不優(yōu)雅的 React Hooks

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本文由 螞蟻 RichLab 前端團(tuán)隊(duì) 墨書授權(quán)轉(zhuǎn)載，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明原作者

”

時(shí)至 2021 年年底，React Hooks 已在 React 生態(tài)中大放異彩，席卷了幾乎所有的 React 應(yīng)用。而其又與 Function Component 以及 Fiber 架構(gòu)幾近天作之合，在當(dāng)下，我們好像毫無拒絕它的道理。

誠(chéng)然，Hooks 解決了 React Mixins 這個(gè)老大難的問題，但從它各種奇怪的使用體驗(yàn)上來說，我認(rèn)為現(xiàn)階段的 Hooks 并不是一個(gè)好的抽象。

紅臉太常見，也來唱個(gè)黑臉，本文將站在一個(gè)「挑刺兒」的視角，聊聊我眼中的 React Hooks ~

「奇怪的」規(guī)矩

React 官方制定了一些 Hooks 書寫規(guī)范用來規(guī)避 Bug，但這也恰恰暴露了它存在的問題。

命名

Hooks 并非普通函數(shù)，我們一般用use開頭命名，以便與其他函數(shù)區(qū)分。

但相應(yīng)地，這也破壞了函數(shù)命名的語義。固定的use前綴使 Hooks 很難命名，你既為useGetState這樣的命名感到困惑，也無法理解useTitle到底是怎么個(gè)use法兒。

“

相比較而言，以_開頭的私有成員變量和$尾綴的流，則沒有類似的困擾。 當(dāng)然，這只是使用習(xí)慣上的差異，并不是什么大問題。

”

調(diào)用時(shí)序

在使用useState的時(shí)候，你有沒有過這樣的疑惑：useState雖然每次render() 都會(huì)調(diào)用，但卻可以為我保持住 State，如果我寫了很多個(gè)，那它怎么知道我想要的是什么 State 呢？

const?[name,?setName]?=?useState('xiaoming')
console.log('some?sentences')
const?[age,?setAge]?=?useState(18)

兩次useState只有參數(shù)上的區(qū)別，而且也沒有語義上的區(qū)分（我們僅僅是給返回值賦予了語義），站在 useState的視角，React 怎么知道我什么時(shí)候想要name而什么時(shí)候又想要age的呢？

“

以上面的示例代碼來看，為什么第 1 行的useState會(huì)返回字符串name，而第 3 行會(huì)返回?cái)?shù)字age呢? 畢竟看起來，我們只是「平平無奇」地調(diào)用了兩次useState而已。

”

答案是「時(shí)序」。useState的調(diào)用時(shí)序決定了結(jié)果，也就是，第一次的useState「保存」了 name 的狀態(tài)，而第二次「保存」了age的狀態(tài)。

//?Class?Component?中通過字面量聲明與更新?State，無一致性問題
this.setState({
??name:?'xiaoming',??//?State?字面量?`name`,`age`
??age:?18,
})

React 簡(jiǎn)單粗暴地用「時(shí)序」決定了這一切（背后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是鏈表），這也導(dǎo)致 Hooks 對(duì)調(diào)用時(shí)序的嚴(yán)格要求。也就是要避免所有的分支結(jié)構(gòu)，不能讓 Hooks 「時(shí)有時(shí)無」。

//???典型錯(cuò)誤
if?(some)?{
??const?[name,?setName]?=?useState('xiaoming')
}

這種要求完全依賴開發(fā)者的經(jīng)驗(yàn)抑或是 Lint，而站在一般第三方 Lib 的角度看，這種要求調(diào)用時(shí)序的 API 設(shè)計(jì)是極為罕見的，非常反直覺。

