轻松学会 React 钩子:以 useEffect() 为例

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五年多前,我写过 React 系列教程。不用说,内容已经有些过时了。

我本来不想碰它们了,觉得框架一直在升级,教程写出来就会过时。

但是,最近我逐渐体会到 React 钩子(hooks)非常好用,重新认识了 React 这个框架,觉得应该补上关于钩子的部分。

下面就来谈谈,怎样正确理解钩子,并且深入剖析最重要的钩子之一的useEffect()。内容会尽量通俗,让不熟悉 React 的朋友也能看懂。欢迎大家参考我以前写的《React 框架入门》《React 最常用的四个钩子》

本文得到了 开课吧 的支持,结尾有 React 视频学习资料。希望通过视频来系统学习 React 的同学,可以关注。

一、React 的两套 API

以前,React API 只有一套,现在有两套:类(class)API 和基于函数的钩子(hooks) API。

任何一个组件,可以用类来写,也可以用钩子来写。下面是类的写法。


class Welcome extends React.Component {
  render() {
    return <h1>Hello, {this.props.name}</h1>;
  }
}

再来看钩子的写法,也就是函数。


function Welcome(props) {
  return <h1>Hello, {props.name}</h1>;
}

这两种写法,作用完全一样。初学者自然会问:”我应该使用哪一套 API?”

官方推荐使用钩子(函数),而不是类。因为钩子更简洁,代码量少,用起来比较”轻”,而类比较”重”。而且,钩子是函数,更符合 React 函数式的本质。

下面是类组件(左边)和函数组件(右边)代码量的比较。对于复杂的组件,差的就更多。

但是,钩子的灵活性太大,初学者不太容易理解。很多人一知半解,很容易写出混乱不堪、无法维护的代码。那就不如使用类了。因为类有很多强制的语法约束,不容易搞乱。

二、类和函数的差异

严格地说,类组件和函数组件是有差异的。不同的写法,代表了不同的编程方法论。

类(class)是数据和逻辑的封装。 也就是说,组件的状态和操作方法是封装在一起的。如果选择了类的写法,就应该把相关的数据和操作,都写在同一个 class 里面。

函数一般来说,只应该做一件事,就是返回一个值。 如果你有多个操作,每个操作应该写成一个单独的函数。而且,数据的状态应该与操作方法分离。根据这种理念,React 的函数组件只应该做一件事情:返回组件的 HTML 代码,而没有其他的功能。

还是以上面的函数组件为例。


function Welcome(props) {
  return <h1>Hello, {props.name}</h1>;
}

这个函数只做一件事,就是根据输入的参数,返回组件的 HTML 代码。这种只进行单纯的数据计算(换算)的函数,在函数式编程里面称为 “纯函数”(pure function)。

三、副效应是什么?

看到这里,你可能会产生一个疑问:如果纯函数只能进行数据计算,那些不涉及计算的操作(比如生成日志、储存数据、改变应用状态等等)应该写在哪里呢?

函数式编程将那些跟数据计算无关的操作,都称为 “副效应” (side effect) 。如果函数内部直接包含产生副效应的操作,就不再是纯函数了,我们称之为不纯的函数。

纯函数内部只有通过间接的手段(即通过其他函数调用),才能包含副效应。

四、钩子(hook)的作用

说了半天,那么钩子到底是什么?

一句话,钩子(hook)就是 React 函数组件的副效应解决方案,用来为函数组件引入副效应。 函数组件的主体只应该用来返回组件的 HTML 代码,所有的其他操作(副效应)都必须通过钩子引入。

由于副效应非常多,所以钩子有许多种。React 为许多常见的操作(副效应),都提供了专用的钩子。

  • useState():保存状态
  • useContext():保存上下文
  • useRef():保存引用
  • ……

上面这些钩子,都是引入某种特定的副效应,而 useEffect()是通用的副效应钩子 。找不到对应的钩子时,就可以用它。其实,从名字也可以看出来,它跟副效应(side effect)直接相关。

五、useEffect() 的用法

useEffect()本身是一个函数,由 React 框架提供,在函数组件内部调用即可。

举例来说,我们希望组件加载以后,网页标题(document.title)会随之改变。那么,改变网页标题这个操作,就是组件的副效应,必须通过useEffect()来实现。


import React, { useEffect } from 'react';

function Welcome(props) {
  useEffect(() => {
    document.title = '加载完成';
  });
  return <h1>Hello, {props.name}</h1>;
}

