你了解 React Redux 吗？-六虎

Redux 是什么

redux 和 react-redux

redux
redux 是 JavaScript 应用的状态容器，是一个 JS 库，提供可预测的状态管理。和 Vuex 是一样的。
社区通常认为 Redux 是 Flux 的简化设计版本，但它吸收了 Elm 的架构思想，更像一个混合产物。
react-redux
React Redux 是 Redux 的官方 React UI 绑定库。使得 React 组件能够从 Redux store 中读取到数据，并且可以用 dispatch、actions 去更新 store 中的 state。

既然已经有了 Redux，为什么还要使用 React Redux 呢？
将 Redux 和任意的 UI 框架一起使用都需要相同一致的以下几个步骤：

创建一个 Redux Store；
订阅更新；
订阅回调内部：
i. 获取当前的 store state；
ii. 提取这部分 UI 需要的数据；
iii. 使用数据更新 UI。
如有必要，用初始的 state 去渲染 UI；
通过 dispatching Redux actions 去响应 UI 层的交互。

虽然可以手动编写上述逻辑，但这样做会变得非常重复。此外，优化 UI 性能需要很复杂的逻辑。

订阅 store，检查更新数据或触发重新渲染的过程可以变得更加通用和可重用。React Redux 作为 React 官方的 React UI 绑定，能帮助提升性能优化，并且 React Redux 拥有庞大的用户社区。

Flux

Flux 是一种使用单向数据流形式来组合 React 组件的应用架构。

View：视图层，即代码中的 React 组件，负责显示用户界面。
Store：数据层，维护数据和数据处理的逻辑。
Dispatcher：接收 Actions、执行回调函数。是管理数据流动中的中央枢纽，每一个 Store 提供一个回调。
Action：驱动 Dispatcher 的 JS 对象，通常用 type 标记。

Flux 我目前还没有接触过，有兴趣的伙伴们可以去看一下阮老师的Flux 架构入门教程。

Elm

Elm，一种语言，主要用于网页开发。

全局单一数据源，不像 Flux 一样有多个 Store；
纯函数，可以保证输入输出的恒定；
静态类型，可以确保运行安全。

Redux 三原则

单一数据源（Single Source of Truth）

整个应用的 state 被存储在一棵 object 树中，并且这棵 object 树只存在于唯一一个 Store 中。
纯函数 Reducer（Change are made with pure functions）
为了描述 Action 是如何改变状态树而编写的一个纯函数 Reducer。
Reducer 的函数签名是这样的 (state, action) => newState。
State 只读（State is read-only）
唯一可以改变 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。
Redux 的 Store 状态设计的一个主要原则：避免冗余的数据。

Redux 原理

redux 要求我们把数据都放在 Store 公共存储空间。

一个组件改变了 Store 里的数据内容，其他组件就能感知到 Store 的变化，再来取数据，从而间接的实现了这些数据传递的功能。

react-redux 的用法

使用 configureStore 创建 Redux Store，并自动配置 Redux DevTools 扩展，以便在开发时检查 store。
```
// store.js
import { configureStore } from '@reduxjs/toolkit';
export default configureStore({
  reducer: {},
});
```
Redux Toolkit 是开箱即用的一个高效 Redux 开发工具集。
它包括几个实用程序功能，可以简化最常见场景下的 Redux 开发，包括配置 store、定义 reducer，不可变的更新逻辑、可以立即创建整个状态的“切片 slice”，而无需手动编写任何 action creator 或 action type。它还自带了一些最常用的 Redux 插件，例如用于异步逻辑 Redux Thunk，用于编写选择器 selector 的函数 Reselect 等。

为 React 提供 Redux Store。
创建 store 后，在应用程序外层包裹一个 React Redux <Provider> 组件，使其对 React 组件可用。
将 store 作为参数传递。

// main .js
import React from 'react';
import { Provider } from 'react-redux';
import ReactDOM from 'react-dom/client';
import App from './App.jsx';
import store from './store'; 
ReactDOM.createRoot(document.getElementById('root')).render(
  <React.StrictMode>
    <Provider store={store}>
      <App />
    </Provider>
  </React.StrictMode>
);

