React Hooks 使用指南
一、元件類的缺點
React 的核心是元件。v16.8 版本之前,元件的標準寫法是類(class)。下面是一個簡單的元件類。
import React, { Component } from "react"; export default class Button extends Component { constructor() { super(); this.state = { buttonText: "Click me, please" }; this.handleClick = this.handleClick.bind(this); } handleClick() {this.setState(() => { return { buttonText: "Thanks, been clicked!" }; }); } render() { const { buttonText } = this.state; return <button onClick={this.handleClick}>{buttonText}</button>; } }
這個元件類僅僅是一個按鈕,但可以看到,它的程式碼已經很"重"了。真實的 React App 由多個類按照層級,一層層構成,複雜度成倍增長。再加入 Redux,就變得更復雜。
Redux 的作者 Dan Abramov總結了元件類的幾個缺點:
- 大型元件很難拆分和重構,也很難測試。
- 業務邏輯分散在元件的各個方法之中,導致重複邏輯或關聯邏輯。
- 元件類引入了複雜的程式設計模式,比如 render props 和高階元件。
二、函式元件
React 團隊希望,元件不要變成複雜的容器,最好只是資料流的管道。開發者根據需要,組合管道即可。元件的最佳寫法應該是函式,而不是類。
React 早就支援函式元件,下面就是一個例子。
function Welcome(props) { return <h1>Hello, {props.name}</h1>; }
但是,這種寫法有重大限制,必須是純函式,不能包含狀態,也不支援生命週期方法,因此無法取代類。
React Hooks 的設計目的,就是加強版函式元件,完全不使用"類",就能寫出一個全功能的元件。
三、Hook 的含義
Hook 這個單詞的意思是"鉤子"。
React Hooks 的意思是,元件儘量寫成純函式,如果需要外部功能和副作用,就用鉤子把外部程式碼"鉤"進來。React Hooks 就是那些鉤子。
你需要什麼功能,就使用什麼鉤子。React 預設提供了一些常用鉤子,你也可以封裝自己的鉤子。
所有的鉤子都是為函式引入外部功能,所以 React 約定,鉤子一律使用use
字首命名,便於識別。你要使用 xxx 功能,鉤子就命名為 usexxx。
下面介紹 React 預設提供的四個最常用的鉤子。
- useState()
- useContext()
- useReducer()
- useEffect()
四、useState():狀態鉤子
useState()
用於為函式元件引入狀態(state)。純函式不能有狀態,所以把狀態放在鉤子裡面。
本文前面那個元件類,使用者點選按鈕,會導致按鈕的文字改變,文字取決於使用者是否點選,這就是狀態。使用useState()
重寫如下。
import React from "react"; import ReactDOM from "react-dom"; import Button from './button.js'; import "./styles.css"; function App() { return ( <div className="App"> <Button/> </div> ); } const rootElement = document.getElementById("root"); ReactDOM.render(<App />, rootElement);
上面程式碼中,Button 元件是一個函式,內部使用useState()
鉤子引入狀態。
useState()
這個函式接受狀態的初始值,作為引數,上例的初始值為按鈕的文字。該函式返回一個數組,陣列的第一個成員是一個變數(上例是buttonText
),指向狀態的當前值。第二個成員是一個函式,用來更新狀態,約定是set
字首加上狀態的變數名(上例是setButtonText
)。
- 注意事項1: 不可區域性更新
如果state是一個物件,能否部分setState?
答案是不行,因為setState不會幫我們合併屬性
那麼useReducer會合並屬性嗎?也不會!
