前言
今日早读文章由@Dan Abramov分享。
正文从这开始~~
如果你玩了几小时的 React Hooks,你可能会陷入一个烦人的问题:在用 setInterval 时总会偏离自己想要的效果。
这是 Ryan Florence 的原话:
我已经碰到许多人提到带有 setInterval 的 hooks 时常会打 React 的脸,但因为 stale state 引发的问题我还是头一次见。 如果在 hooks 中这个问题极其困难,那么相比于 class component,我们遇到了不同级别复杂度的问题。
老实说,我觉得这些人是有一套的,至少为此困惑了。
然而我发现这不是 Hooks 的问题,而是 React编程模型 和 setInterval 不匹配造成的。Hooks 比 class 更贴近 React 编程模型,使这种不匹配更明显。
在这篇文章里,我们会看到 intervals 和 Hooks 是如何玩在一起的、为什么这个方案有意义和可以提供哪些新的功能。
免责声明:这篇文章的重点是一个 问题样例。即使 API 可以简化上百种情况,议论始终指向更难的问题上。
如果你刚入手 Hooks 且不知道这儿在说什么,先查看 这个介绍 和 文档。这篇文章假设你已经使用 Hooks 超过一个小时。
不用多说,这是一个每秒递增的计数器:
import React, { useState, useEffect, useRef } from 'react';
function Counter() {
let [count, setCount] = useState(0);
useInterval(() => {
// 你自己的代码
setCount(count + 1);
}, 1000);
return
{count}h1>;
}
这是 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/105x531vkq
demo里面的 useInterval 不是一个内置 React Hook,而是一个我写的 custom Hook。
import React, { useState, useEffect, useRef } from 'react';
function useInterval(callback, delay) {
const savedCallback = useRef();
// 保存新回调
useEffect(() => {
savedCallback.current = callback;
});
// 建立 interval
useEffect(() => {
function tick() {
savedCallback.current();
}
if (delay !== null) {
let id = setInterval(tick, delay);
return () => clearInterval(id);
}
}, [delay]);
}
这是前面的demo中,你可能错过的 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/105x531vkq
我的 useInterval Hook 内置了一个 interval 并在 unmounting 的时候清除,它是一个作用在组件生命周期里的 setInterval 和 clearInterval 的组合。
你可以随意将它复制粘贴到项目中或者用 npm 导入。
如果你不在乎它是怎么实现的,你可以停止阅读了!接下来的部分是给想深度挖掘 React Hooks 的乡亲们准备的。
我知道你在想什么:
Dan,这段代码根本没什么意思,「单单是 Javascript」能有什么?承认 React 用 Hooks 钓到了 「鲨鱼」 吧!
一开始我也是这样想的,但后来我改变想法了,我也要改变你的。在解释这段代码为什么有意义之前,我想展示下它能做什么。
提醒你下,我的 useInterval Hook 接收 一个 function 和 一个 delay 参数:
useInterval(() => {
// ...
}, 1000);
这样看起很像 setInterval:
setInterval(() => {
// ...
}, 1000);
所以为什么不直接用 setInterval 呢?
一开始可能不明显,但你发现我的 useInterval 与 setInterval 之间的不同后,你会看出 它的参数是「动态地」。
我将用具体的例子来说明这一点。
假设我们希望 delay 可调:
虽然你不一定要用到输入控制 delay,但动态调整可能很有用 —— 例如,用户切换到其他选项卡时,要减少 AJAX 轮询更新间隔。
所以在 class 里你要怎么用 setInterval 做到这一点呢?我会这么做:
class Counter extends React.Component {
state = {
count: 0,
delay: 1000,
};
componentDidMount() {
this.interval = setInterval(this.tick, this.state.delay);
}
componentDidUpdate(prevProps, prevState) {
if (prevState.delay !== this.state.delay) {
clearInterval(this.interval);
this.interval = setInterval(this.tick, this.state.delay);
}
}
componentWillUnmount() {
clearInterval(this.interval);
}
tick = () => {
this.setState({
count: this.state.count + 1
});
}
handleDelayChange = (e) => {
this.setState({ delay: Number(e.target.value) });
}
render() {
return (
<>
{this.state.count}h1>
>
);
}
}
这是 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/mz20m600mp
这样也不错&#xff01;
Hook 版本看起来是什么样子的&#xff1f;
???