使用 createSlice 创建一个 Redux slice reducer。
创建 slice 需要一个字符串名称来标识 slice。一个初始 state 值，以及一个或多个 reducer 函数来定义如何更新 state 。
创建 slice 后，可以导出生成的 Redux action creators 和整个 slice reducer 函数。

// counterSlice.js
import { createSlice } from '@reduxjs/toolkit';
export const counterSlice = createSlice({
  name: 'counter',
  initialState: {
    num: 0,
    name: '',
    age: 0,
  },
  reducers: {
    increment: (state, props) => {
      // Redux Toolkit 允许在 reducers 中编写 mutating 逻辑。
      // 它实际上并没有 mutate state，因为它使用了 Immer（https://immerjs.github.io/immer/） 库
      // 它检测到草稿 state 的变化并产生一个全新的基于这些更改的不可变 state
      state.num += 1;
      state.name = props.payload.name;
    },
    decrement: (state, props) => {
      state.num -= 1;
      state.age = props.payload.age;
    },
  },
});
export const { increment, decrement } = counterSlice.actions;
export default counterSlice.reducer;

添加 Slice Reducers 到 Store。

// store.js
import { configureStore } from '@reduxjs/toolkit';
import counterReducer from './counterSlice';
export default configureStore({
  reducer: {
    counter: counterReducer,
  },
});

在 React 函数组价中使用 React Redux useSelector/useDispatch hooks。

useSelector hook 从 store 读取数据。
useDispatch hook 获取 dispatch 函数，并根据需要 dispatch actions。

// ChildB.jsx
import React from 'react';
import { useSelector, useDispatch } from 'react-redux';
import { increment, decrement } from '../utils/counterSlice';
const ChildB = () => {
  const state = useSelector((state) => state.counter);
  const { name, age, num } = state;
  const dispatch = useDispatch();
  return (
    <>
      ChildB 中 counter：{num}
      <br />
      名字：{name}
      <br />
      年龄：{age}
      <br />
      <button onClick={() => dispatch(increment({ name: 'zhangsan' }))}>
        increment
      </button>
      <button onClick={() => dispatch(decrement({ age: 20 }))}>
        decrement
      </button>
    </>
  );
};
export default ChildB;

类组件中可以使用 connect 去读取 Redux Store。
connect 接收两个参数：

mapStateToProps：在每一次 store state 改变时被调用，它接收整个 store state，并返回该组件需要的数据对象。
mapDispatchToProps：此参数可以是一个 function，或一个 object。
- function：在 component 创建时立马被调用，它接收 dispatch 作为一个参数，并返回一个 object，其中包含使用 dispatch 来 dispatch actions 的函数。
- object（充满 action creators）：每个 action creator 都会变成一个 prop 函数，在调用时会自动 dispatches 其 action。

// ChildA.jsx - demo1
import React from 'react';
import { connect } from 'react-redux';
import { increment, decrement } from '../utils/counterSlice';
class ChildA extends React.Component {
  render() {
    const { num, name, age, dispatch } = this.props;
    return (
      <>
        ChildA 中 counter：{num} <br />
        名字：{name}
        <br />
        年龄：{age}
        <br />
        <button onClick={() => dispatch(increment({ name: 'lisa' }))}>
          increment
        </button>
        <button onClick={() => dispatch(decrement({ age: 18 }))}>
          decrement
        </button>
      </>
    );
  }
}
export default connect((state) => state.counter)(ChildA);
// ChildA.jsx - demo2
import React from 'react';
import { connect } from 'react-redux';
import { increment, decrement } from '../utils/counterSlice';
class ChildA extends React.Component {
  render() {
    const { num, name, age, dispatch } = this.props;
    return (
      <>
        ChildA 中 counter：{num} <br />
        名字：{name}
        <br />
        年龄：{age}
        <br />
          decrement
        </button>
        <button onClick={() => dispatch({type: 'counter/increment', payload: {name: 'lisa'}})}>
          increment
        </button>
        <button onClick={() => dispatch({type: 'counter/decrement', payload: {age: 18}})}>
          decrement
        </button>
      </>
    );
  }
}
export default connect((state) => state.counter)(ChildA);
// ChildA.jsx - demo3
import React from 'react';
import { connect } from 'react-redux';
class ChildA extends React.Component {
  render() {
    const { num, name, age, incre, decre } = this.props;
    return (
      <>
        ChildA 中 counter：{num} <br />
        名字：{name}
        <br />
        年龄：{age}
        <br />
        <button onClick={() => incre({ name: 'lisa' })}>increment</button>
        <button onClick={() => decre({ age: 18 })}>decrement</button>
      </>
    );
  }
}
export default connect((state) => state.counter, {
  incre: increment,
  decre: decrement,
})(ChildA);

