摘要:上篇文章庖丁解牛一介绍了的几个重要的原理,其中是函数的基础,这篇文章将主要介绍函数的原理。这意味着任何时刻更新,将会被调用。随后便是函数的重点部分,根据是否为选择恰当的,然后返回。最终执行函数,缓存结果并传入被包裹的组件。
connect API
上篇文章庖丁解牛React-Redux(一): connectAdvanced介绍了react-redux的Provider、connectAdvanced几个重要API的原理,其中connectAdvanced是connect函数的基础,这篇文章将主要介绍connect函数的原理。之前没有阅读过connectAdvanced最好提前阅读一下这篇文章。之前的文章有读者反映看起来比较晦涩,所以我准备随后会出一篇关于类似图解connectAdvanced的文章,不讲代码,主要从原理的方面诠释connectAdvanced。再次做个广告,欢迎大家关注我的掘金账号和我的博客。
最开始我们还是来介绍一下connect函数:
connect([mapStateToProps], [mapDispatchToProps], [mergeProps], [options])
将React组件连接到Redux store,connect函数是connectAdvanced的正面,为大多数常见场景提供了易于使用的API。connect函数并不会修改传递的组件,相反,它会返回一个新的,连接到store的组件类。
参数:
[mapStateToProps(state, [ownProps]): stateProps](Function):
如果这个参数被传递,返回新的组件将会订阅Redux的store的更新(update)。这意味着任何时刻store更新,mapStateToProps将会被调用。mapStateToProps必须返回一个纯对象(plain object),这个对象将会合并进组件的属性(props)。如果你不想订阅store的更新,可以给mapStateToProps参数传递null或者undefined。
如果你的mapStateToProps函数被声明接受两个参数,mapStateToProps在调用时第一个参数是store state,传递给连接组件(connected component)的属性将会被作为第二个参数。如果连接组件接受到新的props(浅比较),mapStateToProps也会再次调用。
注意: 在一些更高级的情况下,你需要更好的控制渲染的性能,mapStateToProps可以返回一个函数。这种场景下,返回的函数将会被作为特定组件实例的mapStateProps()函数。这允许你可以对每个实例缓存。但大部分应用用不到。
mapStateToProps函数接受一个参数: Redux中store的state,并返回一个对象作为属性返回给被包裹的组件。这通常被称为`selector。
mapDispatchToProps(dispatch, [ownProps]): dispatchProps:
如果传入参数是一个对象,对象中的每个函数都被认为是Redux的action creator函数。返回的对象中的每个action creator函数都会被dispatch所包裹,因此可以直接调用,最终会被合并进入组件的属性。
如果传递一个函数,该函数的第一个参数为dispatch。需要你返回一个对象,其中的属性以你的方式将dispatch与action creator相绑定。
如果你的mapDispatchToProps函数声明接受两个参数,第一个函数是dispatch,第二个参数是传递给连接组件的属性。每当连接组件收到新的参数时,mapDispatchToProps就会被再次调用。
如果没有传入自定义的mapDispatchToProps函数或者对象,默认的mapDispatchToProps将为你的组件注入dispatch属性。
注意: mapDispatchToProps也可以返回函数,用法与mapStateToProps相同
mergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps): props:
如果指定了这个参数,传入的参数为:函数 mapStateToProps()、mapDispatchToProps()的运行结果以及传入连接组件的属性。从该函数返回的对象将会被当做属性传递给被包裹的组件。你可能会指定这个函数来基于props来选择性传入state,或者按照传入props绑定action creator。如果你省略了这个函数,默认是实现方式是:`
Object.assign({}, ownProps, stateProps, dispatchProps)
`
options
如果你指定了这个选项,更进一步自定义connector的行为。除了可以传入connectAdvanced的选项,还可以接受额外的选项:
[pure] (Boolean): 如果参数为true,用来避免重新渲染并调用mapStateToProps、mapDispatchToProps和mergeProps时基于各自的等值比较函数来比较所涉及到的state和props对象。
[areStatesEqual] (Function): 如果参数pure为true,用来比较传入的store与之前的store值。默认值: strictEqual (===)。
[areOwnPropsEqual] (Function):如果参数pure为true,用来比较传入的props与之前的props值。默认值: strictEqual (===)。
[areStatePropsEqual] (Function):如果参数pure为true,用以比较mapStateToProps函数的结果与之前的结果值。
[areMergedPropsEqual] (Function): 如果参数pure为true,比较mergeProps函数的结果与之前的值。默认值为:shallowEqual。
[storeKey] (String): 用以从context获取store的key值。你仅仅可能在有多个store值的情况下才需要这个选项,默认值为:store。
connect源码connect的代码如下:
export function createConnect({ connectHOC = connectAdvanced, mapStateToPropsFactories = defaultMapStateToPropsFactories, mapDispatchToPropsFactories = defaultMapDispatchToPropsFactories, mergePropsFactories = defaultMergePropsFactories, selectorFactory = defaultSelectorFactory } = {}) { return function connect( mapStateToProps, mapDispatchToProps, mergeProps, { pure = true, areStatesEqual = strictEqual, areOwnPropsEqual = shallowEqual, areStatePropsEqual = shallowEqual, areMergedPropsEqual = shallowEqual, ...extraOptions } = {} ) { const initMapStateToProps = match(mapStateToProps, mapStateToPropsFactories, "mapStateToProps") const initMapDispatchToProps = match(mapDispatchToProps, mapDispatchToPropsFactories, "mapDispatchToProps") const initMergeProps = match(mergeProps, mergePropsFactories, "mergeProps") return connectHOC(selectorFactory, { methodName: "connect", getDisplayName: name => `Connect(${name})`, shouldHandleStateChanges: Boolean(mapStateToProps), initMapStateToProps, initMapDispatchToProps, initMergeProps, pure, areStatesEqual, areOwnPropsEqual, areStatePropsEqual, areMergedPropsEqual, ...extraOptions }) } } const connect = createConnect();
createConnect作为高阶函数,返回connect函数,通过柯里化的方式首先接受以下参数: connectHOC、mapStateToPropsFactories、mapDispatchToPropsFactories、mergePropsFactories与selectorFactory。
传入用来生成连接到store的高阶组件(HOC),默认是之前介绍过的connectAdvanced。
selectorFactory用来生成selector,第一个参数将传入connectAdvanced。我们知道传入connectAdvanced的selectorFactory函数主要是初始化selector函数。selector函数在每次connector component需要计算新的props都会被调用,selector函数会返回纯对象(plain object),这个对象会作为props传递给被包裹的组件(WrappedComponent)。selectorFactory的函数签名为:
selectorFactory(dispatch, factoryOptions): selector(state, ownProps): props (Function)
我们来看看redux的selectorFactory是怎么定义的:
const selectorFactory = finalPropsSelectorFactory(dispatch, { initMapStateToProps, initMapDispatchToProps, initMergeProps, ...options }) { const mapStateToProps = initMapStateToProps(dispatch, options) const mapDispatchToProps = initMapDispatchToProps(dispatch, options) const mergeProps = initMergeProps(dispatch, options) if (process.env.NODE_ENV !== "production") { verifySubselectors(mapStateToProps, mapDispatchToProps, mergeProps, options.displayName) } const selectorFactory = options.pure ? pureFinalPropsSelectorFactory : impureFinalPropsSelectorFactory return selectorFactory( mapStateToProps, mapDispatchToProps, mergeProps, dispatch, options ) }
selectorFactory函数首先接受两个参数,dispatch和一系列的factoryOptions,通过一系列的初始化函数分别生成了mapStateToProps、mapDispatchToProps、mergeProps(初始化函数随后会详细介绍)。然后会在非生产环境下对上述三个函数进行验证(验证主要涉及到该函数是否为空和函数中是否有dependsOnOwnProps属性,这个属性随后会介绍的)。随后便是函数的重点部分,根据options.pure是否为true,选择恰当的selectorFactory,然后返回selectorFactory(...args)。
当options.pure为false时,selectorFactory的值为:impureFinalPropsSelectorFactory:
function impureFinalPropsSelectorFactory( mapStateToProps, mapDispatchToProps, mergeProps, dispatch ) { return function impureFinalPropsSelector(state, ownProps) { return mergeProps( mapStateToProps(state, ownProps), mapDispatchToProps(dispatch, ownProps), ownProps ) } }
我们知道,selectorFactory会返回selector函数,返回的函数会接受两个参数:state与ownProps并最终返回属性传递给被包裹的组件。我们发现impureFinalPropsSelectorFactory非常的简单,只是单纯的将要求的参数传递给mapStateToProps,mapDispatchToProps,并将其结果连同ownProps一起传递给mergeProps,并将最后mergeProps的结果作为selector函数的结果。这个结果最终会传递给被包裹组件,这个函数没有什么难度而且非常符合connect函数的API。