function Counter() {
let [count, setCount] &#61; useState(0);
let [delay, setDelay] &#61; useState(1000);
useInterval(() &#61;> {
// 这是你的自定义逻辑
setCount(count &#43; 1);
}, delay);
function handleDelayChange(e) {
setDelay(Number(e.target.value));
}
return (
<>
{count}h1>
>
);
}
这是 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/mz20m600mp
是的&#xff0c;这就是全部了。
不像 class 的版本&#xff0c;useInterval Hook 例子中&#xff0c;「更新」成动态调整 delay 很简单&#xff1a;
// 固定 delay
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, 1000);
// 可调整 delay
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, delay);
当 useInterval Hook 接收到不同 delay&#xff0c;它会重设 interval。
声明一个带有动态调整 delay 的 interval&#xff0c;来替代写 添加和清除 interval 的代码 —— useInterval Hook 帮我们做到了。
如果我想暂时 暂停 interval 要怎么做&#xff1f;我可以用一个 state 来做到&#xff1a;
const [delay, setDelay] &#61; useState(1000);
const [isRunning, setIsRunning] &#61; useState(true);
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, isRunning ? delay : null);
这是 demo:https://codesandbox.io/s/l240mp2pm7
这让我对 React 和 Hooks 再次感到兴奋。我们可以包装现有的命令式 APIs 和创建更贴近表达我们意图的声明式 APIs。就拿渲染来说&#xff0c;我们可以同时准确地描述每个时间点过程&#xff0c;而不用小心地用指令来操作它。
我希望到这里你们开始觉得 useInterval() Hook 是一个更好的 API 了 —— 至少和组件比。
但为什么在 Hooks 中使用 setInterval() 和 clearInterval() 让人心烦呢&#xff1f;让我们回到计数器例子并试着手动实现它。
我会从一个只渲染初始状态的简单例子开始&#xff1a;
function Counter() {
const [count, setCount] &#61; useState(0);
return
{count}h1>;
}
现在我想要一个每秒增加的 interval&#xff0c;它是一个需要清理副作用的&#xff0c;所以我将用到 useEffect() 并返回清理函数&#xff1a;
function Counter() {
let [count, setCount] &#61; useState(0);
useEffect(() &#61;> {
let id &#61; setInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, 1000);
return () &#61;> clearInterval(id);
});
return
{count}h1>;
}
查看 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/7wlxk1k87j
这种工作看起来很简单对吧&#xff1f;
但是&#xff0c;这代码有一个奇怪的行为。
默认情况下&#xff0c;React 会在每次渲染后重执行 effects&#xff0c;这是有目的的&#xff0c;这有助于避免 React class 组件的某种 bugs。
这通常是好的&#xff0c;因为需要许多订阅 API 可以随时顺手移除老的监听者和加个新的。但是&#xff0c;setInterval 和它们不一样。当我们执行 clearInterval 和 setInterval 时&#xff0c;它们会进入时间队列里&#xff0c;如果我们频繁重渲染和重执行 effects&#xff0c;interval 有可能没有机会被执行&#xff01;
我们可以通过以更短间隔重渲染我们的组件&#xff0c;来发现这个 bug&#xff1a;
setInterval(() &#61;> {
// 重渲染和重执行 Counter 的 effects
// 这里会发生 clearInterval()
// 在 interval 被执行前 setInterval()
ReactDOM.render(
}, 100);
看这个 bug 的 demo:https://codesandbox.io/s/9j86r218y4
你可能知道 useEffect() 允许我们选择性地进行重执行 effects&#xff0c;你可以设定一个依赖数组作为第二个参数&#xff0c;React 只会在数组里的某个发生变化时重运行&#xff1a;
useEffect(() &#61;> {