因為React認為這應該是你自己要做的事情
function App(){ const [user, setUser] = React.useState({name: 'Jack', age: 18}) const onClick = () =>{ //setUser不可以區域性更新,如果只改變其中一個,那麼整個資料都會被覆蓋 // setUser({ // name: 'Frank' // }) setUser({ ...user, //拷貝之前的所有屬性 name: 'Frank' //這裡的name覆蓋之前的name }) } return ( <div className='App'> <h1>{user.name}</h1> <h2>{user.age}</h2> <button onClick={onClick}>Click</button> </div> ) }
- 注意事項2: 地址要變
setState(obj) 如果obj地址不變,那麼React就認為資料沒有變化,不會更新檢視
- useState接受函式
const [state, setState] = useState(() => {return initialState}) //該函式返回初始state,且只執行一次
- setState接受函式
setN(i => i + 1) //如果你能接受這種形式,應該優先使用這種形式
五、useContext():共享狀態鉤子
如果需要在元件之間共享狀態,可以使用useContext()
。
現在有兩個元件 Navbar 和 Messages,我們希望它們之間共享狀態。
<div className="App"> <Navbar/> <Messages/> </div>
第一步就是使用 React Context API,在元件外部建立一個 Context。
const AppContext = React.createContext({});
元件封裝程式碼如下。
<AppContext.Provider value={{ username: 'superawesome' }}> <div className="App"> <Navbar/> <Messages/> </div> </AppContext.Provider>
上面程式碼中,AppContext.Provider
提供了一個 Context 物件,這個物件可以被子元件共享。
Navbar 元件的程式碼如下。
const Navbar = () => { const { username } = useContext(AppContext); return ( <div className="navbar"> <p>AwesomeSite</p> <p>{username}</p> </div> ); }
上面程式碼中,useContext()
鉤子函式用來引入 Context 物件,從中獲取username
屬性。
Message 元件的程式碼也類似。
const Messages = () => { const { username } = useContext(AppContext) return ( <div className="messages"> <h1>Messages</h1> <p>1 message for {username}</p> <p className="message">useContext is awesome!</p> </div> ) }
程式碼總覽:
一、使用AppContext= createContext(initial) 建立上下文
二、使用 <AppContext.Provider> 圈定作用域
三、在作用域內使用 useContext(AppContext)來使用上下文
import React, { useContext } from "react"; import ReactDOM from "react-dom"; import "./styles.css"; const AppContext = React.createContext({}); const Navbar = () => { const { username } = useContext(AppContext) return ( <div className="navbar"> <p>AwesomeSite</p> <p>{username}</p> </div> ) } const Messages = () => { const { username } = useContext(AppContext) return ( <div className="messages"> <h1>Messages</h1> <p>1 message for {username}</p> <p className="message">useContext is awesome!</p> </div> ) } function App() { return ( <AppContext.Provider value={{ username: 'superawesome' }}> <div className="App"> <Navbar /> <Messages /> </div> </AppContext.Provider> ); } const rootElement = document.getElementById("root"); ReactDOM.render(<App />, rootElement);
六、useReducer():action 鉤子
React 本身不提供狀態管理功能,通常需要使用外部庫。這方面最常用的庫是 Redux。
Redux 的核心概念是,元件發出 action 與狀態管理器通訊。狀態管理器收到 action 以後,使用 Reducer 函式算出新的狀態,Reducer 函式的形式是(state, action) => newState
。
useReducers()
鉤子用來引入 Reducer 功能。
const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState);
上面是useReducer()
的基本用法,它接受 Reducer 函式和狀態的初始值作為引數,返回一個數組。陣列的第一個成員是狀態的當前值,第二個成員是傳送 action 的dispatch
函式。
下面是一個計數器的例子。用於計算狀態的 Reducer 函式如下。
const myReducer = (state, action) => { switch(action.type) { case('countUp'): return { ...state, count: state.count + 1 } default: return state; } }
元件程式碼如下。
function App() { const [state, dispatch] = useReducer(myReducer, { count: 0 }); return ( <div className="App"> <button onClick={() => dispatch({ type: 'countUp' })}> +1 </button> <p>Count: {state.count}</p> </div> ); }
程式碼總覽:
看程式碼,分四步走
一、建立初始值initialState ({ count: 0 })
二、建立所有操作reducer(state, action);
三、傳給userReducer,得到讀和寫API
四、呼叫寫({type: '操作型別'})
總的來說,useReducer 是 useState 的複雜版
