浅谈Reactjs工作原理

  Reactjs 起源于Facebook内部项目,是一个用来构建用户界面的 javascript 库,相当于MVC架构中的V层框架,与市面上其他框架不同的是,React 把每一个组件当成了一个状态机,组件内部通过state来维护组件状态的变化,当组件的状态发生变化时,React通过虚拟DOM技术来增量并且高效的更新真实DOM。本文将对React 的这些特点进行简单的介绍。

Hello React

  考虑到有的同学还不曾了解过React,我们先来写一个简单的React组件,让大家一睹为快!

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// 创建一个HelloReact组件
class HelloReact extends React.Component{
render(){
return (
<div>
Hello React!
</div>
)
}
}
// 使用HelloReact组件
ReactDOM.render(
<HelloReact />,
document.querySelector('body')
)

  这样就定义了一个React组件,当然要运行这段代码是有条件的,需要引入React库,还需要引入JSX语法转换库,这里不多说了,这些基础的东西还需要各位亲自实践才好!

虚拟DOM(Virtual DOM)

  在前端开发的过程中,我们经常会做的一件事就是将变化的数据实时更新到UI上,这时就需要对DOM进行更新和重新渲染,而频繁的DOM操作通常是性能瓶颈产生的原因之一,有时候我们会遇到这样一种尴尬的情况:比如有一个列表数据,当用户执行刷新操作时,Ajax会重新从后台请求数据,即使新请求的数据和上次完全相同,DOM也会被全部更新一遍并进行重新渲染,这样就产生了不必要的性能开销。

  React为此引入了虚拟DOM(Virtual DOM)
机制:对于每一个组件,React会在内存中构建一个相对应的DOM树,基于React开发时所有的DOM构造都是通过虚拟DOM进行,每当组件的状态发生变化时,React都会重新构建整个DOM数据,然后将当前的整个DOM树和上一次的DOM树进行对比,得出DOM结构变化的部分(Patchs),然后将这些Patchs 再更新到真实DOM中。整个过程都是在内存中进行,因此是非常高效的。借用一张图可以清晰的表示虚拟DOM的工作机制:
image

React 生命周期

  React 把每个组件都当作一个状态机来维护和管理,因此每个组件都拥有一套完整的生命周期,大致可以分为三个过程:初始化、更新和销毁。生命周期的每一个过程都明确的反映了组件的状态变化。对于开发来说就能很容易的把握组件的每个状态,不同的状态时期做对应的事情,互不干扰。以下是和组件生命周期相关的几个方法:

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getDefaultProps //创建组建
getInitialState //实例化状态
componentWillMount //挂载前
componentDidMount //挂载后
componentWillReceiveProps //属性被改变时
shouldComponentUpdate //是否更新
componentWillUpdate //更新前
componentDidUpdate //更新后
componentWillUnmount //销毁前

初始化

  对于外部系统来说,组件是一个独立存在的封闭系统,内部的逻辑被隐藏,只对外暴露传递数据的接口,而React为我们提供了两种方式来向组件传递数据,即 props 和 state。

  props 是在调用 ReactDOM.render() 时通过标签属性xxx传递,然后通过 this.props.xxx 来获取,getDefaultProps 允许你为组件设置一个默认的props值,在没有传递props的情况下显示默认值。

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// 创建HelloReact组件
class HelloReact extends React.Component{
/**
* 当设置props的默认值 当没有传递时显示默认值
* @return {}
*/
getDefaultProps(){
return {
data:"暂无数据"
}
}
render(){
return (
<div>
//显示data,当props发生变化时会自动更新
{this.props.data}
</div>
)
}
};//传递props属性data
ReactDOM.render(
<HelloReact data={"Hello React!"} />,
document.querySelector('body')
)

  和 props 不同的是,state不能通过外部传递,因此在使用state之前,需要在 getInitialState 中为state设置一个默认值,然后才能通过 this.state.xxx 来访问,当组件被挂载完成时,触发 componentDidMount 方法,我们可以在这里通过Ajax请求服务器数据,然后再通过 setState() 把state的值设置为真实数据。

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// 创建HelloReact组件
class HelloReact extends React.Component{
/**
* 设置组件的初始值
* @returns {{data: Array, msg: string}}
*/
getInitialState(){
return {
data:"数据加载中..." //初始值为[]
}
}
/**
* 挂载后首次加载数据
*/
componentDidMount(){
this.requestData();//请求数据
}
/**
* 请求后台数据
*/
requestData(){
$.ajax({
url:'xxxx.ashx',
data:{},
success:function(data){
this.setState({
data:data //通过setState()更新服务器数据
})
}
}.bind(this))
}
render(){
return (
<div>
{this.state.data}
</div>
)
}
};
ReactDOM.render(
<HelloReact />,
document.querySelector('body')
)

更新

  props属性是只读的,如果想要改变props的值,只能通过重新调用render()来传递新的props,但要注意的是,重新执行render()组件不会被重新挂载,而是通过虚拟DOM技术进行增量更新和渲染,这时还会触发 componentWillReceiveProps 方法,并将新的props作为参数传递,你可以在这里对新的props进行处理。

  相比props,state天生就是用来反映组件状态的,因此它的值是可以被改变的,当state的值被改变时,通过setState就可以改变state的值,React同样也是采用虚拟DOM技术来计算需要被更新的部分,而不是牵一发动全身的更新和渲染。

  当 props 和 state 的状态发生变化后,组件在即将更新之前还会触发一个叫 shouldConponentUpdate 的方法,如果 shouldConponentUpdate 返回的是 true,不管props和state 的值和上一次相比有没有变化,React 都会老老实实的进行对比。此时,如果你确定以及肯定两次数据没有变化,那就让 shouldConponentUpdate 返回 false,React就不会进行diff了,更不会重新渲染了。瞬间省去了diff的时间。

销毁

  当组件从DOM中被移除时,React会销毁之。在销毁之前,细心的React还触发 componentWillUnmount 来通知你,看你最后有没有什么话想对这个即将销毁的组件说,当然你没什么事就不用了。

什么时候用props,什么时候用state

  我们已经知道可以通过props和state两种方式向组件传递数据,props是只读的不能被改变,而 state 是用来反映一个组件的状态,是可以改变的。因此,当组件所需要的数据在调用时是已经确定的,不频繁发生变化的,就可以使用props来传递,相反,当组件所需要的数据在调用时不能确定,需要等待异步回调时才能确定,比如ajax请求数据,input的onchange事件,这时就需要使用state来记录和改变这些值得变化。