Facebook 新一代 React 状态管理库 Recoil

Javascript 4年前 (2020) 互联网
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在 React Europe 2020 Conference 上, Facebook 软件工程师 Dave McCabe 介绍了一个新的状态管理

Recoil 现在还处于实验阶段,现在已经在 Facebook 一些内部产品中用于生产环境。毕竟是官方推出的状态管理框架,之前没时间仔细研究,借着国庆期间看了看,给大家分享一下。

State 和 Context 的问题

假设我们有下面一个场景:有 List 和 Canvas 两个组件,List 中一个节点更新后,Canvas 中的节点也对应更新。

Facebook 新一代 React 状态管理库 Recoil

最常规则做法是将一个 state 通过父组件分发给 List 和 Canvas 两个组件,显然这样的话每次 state 改变后 所有节点都会全量更新。

当然,我们还可以使用 Context API,我们将节点的状态存在一个 Context 内,只要 Provider 中的 props 发生改变, Provider 的所有后代使用者都会重新渲染。

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为了避免全量渲染的问题,我们可以把每个子节点存储在单独的 Context 中,这样每多一个节点就要增加一层 Provider

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但是,如果子节点是动态增加的呢?我们还需要去动态增加 Provider ,这会让整个树再次重新渲染,显然也是不符合预期的。

引入 Recoil

Recoil 本身就是为了解决 React 全局数据流管理的问题,采用分散管理原子状态的设计模式。

Recoil 提出了一个新的状态管理单位 Atom,它是可更新和可订阅的,当一个 Atom 被更新时,每个被订阅的组件都会用新的值来重新渲染。如果从多个组件中使用同一个 Atom ,所有这些组件都会共享它们的状态。

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你可以把 Atom 想象为为一组 state 的集合,改变一个 Atom 只会渲染特定的子组件,并不会让整个父组件重新渲染。

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用 Redux 或 Mobx 不可以吗?

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因为 React 本身提供的 state 状态在跨组件状态共享上非常苦难,所以我们在开发时一般借助一些其他的库如 Redux、Mobx 来帮助我们管理状态。这些库目前正被广泛使用,我们也并没有遇到什么大问题,那么 Facebook 为什么还要推出一款新的状态管理框架呢?

使用 Redux、Mobx 当然可以,并没有什么问题,主要原因是它们本身并不是 React 库,我们是借助这些库的能力来实现状态管理。像 Redux 它本身虽然提供了强大的状态管理能力,但是使用的成本非常高,你还需要编写大量冗长的代码,另外像异步处理或缓存计算也不是这些库本身的能力,甚至需要借助其他的外部库。

并且,它们并不能访问 React 内部的调度程序,而 Recoil 在后台使用 React 本身的状态,在未来还能提供并发模式这样的能力。

基础使用

初始化

使用 recoil 状态的组件需要使用 RecoilRoot 包裹起来:

import React from 'react';
import {
  RecoilRoot,
  atom,
  selector,
  useRecoilState,
  useRecoilValue,
  useSetRecoilState
} from 'recoil';

function App() {
  return (
    <RecoilRoot>
      <CharacterCounter />
    </RecoilRoot>
  );
}

定义状态

上面我们已经提到了 Atom 的概念, Atom 是一种新的状态,但是和传统的 state 不同,它可以被任何组件订阅,当一个 Atom 被更新时,每个被订阅的组件都会用新的值来重新渲染。

首先我们来定义一个 Atom

export const nameState = atom({
  key: 'nameState',
  default: 'ConardLi'
});

这种方式意味着你不需要像 Redux 那样集中定义状态,可以像 Mobx 一样将数据分散定义在任何地方。

要创建一个 Atom ,必须要提供一个 key ,其必须在 RecoilRoot 作用域中是唯一的,并且要提供一个默认值,默认值可以是一个静态值、函数甚至可以是一个异步函数。

订阅和更新状态

Recoil 采用 Hooks 方式订阅和更新状态,常用的是下面三个 API:

  • useRecoilState:类似 useState 的一个 Hook,可以取到 atom 的值以及 setter 函
  • useSetRecoilState:只获取 setter 函数,如果只使用了这个函数,状态变化不会导致组件重新渲染
  • useRecoilValue:只获取状态
import { nameState } from './store'
// useRecoilState
const NameInput = () => {
  const [name, setName] = useRecoilState(nameState);
  const onChange = (event) => {
   setName(event.target.value);
  };
  return <>
   <input type="text" value={name} onChange={onChange} />
   <div>Name: {name}</div>
  </>;
}

// useRecoilValue
const SomeOtherComponentWithName = () => {
  const name = useRecoilValue(nameState);
  return <div>{name}</div>;
}

// useSetRecoilState  
const SomeOtherComponentThatSetsName = () => {
  const setName = useSetRecoilState(nameState);
  return <button onClick={() => setName('Jon Doe')}>Set Name</button>;
}

派生状态

selector 表示一段派生状态,它使我们能够建立依赖于其他 atom 的状态。它有一个强制性的 get 函数,其作用与 redux 的 reselect 或 MobX 的 @computed 类似。

const lengthState = selector({
  key: 'lengthState', 
  get: ({get}) => {
    const text = get(nameState);
    return text.length;
  },
});

function NameLength() {
  const length = useRecoilValue(charLengthState);
  return <>Name Length: {length}</>;
}

selector 是一个纯函数:对于给定的一组输入,它们应始终产生相同的结果(至少在应用程序的生命周期内)。这一点很重要,因为选择器可能会执行一次或多次,可能会重新启动并可能会被缓存。

异步状态

Recoil 提供了通过数据流图将状态和派生状态映射到 React 组件的方法。真正强大的功能是图中的函数也可以是异步的。这使得我们可以在异步 React 组件渲染函数中轻松使用异步函数。使用 Recoil ,你可以在选择器的数据流图中无缝地混合同步和异步功能。只需从选择器 get 回调中返回 Promise ,而不是返回值本身。

例如下面的例子,如果用户名存储在我们需要查询的某个数据库中,那么我们要做的就是返回一个 Promise 或使用一个 async 函数。如果 userID 发生更改,就会自动重新执行新查询。结果会被缓存,所以查询将仅对每个唯一输入执行一次(所以一定要保证 selector 纯函数的特性,否则缓存的结果将会和最新的值不一致)。

const userNameQuery = selector({
  key: 'userName',
  get: async ({get}) => {
    const response = await myDBQuery({
      userID: get(currentUserIDState),
    });
    return response.name;
  },
});

function CurrentUserInfo() {
  const userName = useRecoilValue(userNameQuery);
  return <div>{userName}</div>;
}

Recoil 推荐使用 SuspenseSuspense 将会捕获所有异步状态,另外配合 ErrorBoundary 来进行错误捕获:

function MyApp() {
  return (
    <RecoilRoot>
      <ErrorBoundary>
        <React.Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
          <CurrentUserInfo />
        </React.Suspense>
      </ErrorBoundary>
    </RecoilRoot>
  );
}

总结

Recoil 推崇的是分散式的状态管理,这个模式很类似于 Mobx,使用起来也感觉有点像 observable + computed 的模式,但是其 API 以及核心思想设计的又没有  Mobx 一样简洁易懂,反而有点复杂,对于新手上手起来会有一定成本。

在使用方式上完全拥抱了函数式的 Hooks 使用方式,并没有提供 Componnent 的使用方式,目前使用原生的 Hooks API 我们也能实现状态管理,我们也可以使用 useMemo 创造出派生状态,Recoil 的 useRecoilState 以及 selector 也比较像是对 useContext、useMemo 的封装。

但是毕竟是 Facebook 官方推出的状态管理框架,其主打的是高性能以及可以利用 React 内部的调度机制,包括其承诺即将会支持的并发模式,这一点还是非常值得期待的。

另外,其本身的分散管理原子状态的模式、读写分离、按需渲染、派生缓存等思想还是非常值得一学的。

版权声明:互联网 发表于 2020-11-19 20:08:31。
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