import React, { useReducer } from "react"; import ReactDOM from "react-dom"; import "./styles.css"; const myReducer = (state, action) => { switch(action.type) { case('countUp'): return { ...state, count: state.count + 1 } default: return state } } function App() { const [state, dispatch] = useReducer(myReducer, { count: 0 }) return ( <div className="App"> <button onClick={() => dispatch({ type: 'countUp' })}> +1 </button> <p>Count: {state.count}</p> </div> ); } const rootElement = document.getElementById("root"); ReactDOM.render(<App />, rootElement);
如何代替 Redux
- 步驟
一、將資料集中在一個 store 物件
二、將所有操作集中在 reducer
三、建立一個 Context
四、建立對資料的讀取 API
五、將第四步的內容放到第三步的 Context
六、用 Context.Provider 將 Context 提供給所有元件
七、各個元件用 useContext 獲取讀寫API
import React, { useReducer, useContext, useEffect } from "react"; import ReactDOM from "react-dom"; const store = { user: null, books: null, movies: null }; function reducer(state, action) { switch (action.type) { case "setUser": return { ...state, user: action.user }; case "setBooks": return { ...state, books: action.books }; case "setMovies": return { ...state, movies: action.movies }; default: throw new Error(); } } const Context = React.createContext(null); function App() { const [state, dispatch] = useReducer(reducer, store); const api = { state, dispatch }; return ( <Context.Provider value={api}> <User /> <hr /> <Books /> <Movies /> </Context.Provider> ); } function User() { const { state, dispatch } = useContext(Context); useEffect(() => { ajax("/user").then(user => { dispatch({ type: "setUser", user: user }); }); }, []); return ( <div> <h1>個人資訊</h1> <div>name: {state.user ? state.user.name : ""}</div> </div> ); } function Books() { const { state, dispatch } = useContext(Context); useEffect(() => { ajax("/books").then(books => { dispatch({ type: "setBooks", books: books }); }); }, []); return ( <div> <h1>我的書籍</h1> <ol> {state.books ? state.books.map(book => <li key={book.id}>{book.name}</li>) : "載入中"} </ol> </div> ); } function Movies() { const { state, dispatch } = useContext(Context); useEffect(() => { ajax("/movies").then(movies => { dispatch({ type: "setMovies", movies: movies }); }); }, []); return ( <div> <h1>我的電影</h1> <ol> {state.movies ? state.movies.map(movie => <li key={movie.id}>{movie.name}</li>) : "載入中"} </ol> </div> ); } const rootElement = document.getElementById("root"); ReactDOM.render(<App />, rootElement); // 幫助函式 // 假 ajax // 兩秒鐘後,根據 path 返回一個物件,必定成功不會失敗 function ajax(path) { return new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { if (path === "/user") { resolve({ id: 1, name: "Frank" }); } else if (path === "/books") { resolve([ { id: 1, name: "JavaScript 高階程式設計" }, { id: 2, name: "JavaScript 精粹" } ]); } else if (path === "/movies") { resolve([ { id: 1, name: "愛在黎明破曉前" }, { id: 2, name: "戀戀筆記本" } ]); } }, 2000); }); }
由於 Hooks 可以提供共享狀態和 Reducer 函式,所以它在這些方面可以取代 Redux。但是,它沒法提供中介軟體(middleware)和時間旅行(time travel),如果你需要這兩個功能,還是要用 Redux。
七、useEffect():副作用鉤子
useEffect()
用來引入具有副作用的操作,最常見的就是向伺服器請求資料。以前,放在componentDidMount
裡面的程式碼,現在可以放在useEffect()
。
useEffect()
的用法如下。
1、作為 componentDidMount 使用,[ ] 作第二個引數
2、作為 componentDidUpdate 使用,可指定依賴
3、作為 componentWillUnmount 使用,通過 return
4、以上三種用途可同時存在
useEffect(() => { // Async Action }, [dependencies])
上面用法中,useEffect()
接受兩個引數。第一個引數是一個函式,非同步操作的程式碼放在裡面。第二個引數是一個數組,用於給出 Effect 的依賴項,只要這個陣列發生變化,useEffect()
就會執行。第二個引數可以省略,這時每次元件渲染時,就會執行useEffect()
。
下面看一個例子。
