前言
各位使用react技术栈的小伙伴都不可避免的接触过redux react-redux的这套组合，众所周知redux是一个非常精简的库，它和react是没有做任何结合的，甚至可以在vue项目中使用。
redux的核心状态管理实现其实就几行代码
代码语言：javascript复制function createStore(reducer) {
let currentState
let subscribers = []
function dispatch(action) {
currentState = reducer(currentState, action);
subscribers.forEach(s => s())
}
function getState() {
return currentState;
}
function subscribe(subscriber) {
subscribers.push(subscriber)
return function unsubscribe() {
...
}
}
dispatch({ type: 'INIT' });
return {
dispatch,
getState,
};
}
复制代码它就是利用闭包管理了state等变量，然后在dispatch的时候通过用户定义reducer拿到新状态赋值给state，再把外部通过subscribe的订阅给触发一下。
那redux的实现简单了，react-redux的实现肯定就需要相对复杂，它需要考虑如何和react的渲染结合起来，如何优化性能。
目标
- 本文目标是尽可能简短的实现
react-reduxv7中的hook用法部分Provider,useSelector,useDispatch方法。（不实现connect方法） - 可能会和官方版本的一些复杂实现不一样，但是保证主要的流程一致。
- 用TypeScript实现，并且能获得完善的类型提示。
预览
预览地址：sl1673495.github.io/tiny-react-…
性能
说到性能这个点，自从React Hook推出以后，有了useContext和useReducer这些方便的api，新的状态管理库如同雨后春笋版的冒了出来，其中的很多就是利用了Context做状态的向下传递。
举一个最简单的状态管理的例子
代码语言：javascript复制export const StoreContext = React.createContext();
function App({ children }) {
const [state, setState] = useState({});
return <StoreContext.Provider value={{ state, setState }}>{children}</StoreContext.Provider>;
}
function Son() {
const { state } = useContext(StoreContext);
return <div>state是{state.xxx}</div>;
}
复制代码利用useState或者useContext，可以很轻松的在所有组件之间通过Context共享状态。
但是这种模式的缺点在于Context会带来一定的性能问题，下面是React官方文档中的描述：
想像这样一个场景，在刚刚所描述的Context状态管理模式下，我们的全局状态中有count和message两个状态分别给通过StoreContext.Provider向下传递
Counter计数器组件使用了countChatroom聊天室组件使用了message
而在计数器组件通过Context中拿到的setState触发了count改变的时候，
由于聊天室组件也利用useContext消费了用于状态管理的StoreContext，所以聊天室组件也会被强制重新渲染，这就造成了性能浪费。
虽然这种情况可以用useMemo进行优化，但是手动优化和管理依赖必然会带来一定程度的心智负担，而在不手动优化的情况下，肯定无法达到上面动图中的重渲染优化。
那么react-redux作为社区知名的状态管理库，肯定被很多大型项目所使用，大型项目里的状态可能分散在各个模块下，它是怎么解决上述的性能缺陷的呢？接着往下看吧。
缺陷示例
在我之前写的类vuex语法的状态管理库react-vuex-hook中，就会有这样的问题。因为它就是用了Context useReducer的模式。
你可以直接在 在线示例 这里，在左侧菜单栏选择需要优化的场景，即可看到上述性能问题的重现，优化方案也已经写在文档底部。
这也是为什么我觉得Context useReducer的模式更适合在小型模块之间共享状态，而不是在全局。
使用
本文的项目就上述性能场景提炼而成，由
聊天室组件，用了store中的count计数器组件，用了store中的message控制台组件，用来监控组件的重新渲染。
redux的定义
redux的使用很传统，跟着官方文档对于TypeScript的指导走起来，并且把类型定义和store都export出去。
代码语言：javascript复制import { createStore } from 'redux';
type AddAction = {
type: 'add';
};
type ChatAction = {
type: 'chat';
payload: string;
};
type LogAction = {
type: 'log';
payload: string;
};
const initState = {
message: 'Hello',
logs: [] as string[],
};
export type ActionType = AddAction | ChatAction | LogAction;
export type State = typeof initState;
function reducer(state: State, action: ActionType): State {
switch (action.type) {
case 'add':
return {
...state,
count: state.count 1,
};
case 'chat':
return {
...state,
message: action.payload,
};
case 'log':
return {
...state,
logs: [action.payload, ...state.logs],
};
default:
return initState;
}
}
export const store = createStore(reducer);
复制代码在组件中使用
代码语言：javascript复制import React, { useState, useCallback } from 'react';
import { Card, Button, Input } from 'antd';
import { Provider, useSelector, useDispatch } from '../src';
import { store, State, ActionType } from './store';
import './index.css';
import 'antd/dist/antd.css';
function Count() {
const count = useSelector((state: State) => state.count);
const dispatch = useDispatch<ActionType>();
// 同步的add
const add = useCallback(() => dispatch({ type: 'add' }), []);
dispatch({
type: 'log',
payload: '计数器组件重新渲染?',
});
return (
<Card hoverable style={{ marginBottom: 24 }}>
<h1>计数器</h1>
<div className="chunk">
<div className="chunk">store中的count现在是 {count}</div>
<Button onClick={add}>add</Button>
