用 Redux 做状态管理,真的很简单!

最近在某项目中欲选一工具用作项目的全局状态管理,通过综合比较考虑,最终选择了 Redux。都说 Redux 难上手,今天通过 1 个案例, 3 个函数帮小伙伴们快速掌握并实践生产!

作为一名前端工程师,不少小伙伴对于 Redux 的概念、使用可能还是比较模糊,上手使用的心智负担也比较重!

但通过调研,目前 Redux 的生态可以说是非常丰富,这也使得将其引入作为项目的状态管理工具库变得 更加容易。

本文通过实际案例反向释义 Redux 中的名词概念,同时借助 @reduxjs/toolkit 模块简化 Redux 的使用,希望通过今天的分享可以帮助大家打开心结,抱抱 Redux,提升工作效率,从此不加班!

一、Redux 基础

一开始就阐释概念名词,可能会增加大家上手的难度,因此该部分只对 Redux 做最基本的一个认识。

1、 什么是 Redux ?

Redux 是 JavaScript 状态容器,提供 可预测、可调试、集中式 的状态管理。

2、特点

  • 可预测: 让你开发出 行为稳定可预测、可运行在不同环境 (客户端、服务端和原生程序)、且 易于测试 的应用。
  • 集中管理: 集中管理应用的状态和逻辑可以让你开发出强大的功能,如 撤销/重做、 状态持久化 等等。
  • 可调试: Redux DevTools 让你 轻松追踪 到 应用的状态在何时、何处以及如何改变。Redux 的架构会记下每一次改变,借助于 "时间旅行调试",你甚至可以把完整的错误报告发送给服务器。
  • 灵活: Redux 可与任何 UI 层框架搭配使用,它体小精干(只有 2kB,包括依赖),并且有 庞大的插件生态 来实现你的需求。

3、 设计思想

Redux 既然是状态管理库,那么接下来掌握一下基本的数据流概念和原则。

(1) 单一数据源

整个应用的 全局 state 被储存在一棵对象树(object tree)中,并且这个对象树只存在于唯一 Store(存储) 中。

单一数据源使得同构应用开发变得容易,将状态在统一的 对象树 中维护管理也会更加容易!

(2) 单向数据流(one-way data flow)

Redux 单向数据流

  1. 用 state 来描述应用程序在特定时间点的状况。
  2. 基于 state 来渲染出 View。
  3. 当发生某些事情时(例如用户单击按钮),state 会根据发生的事情进行更新,生成新的 state。
  4. 基于新的 state 重新渲染 View。

(3) 不可变性(Immutability)

对于状态(state)的描述一般都是一个大的 JavaScript 对象(Object Tree),例如:

const state = {
isLoading: true,
userInfo: {
uid: 1,
wechat: 'DYBOY2020',
phone: 177****7777,
history: [1,2,3,4,5]
}
}

由于 JS 的动态性,使得对象是可以修改的,Redux 想要记录每一个状态,如果直接修改 state 中的引用类型属性,势必会导致 state 的变化不可追溯和预测。

因此 state 是只读的!唯一改变 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 期望所有状态更新都是使用不可变的方式,因此,每一次的 state 变更,不会修改原对象,而是修改前一个状态(state)的克隆对象,以此来保证不可变性和正确性,同时记录每一次变化的 state。

(4) 纯函数更新 state

纯函数: 相同的输入,总是会得到相同的输出,并且在执行过程中没有任何副作用的函数。

为了保证数据的改变正确性,以及满足 state 不可变性的要求,因此引入了 纯函数 作为更新状态的唯一方式。

React Hooks 的状态管理就融合了 Redux 的设计思想,毕竟把 Redux 的作者 Dan Abramov 都直接挖过去了!