const Person = ({ personId }) => { const [loading, setLoading] = useState(true); const [person, setPerson] = useState({}); useEffect(() => { setLoading(true); fetch(`https://swapi.co/api/people/${personId}/`) .then(response => response.json()) .then(data => { setPerson(data); setLoading(false); }); }, [personId]) if (loading === true) { return <p>Loading ...</p> } return <div> <p>You're viewing: {person.name}</p> <p>Height: {person.height}</p> <p>Mass: {person.mass}</p> </div> }
上面程式碼中,每當元件引數personId
發生變化,useEffect()
就會執行。元件第一次渲染時,useEffect()
也會執行。如果同時存在多個 useEffect, 會按照出現次序執行。
程式碼總覽
import React, { useState, useEffect } from "react"; import ReactDOM from "react-dom"; import "./styles.css"; const Person = ({ personId }) => { const [loading, setLoading] = useState(true); const [person, setPerson] = useState({}); useEffect(() => { setLoading(true); fetch(`https://swapi.co/api/people/${personId}/`) .then(response => response.json()) .then(data => { setPerson(data); setLoading(false); }); }, [personId]); if (loading === true) { return <p>Loading ...</p>; } return ( <div> <p>You're viewing: {person.name}</p> <p>Height: {person.height}</p> <p>Mass: {person.mass}</p> </div> ); }; function App() { const [show, setShow] = useState("1"); return ( <div className="App"> <Person personId={show} /> <div> Show: <button onClick={() => setShow("1")}>Luke</button> <button onClick={() => setShow("2")}>C-3PO</button> </div> </div> ); } const rootElement = document.getElementById("root"); ReactDOM.render(<App />, rootElement);
八、useLayoutEffect(佈局副作用)
useEffect 在瀏覽器渲染完成後執行
useLayoutEffect 在瀏覽器渲染前執行
function App1() { const [n, setN] = useState(0) const time = useRef(null) const onClick = () => { setN(i => i + 1) time.current = performance.now() } useLayoutEffect(() => { if (time.current) { console.log(performance.now() - time.current) //大概是0.7ms } }) useEffect(() => { if (time.current) { console.log(performance.now() - time.current) //大概是2.7ms } }) return ( <div className="App"> <h1>n: {n}</h1> <button onClick={onClick}>Click</button> </div> ); }
useLayoutEffect 總比 useEffect 先執行
useLayoutEffect 裡的任務最好影響了 Layout
/* useLayoutEffect比useEffect先執行 */ function App2() { const [n, setN] = useState(0) const onClick = () => { setN(i => i + 1) } //執行順序打印出 2、3、1 useEffect(() => { console.log(1) }) useLayoutEffect(() => { console.log(2) }) useLayoutEffect(() => { console.log(3) }) return ( <div className="App"> <h1>n: {n}</h1> <button onClick={onClick}>Click</button> </div> ); }
為了使用者體驗,優先使用 useEffect (優先渲染)
九、useMemo
需要先講 React.memo,React預設有多餘的render
function App() { const [n, setN] = React.useState(0); const [m, setM] = React.useState(0); const onClick = () => { setN(n + 1); }; return ( <div className="App"> <div> {/*點選button會重新執行Child元件*/} <button onClick={onClick}>update n {n}</button> </div> <Child data={m}/> {/* <Child2 data={m}/> */} </div> ); } function Child(props) { console.log("child 執行了"); console.log('假設這裡有大量程式碼') return <div>child: {props.data}</div>; } const Child2 = React.memo(Child);
將程式碼中的 Child 用React.memo(Child) 代替
如果 props 不變,就沒有必要再次執行一個函式元件
最終程式碼:
function App() { const [n, setN] = React.useState(0); const [m, setM] = React.useState(0); const onClick = () => { setN(n + 1); }; return ( <div className="App"> <div> {/*點選button會重新執行Child元件*/} <button onClick={onClick}>update n {n}</button> </div> <Child data={m}/> </div> ); } const Child = React.memo(props => { console.log("child 執行了"); console.log('假設這裡有大量程式碼') return <div>child: {props.data}</div>; });
但是
這玩意有一個bug
添加了監聽函式之後,一秒破功因為 App 執行時,會再次執行 onClickChild,生成新的函式
新舊函式雖然功能一樣,但是地址引用不一樣!