</div>
</Card>
);
}
export default () => {
return (
<Provider store={store}>
<Count />
</Provider>
);
};
复制代码可以看到，我们用Provider组件里包裹了Count组件，并且把redux的store传递了下去
在子组件里，通过useDispatch可以拿到redux的dispatch， 通过useSelector可以访问到store，拿到其中任意的返回值。
实现
用最简短的方式实现代码，探究react-redux为什么能在count发生改变的时候不让使用了message的组件重新渲染。
实现Context
利用官方api构建context，并且提供一个自定义hook: useReduxContext去访问这个context，对于忘了用Provider包裹的情况进行一些错误提示：
对于不熟悉自定义hook的小伙伴，可以看我之前写的这篇文章：
使用React Hooks 自定义Hook封装一步一步打造一个完善的小型应用。
代码语言：javascript复制import React, { useContext } from 'react';
import { Store } from 'redux';
interface ContextType {
store: Store;
}
export const Context = React.createContext<ContextType | null>(null);
export function useReduxContext() {
const contextValue = useContext(Context);
if (!contextValue) {
throw new Error(
'could not find react-redux context value; please ensure the component is wrapped in a <Provider>',
);
}
return contextValue;
}
复制代码实现Provider
代码语言：javascript复制import React, { FC } from 'react';
import { Store } from 'redux';
import { Context } from './Context';
interface ProviderProps {
store: Store;
}
export const Provider: FC<ProviderProps> = ({ store, children }) => {
return <Context.Provider value={{ store }}>{children}</Context.Provider>;
};
复制代码实现useDispatch
这里就是简单的把dispatch返回出去，通过泛型传递让外部使用的时候可以获得类型提示。
泛型推导不熟悉的小伙伴可以看一下之前这篇：
进阶实现智能类型推导的简化版Vuex
代码语言：javascript复制import { useReduxContext } from './Context';
import { Dispatch, Action } from 'redux';
export function useDispatch<A extends Action>() {
const { store } = useReduxContext();
return store.dispatch as Dispatch<A>;
}
复制代码实现useSelector
这里才是重点，这个api有两个参数。
selector: 定义如何从state中取值，如state => state.countequalityFn: 定义如何判断渲染之间值是否有改变。
在性能章节也提到过，大型应用中必须做到只有自己使用的状态改变了，才去重新渲染，那么equalityFn就是判断是否渲染的关键了。
关键流程（初始化）：
- 根据传入的selector从redux的store中取值。
- 定义一个
latestSelectedState保存上一次selector返回的值。 - 定义一个
checkForceUpdate方法用来控制当状态发生改变的时候，让当前组件的强制渲染。 - 利用
store.subscribe订阅一次redux的store，下次redux的store发生变化执行checkForceUpdate。
关键流程（更新）
- 当用户使用
dispatch触发了redux store的变动后，store会触发checkForceUpdate方法。 checkForceUpdate中，从latestSelectedState拿到上一次selector的返回值，再利用selector(store)拿到最新的值，两者利用equalityFn进行比较。- 根据比较，判断是否需要强制渲染组件。
有了这个思路，就来实现代码吧：
代码语言：javascript复制import { useReducer, useRef, useEffect } from 'react';
import { useReduxContext } from './Context';
type Selector<State, Selected> = (state: State) => Selected;
type EqualityFn<Selected> = (a: Selected, b: Selected) => boolean;
// 默认比较的方法
const defaultEqualityFn = <T>(a: T, b: T) => a === b;
export function useSelector<State, Selected>(
selector: Selector<State, Selected>,
equalityFn: EqualityFn<Selected> = defaultEqualityFn,
) {
const { store } = useReduxContext();
// 强制让当前组件渲染的方法。
const [, forceRender] = useReducer(s => s 1, 0);
// 存储上一次selector的返回值。
const latestSelectedState = useRef<Selected>();
// 根据用户传入的selector，从store中拿到用户想要的值。
const selectedState = selector(store.getState());
// 检查是否需要强制更新
function checkForUpdates() {
// 从store中拿到最新的值
const newSelectedState = selector(store.getState());
// 如果比较相等，就啥也不做
if (equalityFn(newSelectedState, latestSelectedState.current)) {
return;
}
// 否则更新ref中保存的上一次渲染的值
// 然后强制渲染
latestSelectedState.current = newSelectedState;
forceRender();
}
// 组件第一次渲染后 执行订阅store的逻辑
useEffect(() => {
// ?重点，去订阅redux store的变化
// 在用户调用了dispatch后，执行checkForUpdates
const unsubscribe = store.subscribe(checkForUpdates);
// 组件被销毁后 需要调用unsubscribe停止订阅
return unsubscribe;
}, []);
return selectedState;
}
复制代码总结
本文涉及到的源码地址：
github.com/sl1673495/t…
原版的react-redux的实现肯定比这里的简化版要复杂的多，它要考虑class组件的使用，以及更多的优化以及边界情况。
从简化版的实现入手，我们可以更清晰的得到整个流程脉络，如果你想进一步的学习源码，也可以考虑多花点时间去看官方源码并且单步调试。