document.title &#61; &#96;You clicked ${count} times&#96;;
}, [count]);
当我们 只 想在 mount 时执行 effect 和 unmount 时清理它&#xff0c;我们可以传空 [] 的依赖数组。
但是&#xff0c;如果你不熟悉 Javascript 的闭包&#xff0c;会碰到一个常见的错误。我们现在就来制造这个错误&#xff01;(我们还建立了一个尽早反馈这个错误的 lint 规则&#xff0c;但还没准备好。)
在第一次尝试中&#xff0c;我们的问题是重运行 effects 时使得 timer 过早被清除&#xff0c;我们可以尝试不重运行去修复它们&#xff1a;
function Counter() {
let [count, setCount] &#61; useState(0);
useEffect(() &#61;> {
let id &#61; setInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, 1000);
return () &#61;> clearInterval(id);
}, []);
return
{count}h1>;
}
但是&#xff0c;现在我们的计时器更新到 1 就不动了。(查看真实 bug。)
发生了什么&#xff1f;&#xff01;
问题在于&#xff0c;useEffect 在第一次渲染时获取值为 0 的 count&#xff0c;我们不再重执行 effect&#xff0c;所以 setInterval 一直引用第一次渲染时的闭包 count&#xff0c;以至于 count &#43; 1 一直是 1。哎呀呀&#xff01;
我可以听见你咬牙切齿了&#xff0c;Hooks 真烦人对吧&#xff1f;
修复它的一种方法是用像 setCount(c &#61;> c &#43; 1) 这样的 「updater」替换 setCount(count &#43; 1)&#xff0c;这样可以读到新 state 变量。但这个无法帮助你获取到新的 props。
另一个方法是用 useReducer()。这种方法为你提供了更大的灵活性。在 reducer 中&#xff0c;你可以访问到当前 state 和新的 props。dispatch 方法本身永远不会改变&#xff0c;所以你可以从任何闭包中将数据放入其中。useReducer() 有个约束是你不可以用它执行副作用。(但是&#xff0c;你可以返回新状态 —— 触发一些 effect。)
但为什么要变得这么复杂&#xff1f;
这个术语有时会被提到&#xff0c;Phil Haack 解释如下&#xff1a;
有人说数据库来自火星而对象来自金星&#xff0c;数据库不会自然地映射到对象模型。这很像试图将磁铁的两极推到一起。
我们的「阻抗匹配」不在数据库和对象之间&#xff0c;它在 React 编程模型和命令式 setInterval API 之间。
一个 React 组件可能在 mounted 之前流经许多不同的 state&#xff0c;但它的渲染结果将一次性全部描述出来。
// 描述每次渲染
return
{count}h1>
Hooks 使我们把相同的声明方法用在 effects 上&#xff1a;
// 描述每个间隔状态
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, isRunning ? delay : null);
我们不设置 interval&#xff0c;但指定它是否设置延迟或延迟多少&#xff0c;我们的 Hooks 做到了&#xff0c;用离散术语描述连续过程
相反&#xff0c;setInterval 没有及时地描述过程 —— 一旦设定了 interval&#xff0c;除了清除它&#xff0c;你无法对它做任何改变。
这就是 React 模型和 setInterval API 之间的不匹配。
React 组件中的 props 和 state 是可以改变的&#xff0c; React 会重渲染它们且「丢弃」任何关于上一次渲染的结果&#xff0c;它们之间不再有相关性。
useEffect() Hook 也「丢弃」上一次渲染结果&#xff0c;它会清除上一次 effect 再建立下一个 effect&#xff0c;下一个 effect 锁住新的 props 和 state&#xff0c;这也是我们第一次尝试简单示例可以正确工作的原因。
但 setInterval 不会「丢弃」。 它会一直引用老的 props 和 state 直到你把它换掉 —— 不重置时间你是无法做到的。
或者等等&#xff0c;你可以做到&#xff1f;
这个问题归结为下面这样&#xff1a;
我们在第一次渲染时执行带 callback1 的 setInterval(callback1, delay)。
我们在下一次渲染时得到携带新的 props 和 state 的 callbaxk2。
我们无法在不重置时间的情况下替换掉已经存在的 interval。
那么如果我们根本不替换 interval&#xff0c;而是引入一个指向新 interval 回调的可变 savedCallback 会怎么样&#xff1f;
现在我们来看看这个方案&#xff1a;
我们调用 setInterval(fn, delay)&#xff0c;其中 fn 调用 savedCallback。
第一次渲染后将 savedCallback 设为 callback1。
下一次渲染后将 savedCallback 设为 callback2。
???