function App() { const [n, setN] = React.useState(0); const [m, setM] = React.useState(0); const onClick = () => { setN(n + 1); }; const onClickChild = () => {} return ( <div className="App"> <div> {/*點選button會重新執行Child元件*/} <button onClick={onClick}>update n {n}</button> </div> {/*但是如果傳了一個引用,則React.memo無效。因為引用是不相等的*/} <Child data={m} onClick={onClickChild}/> </div> ); } //使用React.memo可以解決重新執行Child元件的問題 const Child = React.memo(props => { console.log("child 執行了"); console.log('假設這裡有大量程式碼') return <div onClick={props.onClick}>child: {props.data}</div>; });
怎麼辦? 用useMemo:
function App() { const [n, setN] = React.useState(0); const [m, setM] = React.useState(0); const onClick = () => { setN(n + 1); }; const onClick1 = () => { setM(m + 1); }; const onClickChild = () => {} const onClickChild1 = useMemo(() => { return () => { console.log(`on click child m: ${m}`) } }, [m]) return ( <div className="App"> <div> {/*點選button會重新執行Child元件*/} <button onClick={onClick}>update n {n}</button> <button onClick={onClick1}>update m {m}</button> </div> {/*但是如果傳了一個引用,則React.memo無效。因為引用是不相等的*/} {/*<Child data={m} onClick={onClickChild}/>*/} {/*onClickChild1使用useMemo可以消除此bug*/} <Child data={m} onClick={onClickChild1}/> </div> ); } //使用React.memo可以解決重新執行Child元件的問題 const Child = React.memo(props => { console.log("child 執行了"); console.log('假設這裡有大量程式碼') return <div onClick={props.onClick}>child: {props.data}</div>; });
useMemo特點:
- 第一個引數是 () => value
- 第二個引數是依賴 [m, n]
- 只有當依賴變化時,才會計算出新的 value
- 如果依賴不變,那麼就重用之前的 value
- 這不就是 Vue 2的 computed 嗎?
注意:
- 如果你的 value 是一個函式,那麼你就要寫成useMemo(() => x => console.log(x))
- 這是一個返回函式的函式
- 是不是很難用?於是就有了useCallback
useCallback用法:
useCallback(x => console.log(x), [m]) 等價於
useMemo( () => x => console.log(x), [m])
useRef:
- 可以用來引用 DOM 物件
- 也可以用來引用普通物件
而useRef
這個hooks函式,除了傳統的用法之外,它還可以“跨渲染週期”儲存資料。
傳統用法:
import React, { useState, useEffect, useMemo, useRef } from 'react'; export default function App(props){ const [count, setCount] = useState(0); const doubleCount = useMemo(() => { return 2 * count; }, [count]); const couterRef = useRef(); useEffect(() => { document.title = `The value is ${count}`; console.log(couterRef.current); }, [count]); return ( <> <button ref={couterRef} onClick={() => {setCount(count + 1)}}>Count: {count}, double: {doubleCount}</button> </> ); }
程式碼中用useRef
建立了couterRef
物件,並將其賦給了button
的ref
屬性。這樣,通過訪問couterRef.current
就可以訪問到button
對應的DOM物件。
然後再來看看它儲存資料的用法。
在一個元件中有什麼東西可以跨渲染週期,也就是在元件被多次渲染之後依舊不變的屬性?第一個想到的應該是state
。沒錯,一個元件的state
可以在多次渲染之後依舊不變。但是,state
的問題在於一旦修改了它就會造成元件的重新渲染。
那麼這個時候就可以使用useRef
來跨越渲染週期儲存資料,而且對它修改也不會引起元件渲染。
import React, { useState, useEffect, useMemo, useRef } from 'react'; export default function App(props){ const [count, setCount] = useState(0); const doubleCount = useMemo(() => { return 2 * count; }, [count]); const timerID = useRef(); useEffect(() => { timerID.current = setInterval(()=>{ setCount(count => count + 1); }, 1000); }, []); useEffect(()=>{ if(count > 10){ clearInterval(timerID.current); } }); return ( <> <button ref={couterRef} onClick={() => {setCount(count + 1)}}>Count: {count}, double: {doubleCount}</button> </> ); }
在上面的例子中,我用ref
物件的current
屬性來儲存定時器的ID,這樣便可以在多次渲染之後依舊儲存定時器ID,從而能正常清除定時器。
forwardRef:
- props 無法傳遞 ref 屬性
