 Redux middleware API 的函数。每个 middleware 接受 Store 的 dispatch 和 getState函数作为命名参数，并返回一个函数。该函数会被传入 被称为 next 的下一个 middleware 的 dispatch 方法，并返回一个接收 action 的新函数，这个函数可以直接调用 next(action)，或者在其他需要的时刻调用，甚至根本不去调用它。调用链中最后一个 middleware 会接受真实的 store 的 dispatch 方法作为 next 参数，并借此结束调用链。所以，middleware 的函数签名是 ({ getState, dispatch }) => next => action。

返回值

(Function) 一个应用了 middleware 后的 store enhancer。这个 store enhancer 的签名是 createStore => createStore，但是最简单的使用方法就是直接作为最后一个 enhancer 参数传递给 createStore() 函数。

Store enhancer

Store enhancer 是一个组合 store creator 的高阶函数，返回一个新的强化过的 store creator。
这与 middleware 相似，它也允许你通过复合函数改变 store 接口。

源码

export default function applyMiddleware(
  ...middlewares: Middleware[]
): StoreEnhancer<any> {
  return createStore => (reducer, preloadedState) => {
    const store = createStore(reducer, preloadedState)
    let dispatch: Dispatch = () => {
      throw new Error(
        'Dispatching while constructing your middleware is not allowed. ' +
          'Other middleware would not be applied to this dispatch.'
      )
    }

    const middlewareAPI: MiddlewareAPI = {
      getState: store.getState,
      dispatch: (action, ...args) => dispatch(action, ...args)
    }
    const chain = middlewares.map(middleware => middleware(middlewareAPI))
    dispatch = compose<typeof dispatch>(...chain)(store.dispatch)

    return {
      ...store,
      dispatch
    }
  }
}

bindActionCreators

主要用于简化调用 action creators 的过程，并将它们绑定到 dispatch 函数上，使组件在调用时无需手动编写 dispatch 相关的代码。这样可以提高开发效率，使代码更加简洁和可读。

参数

1. actionCreators (Function or Object): 一个 action creator，或者一个 value 是 action creator 的对象。
2. dispatch (Function): 一个由 Store 实例提供的 dispatch 函数。

返回值

Function or Object): 一个与原对象类似的对象，只不过这个对象的 value 都是会直接 dispatch 原 action creator 返回的结果的函数。如果传入一个单独的函数作为 actionCreators，那么返回的结果也是一个单独的函数。

compose

从右到左来组合多个函数。

这是函数式编程中的方法，为了方便，被放到了 Redux 里。
当需要把多个 store 增强器 依次执行的时候，需要用到它。

参数

1. (arguments): 需要合成的多个函数。预计每个函数都接收一个参数。它的返回值将作为一个参数提供给它左边的函数，以此类推。例外是最右边的参数可以接受多个参数，因为它将为由此产生的函数提供签名。（译者注：compose(funcA, funcB, funcC) 形象为 compose(funcA(funcB(funcC())))）

返回值

(Function): 从右到左把接收到的函数合成后的最终函数。

源码

export default function compose(...funcs: Function[]) {
  if (funcs.length === 0) {
    // infer the argument type so it is usable in inference down the line
    return <T>(arg: T) => arg
  }

  if (funcs.length === 1) {
    return funcs[0]
  }

  return funcs.reduce(
    (a, b) =>
      (...args: any) =>
        a(b(...args))
  )
}