Zustand：简洁高效的 React 状态管理工具

基本介绍

在 React 开发中，状态管理是构建健壮、可扩展应用的核心环节。随着应用规模的增长，管理组件间的数据流变得愈发复杂，催生了众多状态管理工具。Zustand 作为一个轻量级、简洁的状态管理库，以其直观的 API 和出色的性能逐渐受到开发者青睐。本文将详细介绍 Zustand 的背景、使用场景、用法，并与其他主流状态管理库进行对比，帮助你更好地理解和应用这一工具。

一、Zustand 的背景

Zustand 由 Poimandres 团队开发，最初发布于 2019 年，旨在为 React 应用提供一种简单、高效的状态管理方案。它的设计灵感来源于 Flux 架构，但摒弃了繁琐的样板代码，结合 React Hooks 的现代开发模式，提供了更自然的开发体验。Zustand 的核心理念是“最小化 API 表面”和“无侵入性”，开发者无需包装整个应用到 Provider 组件中，也无需处理复杂的配置。

Zustand 的名字来源于德语，意为“状态”，象征其专注于状态管理的本质。截至 2025 年，Zustand 在 GitHub 上已获得超过 50,000 star，拥有活跃的社区支持和不断成熟的生态系统。它的轻量设计（压缩后仅约 1KB）和高性能使其成为中小型项目以及性能敏感应用的理想选择。zustand

二、Zustand 的使用场景

Zustand 适用于多种 React 应用场景，尤其在以下情况下表现尤为出色：

1. 中小型项目：对于不需要复杂状态逻辑的应用，Zustand 的简单 API 能快速上手，减少开发时间。
2. 性能敏感场景：Zustand 利用细粒度的状态订阅机制，仅重新渲染使用特定状态的组件，优化性能。
3. 全局和局部状态混合管理：Zustand 既可用于管理全局状态，也能轻松处理组件级局部状态，灵活性强。
4. 异步操作：Zustand 原生支持异步动作，适合处理 API 调用等异步状态更新。
5. 非 React 环境：Zustand 提供 Vanilla JavaScript 版本，可在非 React 场景下管理状态，如 Node.js 或其他框架。

例如，在一个图书管理应用中，Zustand 可以轻松管理图书列表、借阅状态等全局数据，同时支持异步加载图书信息或更新借阅记录。

三、Zustand 的基本用法

以下通过一个简单的计数器示例，展示 Zustand 的核心用法。假设我们需要管理一个全局计数器，支持增减操作。

1. 安装 Zustand

首先，在 React 项目中安装 Zustand：

npm install zustand

2. 创建 Store

在 src/store/counter.js 中定义一个 Zustand store：

import { create } from 'zustand';

const useCounterStore = create((set) => ({
  count: 0,
  increment: () => set((state) => ({ count: state.count + 1 })),
  decrement: () => set((state) => ({ count: state.count - 1 })),
  reset: () => set({ count: 0 }),
}));

export default useCounterStore;

• create 是 Zustand 的核心函数，用于创建 store。
• set 函数用于更新状态，自动合并新状态到现有状态，保持不可变性。
• Store 是一个自定义 Hook，返回状态和动作。

3. 在组件中使用

在组件中通过 Hook 访问和更新状态：

import React from 'react';
import useCounterStore from './store/counter';

const Counter = () => {
  const { count, increment, decrement, reset } = useCounterStore(
    (state) => ({
      count: state.count,
      increment: state.increment,
      decrement: state.decrement,
      reset: state.reset,
    })
  );

  return (
    <div>
      <h1>Count: {count}</h1>
      <button onClick={increment}>Increment</button>
      <button onClick={decrement}>Decrement</button>
      <button onClick={reset}>Reset</button>
    </div>
  );
};

export default Counter;

• 通过 useCounterStore 选择所需的状态和动作，避免不必要的重新渲染。
• Zustand 的选择器机制（selector）确保只有选中的状态变化时组件才会更新。

4. 异步操作

Zustand 天然支持异步操作。例如，获取远程数据：

import { create } from 'zustand';

const useDataStore = create((set) => ({
  data: [],
  loading: false,
  fetchData: async () => {
    set({ loading: true });
    try {
      const response = await fetch('https://api.example.com/data');
      const data = await response.json();
      set({ data, loading: false });
    } catch (error) {
      set({ loading: false });
    }
  },
}));

在组件中调用 fetchData 即可触发异步更新。

5. 中间件支持

Zustand 支持中间件，如 persist（状态持久化）和 devtools（调试工具）。例如，持久化计数器状态：

import { create } from 'zustand';
import { persist, devtools } from 'zustand/middleware';

const useCounterStore = create(
  devtools(
    persist(
      (set) => ({
        count: 0,
        increment: () => set((state) => ({ count: state.count + 1 })),
      }),
      { name: 'counter-storage' }
    )
  )
);

export default useCounterStore;