但我们知道在默认情况下,options.pure为true。因此selectorFactory的值为:pureFinalPropsSelectorFactory:
pureFinalPropsSelectorFactory( mapStateToProps, mapDispatchToProps, mergeProps, dispatch, { areStatesEqual, areOwnPropsEqual, areStatePropsEqual } ) { let hasRunAtLeastOnce = false let state let ownProps let stateProps let dispatchProps let mergedProps // ...... return function pureFinalPropsSelector(nextState, nextOwnProps) { return hasRunAtLeastOnce ? handleSubsequentCalls(nextState, nextOwnProps) : handleFirstCall(nextState, nextOwnProps) } }
函数pureFinalPropsSelectorFactory中有一个闭包变量hasRunAtLeastOnce用来判断是否是第一次调用,如果selector函数是第一次调用,selector会返回handleFirstCall(nextState, nextOwnProps)否则返回handleSubsequentCalls(nextState, nextOwnProps)。
function handleFirstCall(firstState, firstOwnProps) { state = firstState ownProps = firstOwnProps stateProps = mapStateToProps(state, ownProps) dispatchProps = mapDispatchToProps(dispatch, ownProps) mergedProps = mergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps) hasRunAtLeastOnce = true return mergedProps }
handleFirstCall与之前的impureFinalPropsSelector相比,只是做了缓存,保存了state、ownProps以及mapStateToProps、dispatchProps和mergedProps的结果值。
function handleSubsequentCalls(nextState, nextOwnProps) { const propsChanged = !areOwnPropsEqual(nextOwnProps, ownProps) const stateChanged = !areStatesEqual(nextState, state) state = nextState ownProps = nextOwnProps if (propsChanged && stateChanged) return handleNewPropsAndNewState() if (propsChanged) return handleNewProps() if (stateChanged) return handleNewState() return mergedProps }
再看函数handleSubsequentCalls。其中areOwnPropsEqual、areStatesEqual分别用来判断props和state现在的值与缓存的值是否相等函数。handleSubsequentCalls首先判断state、props的前后值是否有变化,然后缓存了state、ownProps。如果props和state都发送改变了,返回handleNewPropsAndNewState的结果,如果props改变了,返回handleNewProps的运行结果。如果state改变,返回handleNewState运行结果,否则如果state和props都没发生改变,说明都没有发生改变。直接返回之前缓存的mergedProps的值。
handleNewPropsAndNewState定义如下:
function handleNewPropsAndNewState() { stateProps = mapStateToProps(state, ownProps) if (mapDispatchToProps.dependsOnOwnProps) dispatchProps = mapDispatchToProps(dispatch, ownProps) mergedProps = mergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps) return mergedProps }
我们看到,如果props和state都发送改变了,调用了handleNewPropsAndNewState,首先就是运行
mapStateToProps返回stateProps的值并缓存,其次我们会根据mapDispatchToProps.dependsOnOwnProps的值去判别是否运行mapDispatchToProps。dependsOnOwnProps的值主要是用来判别mapDispatchToProps是否依赖于ownProps的值。最终执行mergeProps函数,缓存结果并传入被包裹的组件。
function handleNewProps() { if (mapStateToProps.dependsOnOwnProps) stateProps = mapStateToProps(state, ownProps) if (mapDispatchToProps.dependsOnOwnProps) dispatchProps = mapDispatchToProps(dispatch, ownProps) mergedProps = mergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps) return mergedProps }