上面例子中,useEffect()的参数是一个函数,它就是所要完成的副效应(改变网页标题)。组件加载以后,React 就会执行这个函数。(查看运行结果

useEffect()的作用就是指定一个副效应函数,组件每渲染一次,该函数就自动执行一次。组件首次在网页 DOM 加载后,副效应函数也会执行。

六、useEffect() 的第二个参数

有时候,我们不希望useEffect()每次渲染都执行,这时可以使用它的第二个参数,使用一个数组指定副效应函数的依赖项,只有依赖项发生变化,才会重新渲染。


function Welcome(props) {
  useEffect(() => {
    document.title = `Hello, ${props.name}`;
  }, [props.name]);
  return <h1>Hello, {props.name}</h1>;
}

上面例子中,useEffect()的第二个参数是一个数组,指定了第一个参数(副效应函数)的依赖项(props.name)。只有该变量发生变化时,副效应函数才会执行。

如果第二个参数是一个空数组,就表明副效应参数没有任何依赖项。因此,副效应函数这时只会在组件加载进入 DOM 后执行一次,后面组件重新渲染,就不会再次执行。这很合理,由于副效应不依赖任何变量,所以那些变量无论怎么变,副效应函数的执行结果都不会改变,所以运行一次就够了。

七、useEffect() 的用途

只要是副效应,都可以使用useEffect()引入。它的常见用途有下面几种。

  • 获取数据(data fetching)
  • 事件监听或订阅(setting up a subscription)
  • 改变 DOM(changing the DOM)
  • 输出日志(logging)

下面是从远程服务器获取数据的例子。(查看运行结果


import React, { useState, useEffect } from 'react';
import axios from 'axios';

function App() {
  const [data, setData] = useState({ hits: [] });

  useEffect(() => {
    const fetchData = async () => {
      const result = await axios(
        'https://hn.algolia.com/api/v1/search?query=redux',
      );

      setData(result.data);
    };

    fetchData();
  }, []);

  return (
    <ul>
      {data.hits.map(item => (
        <li key={item.objectID}>
          <a href={item.url}>{item.title}</a>
        </li>
      ))}
    </ul>
  );
}

export default App;

上面例子中,useState()用来生成一个状态变量(data),保存获取的数据;useEffect()的副效应函数内部有一个 async 函数,用来从服务器异步获取数据。拿到数据以后,再用setData()触发组件的重新渲染。

由于获取数据只需要执行一次,所以上例的useEffect()的第二个参数为一个空数组。

八、useEffect() 的返回值

副效应是随着组件加载而发生的,那么组件卸载时,可能需要清理这些副效应。

useEffect()允许返回一个函数,在组件卸载时,执行该函数,清理副效应。如果不需要清理副效应,useEffect()就不用返回任何值。


useEffect(() => {
  const subscription = props.source.subscribe();
  return () => {
    subscription.unsubscribe();
  };
}, [props.source]);

上面例子中,useEffect()在组件加载时订阅了一个事件,并且返回一个清理函数,在组件卸载时取消订阅。

实际使用中,由于副效应函数默认是每次渲染都会执行,所以清理函数不仅会在组件卸载时执行一次,组件每次重新渲染之前,也会执行一次,用来清理上一次渲染的副效应。

九、useEffect() 的注意点

使用useEffect()时,有一点需要注意。如果有多个副效应,应该调用多个useEffect(),而不应该合并写在一起。


function App() {
  const [varA, setVarA] = useState(0);
  const [varB, setVarB] = useState(0);
  useEffect(() => {
    const timeoutA = setTimeout(() => setVarA(varA + 1), 1000);
    const timeoutB = setTimeout(() => setVarB(varB + 2), 2000);

    return () => {
      clearTimeout(timeoutA);
      clearTimeout(timeoutB);
    };
  }, [varA, varB]);

  return <span>{varA}, {varB}</span>;
}

上面的例子是错误的写法,副效应函数里面有两个定时器,它们之间并没有关系,其实是两个不相关的副效应,不应该写在一起。正确的写法是将它们分开写成两个useEffect()


function App() {
  const [varA, setVarA] = useState(0);
  const [varB, setVarB] = useState(0);

  useEffect(() => {
    const timeout = setTimeout(() => setVarA(varA + 1), 1000);
    return () => clearTimeout(timeout);
  }, [varA]);

  useEffect(() => {
    const timeout = setTimeout(() => setVarB(varB + 2), 2000);

    return () => clearTimeout(timeout);
  }, [varB]);

  return <span>{varA}, {varB}</span>;
}

十、参考链接

(正文完)

React 系统视频

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退一步说,即使你用不到 React,但是它的很多思想已经影响到了整个业界,比如虚拟 DOM、JSX、函数式编程、immutable 的状态、单向数据流等等。懂了 React,面对其他轮子时,你也能得心应手。

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(完)

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