• persist 将状态保存到 localStorage。
• devtools 集成 Redux DevTools，方便调试。

四、与其他状态管理库的对比

Zustand 与其他主流状态管理库（如 Redux、MobX、Recoil 和 Jotai）在设计理念、性能和使用体验上各有千秋。以下从几个关键维度进行对比：

特性	Zustand	Redux	MobX	Recoil	Jotai
设计理念	最小化 API，基于 Hooks	严格单向数据流，Flux 架构	响应式编程，观察者模式	原子化状态，React 集成	原子化状态，极简 API
学习曲线	简单，易上手	较陡峭，需理解动作和 reducer	中等，需熟悉响应式概念	中等，需理解原子概念	简单，类似 Zustand
样板代码	极少，无需 Provider	较多，Redux Toolkit 减少部分	较少，需定义可观察对象	中等，需定义 atom	极少，原子化管理
性能	优秀，细粒度订阅	良好，需优化避免不必要渲染	优秀，自动追踪依赖	良好，原子化更新	优秀，细粒度更新
生态系统	较小，但快速增长	成熟，工具丰富	成熟，广泛使用	中等，Facebook 支持	较小，快速增长
适用场景	中小型项目，性能敏感场景	大型复杂应用，需严格结构	动态数据流，复杂交互	大型应用，细粒度状态	中小型项目，极简需求
调试工具	支持 Redux DevTools	原生 Redux DevTools，功能强大	有限，需额外工具	有限，需额外工具	有限，需额外工具
包大小	~1KB	~2KB（Toolkit 优化后）	~20KB	~10KB	~3KB

1. Zustand vs Redux

• 优势：Zustand 的最小化设计避免了 Redux 的繁琐动作和 reducer 配置，适合快速开发。它的轻量性和性能优化使其在中小型项目中更具优势。
• 劣势：Redux 拥有更成熟的生态系统和调试工具（如时间旅行调试），适合需要严格状态管理的大型应用。Zustand 的生态相对较小，第三方工具较少。

2. Zustand vs MobX

• 优势：Zustand 的 API 更简单，无需理解复杂的响应式编程模型。它的不可变状态更新更符合 React 的心智模型。
• 劣势：MobX 的自动依赖追踪适合动态数据流和复杂交互场景，灵活性更高，但可能导致调试困难。

3. Zustand vs Recoil/Jotai

• 优势：Zustand 的 store 模型比 Recoil 和 Jotai 的原子化模型更直观，适合快速构建全局状态。Zustand 不依赖 React 上下文，减少性能开销。
• 劣势：Recoil 和 Jotai 提供细粒度的状态管理，适合需要高度模块化的复杂应用。Recoil 由 Facebook 支持，生态更稳定。

五、Zustand 的优缺点总结

优点

• 轻量高效：压缩后仅 1KB，性能优异，适合移动端和性能敏感场景。
• 简单易用：基于 Hooks 的 API 直观，学习曲线平缓。
• 灵活性强：支持全局和局部状态管理，兼容异步操作和中间件。
• 无需 Provider：减少组件树嵌套，提升代码可维护性。
• 调试友好：支持 Redux DevTools，易于跟踪状态变化。

缺点

• 生态较小：相比 Redux，第三方工具和插件较少，社区资源有限。
• 结构较松散：缺乏 Redux 的严格单向数据流，可能在超大型项目中导致状态更新不够可预测。
• 不适合复杂逻辑：对于需要复杂中间件或时间旅行调试的大型应用，Redux 可能更合适。

六、实际案例：图书管理应用

为进一步说明 Zustand 的应用，考虑一个图书管理应用，包含图书列表、添加图书和借阅功能：

import { create } from 'zustand';

const useBookStore = create((set) => ({
  books: [],
  noOfAvailable: 0,
  noOfIssued: 0,
  addBook: (book) =>
    set((state) => ({
      books: [...state.books, { ...book, available: true }],
      noOfAvailable: state.noOfAvailable + 1,
    })),
  issueBook: (id) =>
    set((state) => {
      const updatedBooks = state.books.map((book) =>
        book.id === id ? { ...book, available: false } : book
      );
      return {
        books: updatedBooks,
        noOfAvailable: state.noOfAvailable - 1,
        noOfIssued: state.noOfIssued + 1,
      };
    }),
}));

export default useBookStore;

在组件中：

import React from 'react';
import useBookStore from './store/book';

const BookManager = () => {
  const { books, noOfAvailable, noOfIssued, addBook, issueBook } = useBookStore();

  const handleAddBook = () => {
    addBook({ id: Date.now(), name: 'New Book', author: 'Unknown' });
  };

  return (
    <div>
      <h1>Library: {noOfAvailable} available, {noOfIssued} issued</h1>
      <button onClick={handleAddBook}>Add Book</button>
      <ul>
        {books.map((book) => (
          <li key={book.id}>
            {book.name} by {book.author}
            {book.available && (
              <button onClick={() => issueBook(book.id)}>Issue</button>
            )}
          </li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
};

export default BookManager;

此示例展示了 Zustand 如何以简洁的方式管理复杂状态，同时保持代码清晰和高效。

七、总结

Zustand 是一个轻量、简单且高效的 React 状态管理工具，凭借其最小化的 API、优异的性能和灵活的应用场景，成为许多开发者的首选。它特别适合中小型项目、性能敏感场景以及需要快速迭代的开发团队。与 Redux、MobX、Recoil 和 Jotai 相比，Zustand 在简单性和性能之间取得了良好平衡，尽管在生态系统和复杂场景支持上稍逊一筹。