理解了handleNewPropsAndNewState,handleNewProps将会非常简单,分别去判别state与dispatchProps是否与ownProps相关。以判别是否需要重新运行mapStateToProps和mapDispatchToProps。最终将mergeProps运行的值缓存并传递给被包裹的组件。
function handleNewState() { const nextStateProps = mapStateToProps(state, ownProps) const statePropsChanged = !areStatePropsEqual(nextStateProps, stateProps) stateProps = nextStateProps if (statePropsChanged) mergedProps = mergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps) return mergedProps }
handleNewState用来生成新的state。根据是否state变化,选择性是否执行mergeProps,最终返回mergedProps给被包裹组件。
到现在为止,其实我们已经知道了selectorFactory是与pure值挂钩的。如果pure为true的话,selectorFactory返回的selector会对state和props等值都会缓存,然后会根据具体的场景,尽可能使得传入被包裹组件的值改动最少(即尽可能返回相同的值),其目的就是减少不必要的渲染。当pure为false值,不会做任何的缓存。
看完了selectorFactory,我们需要去了解一下mapStateToProps是怎么来的:
//connect.js // initMapStateToProps会被传入 selectorFactory const initMapStateToProps = match(mapStateToProps, mapStateToPropsFactories, "mapStateToProps")
//selectorFactory.js const mapStateToProps = initMapStateToProps(dispatch, options) //mapStateToProps的使用(注意这里的mapStateToProps不是传入的函数,而是init函数生成的函数): const stateProps = mapStateToProps(state, ownProps)
我们可以看到,首先在connect.js中通过match函数取生成initMapStateToProps。然后在selectorFactory中,生成了mapStateToProps的函数,然后会在selector函数中使用mapStateToProps生成了stateProps,最后将stateProps传递给被包裹的组件。
首先看match函数的定义:
function match(arg, factories, name) { for (let i = factories.length - 1; i >= 0; i--) { const result = factories[i](arg) if (result) return result } return (dispatch, options) => { throw new Error(`Invalid value of type ${typeof arg} for ${name} argument when connecting component ${options.wrappedComponentName}.`) } }
接下来的内容相对来说会比较复杂,我们先提前梳理一下match函数的运作,其中factories是一个数组,它的实参将会是类似于mapStateToPropsFactories(数组)等值,然后args将是你自定义的mapStateToProps函数等值(比如mapStateToDispatch)。我们将会以args作为参数从后到前执行factories数组中的每一个函数,找到第一个返回不为假(类似于undefined)的函数并且我们可以保证这个函数返回的是另一个函数,其签名类似于:
(dispatch,options)=>{ //.... return ()=>{ } }
这个返回的函数接受dispatch和其他选项options作为参数,最终返回一个函数供selector使用的函数 ,比如mapStateToPropsFactories一定会返回一个类似与于下面的函数:
(state, ownProps) =>{ //...... //return plain object }
这个函数将用来计算新的state传递给被包裹的组件。
对于mapStateToProps的来源要追溯到:
const initMapStateToProps = match(mapStateToProps, mapStateToPropsFactories, "mapStateToProps")
在函数match中第一个实参是你传入connect的mapStateToProps。第二个实参mapStateToPropsFactories的定义如下:
const mapStateToPropsFactories = [ whenMapStateToPropsIsFunction, whenMapStateToPropsIsMissing ]; function whenMapStateToPropsIsFunction(mapStateToProps) { return (typeof mapStateToProps === "function") ? wrapMapToPropsFunc(mapStateToProps, "mapStateToProps") : undefined } function whenMapStateToPropsIsMissing(mapStateToProps) { return (!mapStateToProps) ? wrapMapToPropsConstant(() => ({})) : undefined }
上面的代码都不难,首先判断传入的mapStateToProps是不是类似于null,如果是执行whenMapStateToPropsIsMissing否则去执行whenMapStateToPropsIsFunction。对于whenMapStateToPropsIsMissing来说,重要的是whenMapStateToPropsIsMissing的定义:
function wrapMapToPropsConstant(getConstant) { return function initConstantSelector(dispatch, options) { const constant = getConstant(dispatch, options) function constantSelector() { return constant } constantSelector.dependsOnOwnProps = false return constantSelector } }
wrapMapToPropsConstant函数接受的参数是一个函数,这个函数负责在selector返回一个常量作为props返回给被包裹组件。因为返回的总是一个常量,所以dependsOnOwnProps为false,表示返回给被包裹组件的值与连接到store的高阶组件接受到的props无关。
那么whenMapStateToPropsIsMissing函数调用wrapMapToPropsConstant的参数是一个空函数(()=>{}),那就说明在mapStateToProps值为空(null)的时候,是不给被包裹组件传递任何的属性的。
whenMapStateToPropsIsFunction的情况会比较复杂,如果传入的mapStateToProps是一个函数,那么就会调用wrapMapToPropsFunc:
function wrapMapToPropsFunc(mapToProps, methodName) { return function initProxySelector(dispatch, { displayName }) { const proxy = function mapToPropsProxy(stateOrDispatch, ownProps) { return proxy.dependsOnOwnProps ? proxy.mapToProps(stateOrDispatch, ownProps) : proxy.mapToProps(stateOrDispatch) } proxy.dependsOnOwnProps = true proxy.mapToProps = function detectFactoryAndVerify(stateOrDispatch, ownProps) { proxy.mapToProps = mapToProps proxy.dependsOnOwnProps = getDependsOnOwnProps(mapToProps) let props = proxy(stateOrDispatch, ownProps) if (typeof props === "function") { proxy.mapToProps = props proxy.dependsOnOwnProps = getDependsOnOwnProps(props) props = proxy(stateOrDispatch, ownProps) } if (process.env.NODE_ENV !== "production") verifyPlainObject(props, displayName, methodName) return props } return proxy } }
wrapMapToPropsFunc的函数相对来说比较复杂,接受的参数是你传入的mapStateToProps函数(methodName的作用只是错误提示),返回的是初始化selector函数(initProxySelector)。当使用initProxySelector初始化selector的时候,返回的函数proxy实则为一个代理(proxy)。第一次执行proxy(selector)时,dependsOnOwnProps的值为true,所以相当于执行proxy.mapToProps(stateOrDispatch, ownProps)(detectFactoryAndVerify),然后将proxy.mapToProps属性设置为你所传入的mapStateToProps函数。这时候再去执行getDependsOnOwnProps的目的是去确定你传入的mapStateToProps是否需要传入props。然后再去执行proxy(stateOrDispatch, ownProps),这时候proxy.mapToProps已经不是之前的detectFactoryAndVerify而是你传入的mapStateToProps(所以不会出现死循环)。执行的结果就是mapStateToProps运行后的结果。如果prop是对象,将会直接传递给被包裹组件。但是我们之前讲过,mapStateToProps是可以返回一个函数的,如果返回的值为一个函数,这个函数将会被作为proxy的mapStateToProps,再次去执行proxy。
再去了解一下mapStateToProps的来源:
//connect.js const initMapDispatchToProps = match(mapDispatchToProps, mapDispatchToPropsFactories, "mapDispatchToProps")
//selectFactory const mapDispatchToProps = initMapDispatchToProps(dispatch, options) //使用: const dispatchProps = mapDispatchToProps(dispatch, ownProps)
其实mapDispatchToProps是和mapStateToProps的来源非常相似,照理看mapDispatchToPropsFactories:
const mapDispatchToPropsFactories = [ whenMapDispatchToPropsIsFunction, whenMapDispatchToPropsIsMissing, whenMapDispatchToPropsIsObject ] function whenMapDispatchToPropsIsFunction(mapDispatchToProps) { return (typeof mapDispatchToProps === "function") ? wrapMapToPropsFunc(mapDispatchToProps, "mapDispatchToProps") : undefined } function whenMapDispatchToPropsIsMissing(mapDispatchToProps) { return (!mapDispatchToProps) ? wrapMapToPropsConstant(dispatch => ({ dispatch })) : undefined } function whenMapDispatchToPropsIsObject(mapDispatchToProps) { return (mapDispatchToProps && typeof mapDispatchToProps === "object") ? wrapMapToPropsConstant(dispatch => bindActionCreators(mapDispatchToProps, dispatch)) : undefined }
