Redux 的基础概念

三个基本原则

1.整个应用只有唯一一个可信数据源,也就是只有一个 Store
2.State 只能通过触发 Action 来更改
3.State 的更改必须写成纯函数,也就是每次更改总是返回一个新的 State,在 Redux 里这种函数称为 Reducer

Actions

Action 很简单,就是一个单纯的包含 { type, payload } 的对象,type 是一个常量用来标示动作类型,payload 是这个动作携带的数据。Action 需要通过 store.dispatch() 方法来发送。

比如一个最简单的 action:

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{
type: 'ADD_TODO',
text: 'Build my first Redux app'
}

一般来说,会使用函数(Action Creators)来生成 action,这样会有更大的灵活性,Action Creators 是一个 pure function,它最后会返回一个 action 对象:

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function addTodo(text) {
return {
type: 'ADD_TODO',
text
}
}

所以现在要触发一个动作只要调用 dispatch: dispatch(addTodo(text))

稍后会讲到如何拿到 store.dispatch

Reducers

Reducer 用来处理 Action 触发的对状态树的更改。

所以一个 reducer 函数会接受 oldState 和 action 两个参数,返回一个新的 state:(oldState, action) => newState。一个简单的 reducer 可能类似这样:

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const initialState = {
a: 'a',
b: 'b'
};

function someApp(state = initialState, action) {
switch (action.type) {
case 'CHANGE_A':
return { ...state, a: 'Modified a' };
case 'CHANGE_B':
return { ...state, b: action.payload };
default:
return state
}
}

值得注意的有两点:

我们用到了 object spread 语法 确保不会更改到 oldState 而是返回一个 newState
对于不需要处理的 action,直接返回 oldState

Reducer 也是 pure function,这点非常重要,所以绝对不要在 reducer 里面做一些引入 side-effects 的事情,比如:

直接修改 state 参数对象
请求 API
调用不纯的函数,比如 Data.now() Math.random()

因为 Redux 里面只有一个 Store,对应一个 State 状态,所以整个 State 对象就是由一个 reducer 函数管理,但是如果所有的状态更改逻辑都放在这一个 reducer 里面,显然会变得越来越巨大,越来越难以维护。得益于纯函数的实现,我们只需要稍微变通一下,让状态树上的每个字段都有一个 reducer 函数来管理就可以拆分成很小的 reducer 了:

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function someApp(state = {}, action) {
return {
a: reducerA(state.a, action),
b: reducerB(state.b, action)
};
}

对于 reducerA 和 reducerB 来说,他们依然是形如:(oldState, action) => newState 的函数,只是这时候的 state 不是整个状态树,而是树上的特定字段,每个 reducer 只需要判断 action,管理自己关心的状态字段数据就好了。

Redux 提供了一个工具函数 combineReducers 来简化这种 reducer 合并:

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import { combineReducers } from 'redux';

const someApp = combineReducers({
a: reducerA,
b: reducerB
});

如果 reducer 函数名字和字段名字相同,利用 ES6 的 Destructuring 可以进一步简化成:combineReducers({ a, b })

像 someApp 这种管理整个 State 的 reducer,可以称为 root reducer。

Store

现在有了 Action 和 Reducer,Store 的作用就是连接这两者,Store 的作用有这么几个:


Hold 住整个应用的 State 状态树
提供一个 getState() 方法获取 State
提供一个 dispatch() 方法发送 action 更改 State
提供一个 subscribe() 方法注册回调函数监听 State 的更改

创建一个 Store 很容易,将 root reducer 函数传递给 createStore 方法即可:

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import { createStore } from 'redux';
import someApp from './reducers';
let store = createStore(someApp);

// 你也可以额外指定一个初始 State(initialState),这对于服务端渲染很有用
// let store = createStore(someApp, window.STATE_FROM_SERVER);

现在我们就拿到了 store.dispatch,可以用来分发 action 了:

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let unsubscribe = store.subscribe(() => console.log(store.getState()));

// Dispatch
store.dispatch({ type: 'CHANGE_A' });
store.dispatch({ type: 'CHANGE_B', payload: 'Modified b' });

// Stop listening to state updates
unsubscribe();

Data Flow

以上提到的 store.dispatch(action) -> reducer(state, action) -> store.getState() 其实就构成了一个“单向数据流”,我们再来总结一下。

调用 store.dispatch(action)

Action 是一个包含 { type, payload } 的对象,它描述了“发生了什么”,比如:

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{ type: 'LIKE_ARTICLE', articleID: 42 }
{ type: 'FETCH_USER_SUCCESS', response: { id: 3, name: 'Mary' } }
{ type: 'ADD_TODO', text: 'Read the Redux docs.' }