Redux 中间件

中间件就是在源数据和目标数据之间做处理，有利于程序的可扩展性。

在 Redux 中，中间件的作用在于调用 dispatch 触发 reducer 之前做一些其他操作，也就是说它改变的是执行 dispatch 到触发 reducer 的流程。

有的中间件有次序要求，比如 logger 必须放在最后。

如果使用基础 Redux 中，中间件都需要 applyMiddleware 进行注册，作用是将所有的中间件组成一个数组，依次执行，然后作为第二个参数传入 createStore 中。
```
import { creatStore, applyMiddleware } from 'redux';
import reducer from './reducer';
const store = creatStore(reducer, applyMiddleware(...middlewares));
```

如果使用 Redux Toolkit，configureStore API 接收的对象参数中有一个 middleware 参数可以添加中间件。

// store.js
import { configureStore } from '@reduxjs/toolkit';
export default configureStore({
  reducer: {},
  middleware: (getDefaultMiddleware) => [...getDefaultMiddleware(), ...middlewares]
});

createStore

用于创建 Redux Store，它接收三个参数：

reducer：一个纯函数，用于根据先前的状态和给定的 Action 来计算新的状态。
preloadedState：可选参数，用于初始化状态。通常在服务端渲染或者从本地存储加载状态时使用。
enhancer：可选参数，一个函数，用于增强 store 的功能，例如使用中间件。

function createStore(reducer, preloadedState, enhancer) {
  // 初始化 currentState，用于存储状态
  let currentState = preloadedState;
  // 初始化 currentReducer，用于存储当前的 reducer 函数
  let currentReducer = reducer;
  // 初始化 listeners，用于存储订阅状态变化的回调函数
  let listeners = [];
  // getState 函数，用于获取当前的状态
  function getState() {
    return currentState;
  }
  // dispatch 函数，用于派发 action 到 reducer，更新状态，并触发订阅状态变化的回调函数
  function dispatch(action) {
    currentState = currentReducer(currentState, action);
    listeners.forEach(listener => listener());
    return action;
  }
  // subscribe 函数，用于订阅状态的变化，每当状态发生变化时触发注册的回调函数
  function subscribe(listener) {
    listeners.push(listener);
    return function unsubscribe() {
      listeners = listeners.filter(l => l !== listener);
    };
  }
  // 如果有 enhancer 函数，则使用 enhancer 来增强 createStore
  if (typeof enhancer === 'function') {
    return enhancer(createStore)(reducer, preloadedState);
  }
  // 初始化 currentState，使用一个初始的 "INIT" action 来获取初始状态
  dispatch({ type: '@@redux/INIT' });
  // 返回一个具有 getState、dispatch 和 subscribe 方法的对象，即 Redux store
  return {
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  };
}