二、案例实践

下面讲讲如何接入一个全新的项目中,以 create-react-app[1] 脚手架创建的项目为例子。

借助 @redux/toolkit,不再需要刻意关心如何组织编写 Reducer、Action creator、Action Type 等内容,同时,默认就融合支持 异步 Thunks。

再结合 React 16.x 中的 Hooks,使用 useSelector()、useDispatch() 在任意组件中消费 Store。

1、初始化项目

首先是借助 create-react-app 初始化一个 TS + React 环境的项目。

npx create-react-app craapp --template typescript

2、安装 Redux 相关依赖

yarn add redux react-redux @reduxjs/toolkit
  • redux: 核心状态管理库。
  • react-redux: 用于 React 框架的桥接层。
  • @reduxjs/toolkit: 降低 Redux 使用难度的助手。

3、 全局 Store 的创建

所有的状态都放在了 Store 中,因此需要一个统一的地方来管理,以一个计数器为例,在 ./src/store 下的文件结构如下:

.
├── index.ts // store 实例,导出 state 和 dispatch 类型
└── reducers // 集合所有的 reducer
├── counter.ts // 用于计数器的 reducer、action、selector
└── index.ts // 导出 rootReducers,用于整合所有的 reducer

(1) store/index.ts

import { configureStore } from "@reduxjs/toolkit";
import rootReducers from "./reducers"; // 引入 reducer 的集合
// 实例化 store,全局唯一
const store = configureStore({
reducer: rootReducers,
});
// 导出 Store 中的状态(state)类型
export type RootState = ReturnType;
// 导出更改状态的 Dispatch 方法类型
export type AppDispatch = typeof store.dispatch;
// 默认导出 store,用于全局的 Provieder 消费
export default store;

(2) store/reducers/index.ts

import {combineReducers} from '@reduxjs/toolkit'
import counterSlice from './counter' // 可以引入各种 reducer
const rootReducers = combineReducers({
counter: counterSlice // 这里通过 MAP 形式,自定义不同 reducer 的“命名空间”
// ... 可以在这里扩展添加任意的 reducer
})
// 默认导出,给 configureStore 消费
export default rootReducers

(3) store/reducers/counter.ts

接下来看看怎么便捷的创建一个 Reducer,以前使用 Redux 总是需要手动创建多个文件,reducer、action、action creator,但现在可以直接借助 @redux/toolkit 统一的放在一个文件中,结构化的去描述 Redux 中的 action 和 redcuer。

import { createSlice, PayloadAction } from "@reduxjs/toolkit";
import { AppDispatch, RootState } from ".."; // 在 store/index.ts 中声明的类型
// 借助 createSlice 创建 reducer、action
const CounterSlice = createSlice({
name: "counter", // 生成 Action type 的前缀,例如:counter/increment
initialState: {
value: 0,
},
reducers: {
increment: (state) => {
state.value += 1; // 这里默认通过了 immer 处理,不会修改原 state
},
decrement: (state) => {
state.value -= 1;
},
incrementByAmount: (state, action: PayloadAction) => {
state.value += action.payload;
},
decrementByAmount: (state, action: PayloadAction) => {
state.value -= action.payload;
},
},
});
// Action Creator 用于执行返回描述如何更新 state 的 Action
export const { increment, decrement, incrementByAmount, decrementByAmount } =
CounterSlice.actions;
// 异步 thunk,用于需要在更新数据前异步处理数据的情况
export const incrementAsync = (amount: number) => (dispatch: AppDispatch) => {
setTimeout(() => {
dispatch(incrementByAmount(amount));
}, 1500);
};
// Selector,作为 useSelector 读取数据的函数参数
export const counterSelector = (state: RootState) => state.counter.value;

// Reducer,真正执行修改 state 的纯函数
export default CounterSlice.reducer;

如上的写法可以作为一种“模板”,毋须关心各种概念之间的组合,直接用就可以了!

console.log(CounterSlice)
/*
output:
{
name: 'counter',
actions : {
increment,
decrement,
incrementByAmount,
decrementByAmount
},
reducer
}
*/

上述 actions 中的函数就是 Action creator,例如执行 increment() 返回的就是:

{type: 'counter/increment'}

执行 incrementByAmount(5) 返回的是:

{type: 'counter/incrementByAmount', payload: 5}

4、组件中读写 Stoe

首先是需要将 Store 实例绑定到我们的应用上。

在 ./src/index.tsx 中添加如下:

import React from "react";
import ReactDOM from "react-dom";
import { Provider } from "react-redux"; // 引入 Provider,绑定 store 到应用上
import store from "./store"; // 引入 store 实例
import App from "./App";
import "./index.css";
ReactDOM.render(

{/* 绑定 store */}


,
document.getElementById("root")
);

结合 react-redux 提供的 useSelector() 和 useDispatch() 可以在我们自定义的 Counter 组件中消费 counter 状态(数据)。

//文件位置:src/pages/counter/index.tsx
import React from "react";
import { useDispatch, useSelector } from "react-redux";
import { decrement, incrementAsync, counterSelector } from "@/store/reducers/counter";
import "./index.scss";
const CounterPage = () => {
const count = useSelector(counterSelector) // 读取 count 值
const dispatch = useDispatch() // 获得 dispatch,结合 action 就可更新 state
return (


{/* 同步 - */}
dispatch(decrement())}>
-

{`${count}`}

{/* 异步 + */}
dispatch(incrementAsync(5))}>
+



);
};

export default CounterPage;

实际效果:

计时器效果演示

纵观整个案例,相较于不使用 @redux/toolkit 显著提升了研发的效率,降低了研发的使用心智负担!

三、扩展知识

1、 @redux/toolkit API

在上述的实际案例中,用到了如下 API:

  • configureStore(): 简化 Store 的创建,默认创建了执行异步的中间件,自动启用 redux devtool。
  • combineReducers():简化合并 reducer 的操作,并自动注入 state 和 action。
  • createSlice():简化并统一创建 action creator、reducer。

上述仨 API 可以满足大部分的场景,在此工具辅助下,极大程度上减少了 TypeScript 类型定义的工作。

当然,想要了解更多关于 @redux/toolkit 便捷的 API,推荐阅读官方文档:

  • @redux/tookit 的 API 使用手册[2]。
  • @redux/tookit 的 API 使用手册 —— TypeScript 类型相关[3]。

2、 Redux 的状态变更

如果对 Redux 的状态更新过程和原理感兴趣,这里十分推荐阅读:

  • Redux如何实现state变化触发页面渲染?[4]。

3、 Redux 的同步和异步数据流

同步数据流:

Redux 的同步数据流动图链接:https://umapu.cn/imgs/202203/8c767817cfd66ba6c45276c52e98c8b2.gif。

异步数据流:

Redux 的异步数据流动图链接:https://umapu.cn/imgs/202203/e7edf1f729772323b2aebaae824716eb.gif。

四、总结

React 项目选择 Redux 作为全局的状态管理还是非常推荐的,结合 React 16.x 的 Hooks 状态更新,非常方便,也符合函数组件的编码风格,再瞅瞅 React 的 useContext 和 useReducer,是不是会有一种 React 和 Redux 就是俩亲兄弟的感觉?

简单总结一下:

  1. 推荐在 React 项目中使用 Redux 作为状态管理。
  2. 需要掌握 Redux 中的设计思想。
  3. 推荐使用 @redux-toolkit,可降低心智负担,显著提升研发效率。
  4. 当掌握 @redux-toolkit 后,可补充阅读 Redux 原本的 API,思考一下为什么 @redux-toolkit 要这么做?

参考资料

[1]create-react-app: https://create-react-app.dev。

[2]@redux/tookit 的 API 使用手册: https://redux-toolkit.js.org/usage/usage-guide。

[3]@redux/tookit 的 API 使用手册 —— TypeScript 类型相关: https://redux-toolkit.js.org/usage/usage-with-typescript。

[4]Redux如何实现state变化触发页面渲染?: https://juejin.cn/post/6945808822308962317。

本文名称:用 Redux 做状态管理,真的很简单!
网站URL:http://www.csdahua.cn/qtweb/news40/431640.html

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