你可以在任何地方调用 store.dispatch(action),比如组件内部,Ajax 回调函数里面等等。

Action 会触发给 Store 指定的 root reducer

root reducer 会返回一个完整的状态树,State 对象上的各个字段值可以由各自的 reducer 函数处理并返回新的值。


reducer 函数接受 (state, action) 两个参数
reducer 函数判断 action.type 然后处理对应的 action.payload 数据来更新并返回一个新的 state

Store 会保存 root reducer 返回的状态树

新的 State 会替代旧的 State,然后所有 store.subscribe(listener) 注册的回调函数会被调用,在回调函数里面可以通过 store.getState() 拿到新的 State。

这就是 Redux 的运作流程,接下来看如何在 React 里面使用 Redux。

在 React 应用中使用 Redux

和 Flux 类似,Redux 也是需要注册一个回调函数 store.subscribe(listener) 来获取 State 的更新,然后我们要在 listener 里面调用 setState() 来更新 React 组件。

Redux 官方提供了 react-redux 来简化 React 和 Redux 之间的绑定,不再需要像 Flux 那样手动注册/解绑回调函数。

接下来看一下是怎么做到的,react-redux 只有两个 API

Provider

Provider 标签作为一个容器组件,用来接受 Store,并且让 Store 对子组件可用,用法如下:

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import { render } from 'react-dom';
import { Provider } from 'react-redux';
import App from './app';

render(
<Provider store={store}>
<App />
</Provider>,
document.getElementById('root')
);

这时候 里面的子组件 才可以使用 connect 方法关联 store。

的实现很简单,他利用了 React 一个(暂时)隐藏的特性 Contexts,Context 用来传递一些父容器的属性对所有子孙组件可见,在某些场景下面避免了用 props 传递多层组件的繁琐。

Connect

connect() 这个方法略微复杂一点,主要是因为它的用法非常灵活:connect([mapStateToProps], mapDispatchToProps], [mergeProps], [options]),它最多接受 4 个参数,都是可选的,并且这个方法调用会返回另一个函数,这个返回的函数来接受一个组件类作为参数,最后才返回一个和 Redux store 关联起来的新组件,类似这样:

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class App extends Component { ... }

export default connect()(App);

这样就可以在 App 这个组件里面通过 props 拿到 Store 的 dispatch 方法,但是注意现在的 App 没有监听 Store 的状态更改,如果要监听 Store 的状态更改,必须要指定 mapStateToProps 参数。

先来看它的参数:

1.[mapStateToProps(state, [ownProps]): stateProps]: 第一个可选参数是一个函数,只有指定了这个参数,这个关联(connected)组件才会监听 Redux Store 的更新,每次更新都会调用 mapStateToProps 这个函数,返回一个字面量对象将会合并到组件的 props 属性。 ownProps 是可选的第二个参数,它是传递给组件的 props,当组件获取到新的 props 时,ownProps 都会拿到这个值并且执行 mapStateToProps 这个函数。
2.[mapDispatchProps(dispatch, [ownProps]): dispatchProps]: 这个函数用来指定如何传递 dispatch 给组件,在这个函数里面直接 dispatch action creator,返回一个字面量对象将会合并到组件的 props 属性,这样关联组件可以直接通过 props 调用到 action, Redux 提供了一个 bindActionCreators() 辅助函数来简化这种写法。 如果省略这个参数,默认直接把 dispatch 作为 props 传入。ownProps 作用同上。
剩下的两个参数比较少用到,更详细的说明参看官方文档,其中提供了很多简单清晰的用法示例来说明这些参数。

一个具体一点的例子

Redux 创建 Store,Action,Reducer 这部分就省略了,这里只看 react-redux 的部分。

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import React, { Component } from 'react';
import someActionCreator from './actions/someAction';
import * as actionCreators from './actions/otherAction';

function mapStateToProps(state) {
return {
propName: state.propName
};
}

function mapDispatchProps(dispatch) {
return {
someAction: (arg) => dispatch(someActionCreator(arg)),
otherActions: bindActionCreators(actionCreators, dispatch)
};
}

class App extends Component {
render() {
// `mapStateToProps` 和 `mapDispatchProps` 返回的字段都是 `props`
const { propName, someAction, otherActions } = this.props;
return (
<div onClick={someAction.bind(this, 'arg')}>
{propName}
</div>
);
}
}

export default connect(mapStateToProps, mapDispatchProps)(App);

如前所述,这个 connected 的组件必须放到 的容器里面,当 State 更改的时候就会自动调用 mapStateToProps 和 mapDispatchProps 从而更新组件的 props。 组件内部也可以通过 props 调用到 action,如果没有省略了 mapDispatchProps,组件要触发 action 就必须手动 dispatch,类似这样:this.props.dispatch(someActionCreator(‘arg’))。