function App(){ const buttonRef = useRef(null) return ( <div> <Button ref={buttonRef}>按鈕</Button> {/* 控制檯報錯: Warning: Function components cannot be given refs. Attempts to access this ref will fail. Did you mean to use React.forwardRef()? */} </div> ) } const Button = (props) => { console.log(props) // {ref: undefined, children: "按鈕"} return <button {...props} /> }
- 實現 ref 的傳遞:由於 props 不包含 ref,所以需要 forwardRef
import React, {forwardRef, useRef} from 'react'; function App(){ const buttonRef = useRef(null) return ( <div> <Button ref={buttonRef}>按鈕</Button2> </div> ) } const Button = forwardRef((props, ref) => { console.log(ref) //可以拿到ref對button的引用,forwardRef僅限於函式元件,class 元件是預設可以使用 ref 的 return <button ref={ref} {...props} />; })
十、建立自己的 Hooks
上例的 Hooks 程式碼還可以封裝起來,變成一個自定義的 Hook,便於共享。
const usePerson = (personId) => { const [loading, setLoading] = useState(true); const [person, setPerson] = useState({}); useEffect(() => { setLoading(true); fetch(`https://swapi.co/api/people/${personId}/`) .then(response => response.json()) .then(data => { setPerson(data); setLoading(false); }); }, [personId]); return [loading, person]; };
上面程式碼中,usePerson()
就是一個自定義的 Hook。
Person 元件就改用這個新的鉤子,引入封裝的邏輯。
const Person = ({ personId }) => { const [loading, person] = usePerson(personId); if (loading === true) { return <p>Loading ...</p>; } return ( <div> <p>You're viewing: {person.name}</p> <p>Height: {person.height}</p> <p>Mass: {person.mass}</p> </div> ); };
程式碼總覽:
import React, { useState, useEffect } from "react"; import ReactDOM from "react-dom"; import "./styles.css"; const usePerson = personId => { const [loading, setLoading] = useState(true); const [person, setPerson] = useState({}); useEffect(() => { setLoading(true); fetch(`https://swapi.co/api/people/${personId}/`) .then(response => response.json()) .then(data => { setPerson(data); setLoading(false); }); }, [personId]); return [loading, person]; }; const Person = ({ personId }) => { const [loading, person] = usePerson(personId); if (loading === true) { return <p>Loading ...</p>; } return ( <div> <p>You're viewing: {person.name}</p> <p>Height: {person.height}</p> <p>Mass: {person.mass}</p> </div> ); }; function App() { const [show, setShow] = useState("1"); return ( <div className="App"> <Person personId={show} /> <div> Show: <button onClick={() => setShow("1")}>Luke</button> <button onClick={() => setShow("2")}>C-3PO</button> </div> </div> ); } const rootElement = document.getElementById("root"); ReactDOM.render(<App />, rootElement);
貼心例子:
// useList.js import {useState, useEffect} from 'react' const useList = () => { const [list, setList] = useState(null) useEffect(() => { ajax().then(list => { setList(list) }) }, []) //確保只在第一次執行 return { list, addItem: name => { setList([...list, {id: Math.random(), name}]) }, deleteIndex: index => { setList(list.slice(0, index).concat(list.slice(index + 1))) } } } export default useList function ajax(){ return new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { resolve([ {id: 1, name: 'Frank'}, {id: 2, name: 'Jack'}, {id: 3, name: 'Alice'}, {id: 4, name: 'Bob'}, {id: 5, name: 'Han'} ]) }, 1000) }) } //index.js import useList from './hooks/useList' function App() { const {list, deleteIndex} = useList() return ( <div> <h1>List</h1> { list ? ( <ol> { list.map((item,index) => { return ( <li key={item.id}> {item.name} <button onClick={() => { deleteIndex(index); }} > x </button> </li> ) }) } </ol> ) : ( '載入中...' ) } </div> ) }
參考連結:
http://www.ruanyifeng.com/blog/2019/09/react-hooks.html
https://www.jianshu.com/p/1252be39c702