最理想的 API 封裝應(yīng)當(dāng)是給開發(fā)者認(rèn)知負(fù)擔(dān)最小的。好比封裝一個(gè)純函數(shù)add()，不論開發(fā)者是在什么環(huán)境調(diào)用、在多么深的層級(jí)調(diào)用、用什么樣的調(diào)用時(shí)序，只要傳入的參數(shù)符合要求，它就可以正常運(yùn)作，簡(jiǎn)單而純粹。

function?add(a:?number,?b:?number)?{
??return?a?+?b
}

function?outer()?{
??const?m?=?123;
??setTimeout(()?=>?{
????request('xx').then((n)?=>?{
??????const?result?=?add(m,?n)?????????//?符合直覺的調(diào)用：無環(huán)境要求
????})
??},?1e3)
}

可以說「React 確實(shí)沒辦法讓 Hooks 不要求環(huán)境」，但也不能否認(rèn)這種方式的怪異。

類似的情況在redux-saga里也有，開發(fā)者很容易寫出下面這種「符合直覺」的代碼，而且怎么也「看」不出有問題。

import?{?call?}?from?'redux-saga/effects'

function*?fetch()?{
??setTimeout(function*?()?{
????const?user?=?yield?call(fetchUser)
????console.log('hi',?user)??????????????????//?不會(huì)執(zhí)行到這兒
??},?1e3)
}

yield call()在 Generator 里調(diào)用，看起來真的很「合理」。但實(shí)際上，function*需要 Generator 執(zhí)行環(huán)境，而call也需要redux-saga的執(zhí)行環(huán)境。雙重要求之下，實(shí)例代碼自然無法正常運(yùn)行。

useRef 的「排除萬難」

從本義上來說，useRef其實(shí)是 Class Component 時(shí)代React.createRef()的等價(jià)替代。

官方文檔^[1]中最開始的示例代碼可以佐證這一點(diǎn)（如下所示，有刪減）：

function?TextInputWithFocusButton()?{
??const?inputEl?=?useRef(null);
??return?(
????type="text"?/>
??);
}

但因?yàn)槠鋵?shí)現(xiàn)特殊，也常作他用。

React Hooks 源碼中，useRef僅在 Mount 時(shí)期初始化對(duì)象，而 Update 時(shí)期返回 Mount 時(shí)期的結(jié)果（memoizedState）。這意味著一次完整的生命周期中，useRef 保留的引用始終不會(huì)改變。

而這一特點(diǎn)卻讓它成為了 Hooks 閉包救星。

「遇事不決，useRef ！」（useRef存在許多濫用的情況，本文不多贅述）

每一個(gè) Function 的執(zhí)行都有與之相應(yīng)的 Scope，對(duì)于面向?qū)ο髞碚f，this引用即是連接了所有 Scope 的 Context（當(dāng)然前提是在同一個(gè) Class 下）。

class?Runner?{
??runCount?=?0

??run()?{
????console.log('run')
????this.runCount?+=?1
??}

??xrun()?{
????this.run()
????this.run()
????this.run()
??}

??output()?{
????this.xrun()
????//?即便是「間接調(diào)用」`run`，這里「仍然」能獲取?`run`?的執(zhí)行信息
????console.log(this.runCount)?//?3
??}
}

在 React Hooks 中，每一次的 Render 由彼時(shí)的 State 決定，Render 完成 Context 即刷新。優(yōu)雅的 UI 渲染，干凈而利落。

但useRef多少違背了設(shè)計(jì)者的初衷， useRef可以橫跨多次 Render 生成的 Scope，它能保留下已執(zhí)行的渲染邏輯，卻也能使已渲染的 Context 得不到釋放，威力無窮卻也作惡多端。

而如果說 this引用是面向?qū)ο笾凶钪饕母弊饔?，那?useRef亦同。從這一點(diǎn)來說，擁有 useRef寫法的 Function Component 注定難以達(dá)成「函數(shù)式」。

小心使用

有缺陷的生命周期

構(gòu)造時(shí)

Class Component 和 Function Component 之間還有一個(gè)很大的「Bug」，Class Component 僅實(shí)例化一次后續(xù)僅執(zhí)行 render() ，而 Function Component 卻是在不斷執(zhí)行自身。