完成
这个可变的 savedCallback 需要在重新渲染时「可持续(persist)」&#xff0c;所以不可以是一个常规变量&#xff0c;我们想要一个类似实例的字段。
正如我们从 Hooks FAQ 中学到的&#xff0c;useRef() 给出了我们想要的结果&#xff1a;
const savedCallback &#61; useRef();
// { current: null }
(你可能熟悉 React 中的 DOM refs)。Hooks 使用相同的概念来保存任意可变值。ref 就像一个「盒子」&#xff0c;你可以放任何东西
useRef() 返回一个有带有 current 可变属性的普通对象在 renders 间共享&#xff0c;我们可以保存新的 interval 回掉给它&#xff1a;
function callback() {
// 可以读到新 props&#xff0c;state等。
setCount(count &#43; 1);
}
// 每次渲染后&#xff0c;保存新的回调到我们的 ref 里。
useEffect(() &#61;> {
savedCallback.current &#61; callback;
});
之后我们便可以从我们的 interval 中读取和调用它&#xff1a;
useEffect(() &#61;> {
function tick() {
savedCallback.current();
}
let id &#61; setInterval(tick, 1000);
return () &#61;> clearInterval(id);
}, []);
感谢 []&#xff0c;不重执行我们的 effect&#xff0c;interval 就不会被重置。同时&#xff0c;感谢 savedCallback ref&#xff0c;让我们可以一直在新渲染之后读取到回调&#xff0c;并在 interval tick 里调用它。
这是完整的解决方案&#xff1a;
function Counter() {
const [count, setCount] &#61; useState(0);
const savedCallback &#61; useRef();
function callback() {
setCount(count &#43; 1);
}
useEffect(() &#61;> {
savedCallback.current &#61; callback;
});
useEffect(() &#61;> {
function tick() {
savedCallback.current();
}
let id &#61; setInterval(tick, 1000);
return () &#61;> clearInterval(id);
}, []);
return
{count}h1>;
}
看 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/3499qqr565
不可否认&#xff0c;上面的代码令人困惑&#xff0c;混合相反的范式令人费解&#xff0c;还可能弄乱可变 refs。
我觉得 Hooks 提供了比 class 更低级的原语 —— 但它们的美丽在于它们使我们能够创作并创造出更好的陈述性抽象。
理想情况下&#xff0c;我只想这样写&#xff1a;
function Counter() {
const [count, setCount] &#61; useState(0);
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, 1000);
return
{count}h1>;
}
我将我 ref 机制的代码复制粘贴到一个 custom Hook&#xff1a;
function useInterval(callback) {
const savedCallback &#61; useRef();
useEffect(() &#61;> {
savedCallback.current &#61; callback;
});
useEffect(() &#61;> {
function tick() {
savedCallback.current();
}
let id &#61; setInterval(tick, 1000);
return () &#61;> clearInterval(id);
}, []);
}
当前&#xff0c;1000 delay 是写死的&#xff0c;我想把它变成一个参数&#xff1a;
function useInterval(callback, delay) {
我会在创建好 interval 后使用它&#xff1a;
let id &#61; setInterval(tick, delay);
现在 delay 可以在 renders 之间改变&#xff0c;我需要在我的 interval effect 依赖部分声明它&#xff1a;
useEffect(() &#61;> {
function tick() {
savedCallback.current();
}
let id &#61; setInterval(tick, delay);
return () &#61;> clearInterval(id);
}, [delay]);