applyMiddleware

applyMiddleware 是 Redux 的原生方法，作用是将所有中间件组成一个数组，依次执行。

function applyMiddleware(...middlewares) {
  // 返回一个enhancer函数，接收createStore作为参数
  return function(createStore) {
    // 返回一个新的createStore函数，接收reducer和preloadedState作为参数
    return function(reducer, preloadedState) {
      // 调用原始的 createStore 函数创建 store
      const store = createStore(reducer, preloadedState);
      let dispatch = store.dispatch;
      let chain = [];
      // 定义 middleware API
      const middlewareAPI = {
        getState: store.getState,
        dispatch: (action) => dispatch(action)
      };
      // 调用每个 middleware，传入 middlewareAPI
      chain = middlewares.map(middleware => middleware(middlewareAPI));
      // 组合所有中间件，得到一个 dispatch 函数
      dispatch = compose(...chain)(store.dispatch);
      // 返回一个增强版的 store，其中 dispatch 已经被包装
      return {
        ...store,
        dispatch
      };
    };
  };
}

compose

compose 函数实现了将多个函数组合在一起的功能，从右到左，依次实现。

function compose(...funcs) {
  // 如果没有传入任何函数，则直接返回一个接收参数并返回参数的函数
  if (funcs.length === 0) {
    return arg => arg;
  }
  // 如果只传入一个函数，则直接返回该函数
  if (funcs.length === 1) {
    return funcs[0];
  }
  // 返回一个组合了所有函数的新函数
  return funcs.reduce((a, b) => (...args) => a(b(...args)));
}

configureStore

configureStore API 内部自动调用了 applyMiddleware、compose、createStore 函数。

import { createStore, applyMiddleware, compose } from 'redux';
import thunkMiddleware from 'redux-thunk'; // 引入 Redux Thunk 中间件
import rootReducer from './reducers'; // 引入根 reducer
/**
 * configureStore 函数用于创建 Redux store
 * @param {Object} preloadedState 初始状态对象，可选
 * @returns {Object} Redux store 对象
 */
function configureStore(preloadedState) {
  // 定义中间件数组
  const middlewares = [thunkMiddleware]; // 引入 Redux Thunk 中间件
  // Redux DevTools Extension
  const composeEnhancers = window.__REDUX_DEVTOOLS_EXTENSION_COMPOSE__ || compose;
  // 创建 store
  const store = createStore(
    rootReducer, // 根 reducer
    preloadedState, // 初始状态
    composeEnhancers(
      applyMiddleware(...middlewares) // 应用中间件
    )
  );
  return store;
}
export default configureStore;

redux-thunk

处理异步 Action。

如果使用的是 Redux Toolkit，configureStore API 已经默认添加了 thunk 中间件。

如果使用的基础 Redux 的 ~~createStore~~（已经被废弃），则需要安装。

$ npm install redux-thunk
$ yarn add redux-thunk

// index.jsx
import { creatStore, applyMiddleware } from 'redux';
import { thunk } from 'redux-thunk';
import reducer from './reducer';
const store = creatStore(reducer, applyMiddleware(thunk));

redux-logger

实现日志功能。

$ npm install redux-logger
$ yarn add redux-logger

如果使用的是 Redux Toolkit：

// store.js
import { configureStore } from '@reduxjs/toolkit';
import logger from 'redux-logger';
import counterReducer from './counterSlice';
export default configureStore({
  reducer: {
    counter: counterReducer,
  },
  middleware: (getDefaultMiddleware) => [...getDefaultMiddleware(), logger]
});

如果使用的是基础 Redux

// index.jsx
import { creatStore, applyMiddleware } from 'redux';
import logger from 'redux-logger';
import reducer from './reducer';
const store = creatStore(reducer, applyMiddleware(logger));

参考：Redux 官方文档
 参考：React Redux 官方文档
 参考：Redux 工具包官方文档

如有问题，欢迎指正～

你了解 React Redux 吗？

Redux 是什么

redux 和 react-redux

Flux

Elm

Redux 三原则

Redux 原理

react-redux 的用法

Redux 中间件

redux-thunk

redux-logger

相关文章

如何评估大型语言模型（LLM）？

Vue Composition API 和 React Hooks 对比

【Flutter开发】让 Flutter SDK 多版本共存 – fvm

我开源了团队内部基于SpringBoot Web快速开发的API脚手架v1.7.0更新

作者信息