如果你已经看懂了wrapMapToPropsConstant和wrapMapToPropsFunc的函数的话,mapDispatchToPropsFactories也就不难了。如果传入的mapStateToProps的值是一个对象的话,会调用whenMapDispatchToPropsIsObject。继而调用了wrapMapToPropsConstant并传入的参数是函数:dispatch => bindActionCreators(mapDispatchToProps, dispatch)。根据我们之前经验,那么传递给被包裹的组件的属性将是:bindActionCreators(mapDispatchToProps, dispatch)的运行结果,即被dispatch包裹的action。
如果没有传入mapDispatchToProps函数的话,调用whenMapDispatchToPropsIsMissing。传入函数wrapMapToPropsConstant的参数为:dispatch => ({ dispatch }),那么被包裹的组件接受的参数即是store的dispatch方法。
如果传入的mapDispatchToProps是一个函数,调用whenMapDispatchToPropsIsFunction函数。从而调用wrapMapToPropsFunc(mapDispatchToProps, "mapDispatchToProps")。运行的原理与运行wrapMapToPropsFunc(mapStateToProps, "mapStateToProps")基本相同,可以参照之前。
//connect.js const initMergeProps = match(mergeProps, mergePropsFactories, "mergeProps")
//selectorFactory const mergeProps = initMergeProps(dispatch, options) //使用 mergedProps = mergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps)
还是先看一下mergePropsFactories是怎么定义的:
const mergePropsFactories = [ whenMergePropsIsFunction, whenMergePropsIsOmitted ] function whenMergePropsIsFunction(mergeProps) { return (typeof mergeProps === "function") ? wrapMergePropsFunc(mergeProps) : undefined } function whenMergePropsIsOmitted(mergeProps) { return (!mergeProps) ? () => defaultMergeProps : undefined }
如果你没有传入mapStateToProps函数,那么调用函数whenMergePropsIsOmitted()。到最后margedProps函数即是defaultMergeProps,defaultMergeProps的定义为:
function defaultMergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps) { return { ...ownProps, ...stateProps, ...dispatchProps } }
如果你传入了mapStateToProps函数,调用函数whenMergePropsIsFunction(),调用了wrapMergePropsFunc(mergeProps),其中参数mergeProps即是你所传入的mergeProps:
function wrapMergePropsFunc(mergeProps) { return function initMergePropsProxy(dispatch, { displayName, pure, areMergedPropsEqual }) { let hasRunOnce = false let mergedProps return function mergePropsProxy(stateProps, dispatchProps, ownProps) { const nextMergedProps = mergeProps(stateProps, dispatchProps, ownProps) if (hasRunOnce) { if (!pure || !areMergedPropsEqual(nextMergedProps, mergedProps)) mergedProps = nextMergedProps } else { hasRunOnce = true mergedProps = nextMergedProps if (process.env.NODE_ENV !== "production") verifyPlainObject(mergedProps, displayName, "mergeProps") } return mergedProps } } }
wrapMergePropsFunc中涉及到性能优化,首先wrapMergePropsFunc返回一个初始mergeProps的函数(mergePropsProxy)。函数mergePropsProxy闭包一个变量hasRunOnce来记录mergeProps运行次数,在mergeProps第一次运行时,会保存第一次传入被包裹组件的的props,再以后的运行过程中,如果你传入的参数pure为true并且前后的mergedProps值不同时(比较函数你可以自定义)才会传入新的属性,否则将传入之前的缓存值,以此来优化不必要的渲染。
到此为止,我们基本已经在代码层面讲完了connect函数的原理,文章很长,有的地方可能相对比较难理解,建议大家都可以去从整体上看看react-redux的源码。react-redux源码解读系列接下来会以其他的角度去分析react-redux,欢迎大家继续关注。
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