等等&#xff0c;我们不是要避免重置 interval effect&#xff0c;并专门通过 [] 来避免它吗&#xff1f;不完全是&#xff0c;我们只想在回调改变时避免重置它&#xff0c;但当 delay 改变时&#xff0c;我们想要重启 timer&#xff01;
让我们检查下我们的代码是否有效&#xff1a;
function Counter() {
const [count, setCount] &#61; useState(0);
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, 1000);
return
{count}h1>;
}
function useInterval(callback, delay) {
const savedCallback &#61; useRef();
useEffect(() &#61;> {
savedCallback.current &#61; callback;
});
useEffect(() &#61;> {
function tick() {
savedCallback.current();
}
let id &#61; setInterval(tick, delay);
return () &#61;> clearInterval(id);
}, [delay]);
}
尝试它 CodeSandbox:https://codesandbox.io/s/xvyl15375w
有效&#xff01;我们现在可以不用想太多 useInterval() 的实现过程&#xff0c;在任意组件中使用它。
假设我们希望能够通过传递 null 作为 delay 来暂停我们的 interval&#xff1a;
const [delay, setDelay] &#61; useState(1000);
const [isRunning, setIsRunning] &#61; useState(true);
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, isRunning ? delay : null);
如何实现这个&#xff1f;答案时&#xff1a;不创建 interval。
useEffect(() &#61;> {
function tick() {
savedCallback.current();
}
if (delay !&#61;&#61; null) {
let id &#61; setInterval(tick, delay);
return () &#61;> clearInterval(id);
}
}, [delay]);
看 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/l240mp2pm7
就是这样。此代码处理了所有可能的变化&#xff1a;改变 delay、暂停、或者恢复 interval。useEffect() API 要求我们花费更多的前期工作来描述建立和清除 —— 但添加新案例很容易。
福利&#xff1a;有趣的 Demo useInterval() Hook 真的很好玩&#xff0c;当副作用是陈述性的&#xff0c;将复杂的行为编排在一起要容易得多。
例如&#xff1a;我们 interval 中 delay 可以受控于另外一个&#xff1a;
!!!!
function Counter() {
const [delay, setDelay] &#61; useState(1000);
const [count, setCount] &#61; useState(0);
// 增加计数器
useInterval(() &#61;> {
setCount(count &#43; 1);
}, delay);
// 每秒加速
useInterval(() &#61;> {
if (count > 10) {
setDelay(delay / 2);
}
}, 1000);
function handleReset() {
setDelay(1000);
}
return (
<>
Counter: {count}h1>
Delay: {delay}h4>
Reset delay
button>
>
);
}
看 CodeSandbox demo:https://codesandbox.io/s/znr418qp13
Hooks 需要花时间去习惯 —— 特别是在跨越命令式和声明式的代码上。你可以创建像 React Spring 一样的抽象&#xff0c;但有时它们会让你不安。
Hooks 还处于前期阶段&#xff0c;无疑此模式仍需要修炼和比较。如果你习惯跟随众所周知的「最佳实践」&#xff0c;不要急于采用 Hooks&#xff0c;它需要很多的尝试和探索。
我希望这篇文章可以帮助你理解带有 setInterval() 等 API 的 Hooks 的相关常见问题、可以帮助你克服它们的模式、及享用建立在它们之上更具表达力的声明式 APIs 的甜蜜果实。
关于本文 作者&#xff1a;&#64;Dan Abramov 原文&#xff1a;https://overreacted.io/zh-hans/making-setinterval-declarative-with-react-hooks/
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