引言
React，作为当前最受欢迎的前端库之一，一直以其高效的更新策略和简洁的编程模式而受到大家的欢迎。React 18的推出，引入了一种新的特性：自动批处理。本文即将探讨这一特性，通过对比前后的更新策略及模拟源码实现，分析其优越性。
什么是批处理
批处理（Batching）是一种将一系列的数据或任务作为一整体进行处理的技术。批处理减少了作业开始和结束（启动和终止）的次数，降低了开销，提高了效率。在 Web 应用开发中，这通常关联到 UI 的渲染。
React 作为一个前端框架，其中一个重要的特性就是批处理状态更新。当你在一次事件循环中多次改变组件的状态，React 会将这些改变合并到一次更新中，从而减少了不必要的重新渲染，提高了效率。
React 18 之前的更新和批处理
为了了解自动批处理的问题，需要先理解 React 18 以前的更新策略。在以前，React使用了称为批处理的策略来优化状态更新。在批处理策略下，React将在事件处理函数结束后应用所有的状态更新，这样可以避免不必要的渲染和DOM操作。然而，这个策略在异步操作中就无法工作了。因为React没有办法在适当的时机将更新合并起来，所以结果就是在异步操作中的每一个状态更新都会导致一个新的渲染。
在 React 18 之前，React 的状态更新并不总是自动进行批处理。在 React 可以控制和预测的上下文中，比如 React 的事件处理函数里，React 会自动进行批处理。例如，当你在一个 onClick 事件处理函数中连续调用两次 setState，React 会将这两个更新合并，然后在一次重新渲染中予以处理。
然而，在某些场景下，如果你在事件处理函数之外调用 setState，React 就无法进行批处理了。比如在 setTimeout 或者 Promise 的回调函数中。在这些场景中，每次调用 setState，React 都会触发一次重新渲染，无法达到批处理的效果。
React 18 的自动批处理
在 React 18 中引入了一种新的更新机制，让 React 可以捕获所有的状态更新，并且无论在何处进行更新，都会对其进行批处理。这对一些异步的操作，如 Promise，setTimeout 之类的也同样有效。
这一新特性的实现，核心在于 React 18 对渲染优先级的管理。React 18 引入了一种新的协调器，被称为“React Scheduler”。它负责管理 React 的工作单元队列。每当有一个新的状态更新请求，React 会创建一个新的工作单元并放入这个队列。当 JavaScript 运行栈清空，Event Loop 即将开始新的一轮循环时，Scheduler 就会进入工作，处理队列中的所有工作单元，实现了批处理。
模拟源码实现
想要更好地理解React 18的自动批处理是如何工作的，一种方式是对其进行模拟实现。由于React的源码庞大并且高度优化，此处仅对其核心概念进行简单的模拟示范：
// 我们的模拟 "React"
const OurReact = {
_pendingStateUpdates: [], // 批处理队列
setState(update) {
this._pendingStateUpdates.push(update); // 将更新添加到队列
// 使用 Promise 进行微任务调度
Promise.resolve().then(() => this._processBatch());
},
// 批处理函数
_processBatch() {
// 对当前所有状态更新进行处理
this._pendingStateUpdates.forEach(update => update());
// 清空队列
this._pendingStateUpdates.length = 0;
},
};
这是一个简单的例子，实际的React源码会涉及更多细节和复杂的场景处理。例如，React会根据更新的优先级和剩余时间，智能地决定何时进行批处理，使得 UI 的渲染更为流畅。
React 18 的自动批处理带来的优势
不仅在异步环境中能够实现批处理更新，React 18 还引入了Suspense、React Server Component等一系列新特性，可以配合自动批处理机制，进一步提升React应用的性能。以下是一些主要的优势：
- 性能的提升：由于将多次更新合并为一次，降低了DOM操作的频率。
- 状态的一致性：在一次事件循环中，无论状态何时何地发生改变，React都能确保所有组件的状态一致性。
- 并发模式的支持：React 18 开始支持并发模式，自动批处理机制能让状态更新在并发环境中正确、有效地进行。
React 18 自动批处理带来的挑战
尽管React 18的自动批处理带来了许多优势，但是也存在一些挑战。对于开发者来说，新的更新机制可能会导致一些意料之外的更新行为，并可能需要更改对某些特定场景的处理方式。
例如，对于与第三方库的交互，尤其是那些依赖精确的渲染次数和顺序的库，React的新的批处理策略可能会导致问题。在更新状态后，DOM的改变可能被推迟，这可能会导致一些库在预期某些元素存在时却找不到它们。
这就要求我们，作为开发者，时刻关注React的新特性和更新方式，了解它们可能对我们的代码产生的影响。
未来的趋势
看似微小的改变，React 18 的自动批处理实际上预示着Web开发的一大趋势：并发和异步。在单线程的JavaScript环境中，异步编程已成为开发高效、响应式Web应用的关键。自动批处理策略的引入，令React能够更好地适应这个趋势，进一步证明了其在前端框架竞争中的地位。
并欣喜之余，我们也要明白：每一项改进和新特性，都可能意味着新的学习曲线和适应成本。只有深入理解它们背后的原理，才能提升我们的编程技能，编写出更高效、更稳定的代码。
结尾
无论你是正在使用React，还是正在考虑是否使用React，React 18 所带来的新特性都值得我们去关注和学习。让我们一起期待React的未来，期待Web开发的趋势，在改变中找寻机遇，在学习中不断提升，共勉！