這導(dǎo)致 Function Component 相較 Class Component 實(shí)際缺失了對(duì)應(yīng)的constructor構(gòu)造時(shí)。當(dāng)然如果你有辦法只讓 Function 里的某段邏輯只執(zhí)行一遍，倒是也可以模擬出constructor。

//?比如使用?useRef?來構(gòu)造
function?useConstructor(callback)?{
??const?init?=?useRef(true)
??if?(init.current)?{
????callback()
????init.current?=?false
??}
}

“

生命周期而言， constructor 不能類同 useEffect ，如果實(shí)際節(jié)點(diǎn)渲染時(shí)長(zhǎng)較長(zhǎng)，二者會(huì)有很大時(shí)差。

”

也就是說，Class Component 和 Function Component 的生命周期 API 并不能完全一一對(duì)應(yīng)，這是一個(gè)很引發(fā)錯(cuò)誤的地方。

設(shè)計(jì)混亂的 useEffect

在了解useEffect的基本用法后，加上對(duì)其字面意思的理解（監(jiān)聽副作用），你會(huì)誤以為它等同于 Watcher。

useEffect(()?=>?{
??//?watch?到?`a`?的變化
??doSomething4A()
},?[a])

但很快你就會(huì)發(fā)現(xiàn)不對(duì)勁，如果變量a未能觸發(fā) re-render，監(jiān)聽并不會(huì)生效。也就是說，實(shí)際還是應(yīng)該用于監(jiān)聽 State 的變化，即useStateEffect。但參數(shù)deps卻并未限制僅輸入 State。如果不是為了某些特殊動(dòng)作，很難不讓人認(rèn)為是設(shè)計(jì)缺陷。

const?[a]?=?useState(0)
const?[b]?=?useState(0)

useEffect(()?=>?{
????//?假定此處為?`a`?的監(jiān)聽
},?[a])

useEffect(()?=>?{
????//?假定此處為?`b`?的監(jiān)聽
??//?實(shí)際即便?`b`?未變化也并未監(jiān)聽?`a`，但此處仍然因?yàn)闀?huì)因?yàn)?`a`?變化而執(zhí)行
},?[b,?Date.now()])????????//?因?yàn)?Date.now()?每次都是新的值

useStateEffect的理解也并不到位，因?yàn)?code style="font-size: 14px;padding: 2px 4px;border-radius: 4px;margin-right: 2px;margin-left: 2px;background-color: rgba(27, 31, 35, 0.05);font-family: "Operator Mono", Consolas, Monaco, Menlo, monospace;word-break: break-all;color: rgb(255, 93, 108);">useEffect實(shí)際還負(fù)責(zé)了 Mount 的監(jiān)聽，你需要用「空依賴」來區(qū)分 Mount 和 Update。

useEffect(onMount,?[])

單一 API 支持的能力越多，也意味著其設(shè)計(jì)越混亂。復(fù)雜的功能不僅考驗(yàn)開發(fā)者的記憶，也難于理解，更容易因錯(cuò)誤理解而引發(fā)故障。

useCallback

性能問題?

在 Class Component 中我們常常把函數(shù)綁在this上，保持其的唯一引用，以減少子組件不必要的重渲染。

class?App?{
??constructor()?{
????//?方法一
????this.onClick?=?this.onClick.bind(this)
??}
??onClick()?{
????console.log('I?am?`onClick`')
??}

??//?方法二
??onChange?=?()?=>?{}

??render()?{
????return?(
??????
????)
??}
}

在 Function Component 中對(duì)應(yīng)的方案即 useCallback ：

//???有效優(yōu)化
function?App()?{
??const?onClick?=?useCallback(()?=>?{
????console.log('I?am?`onClick`')
??},?[])

??return?()
}

//???錯(cuò)誤示范，`onClick`?在每次?Render?中都是全新的，?會(huì)因此重渲染
function?App()?{
??//?...?some?states
??const?onClick?=?()?=>?{
????console.log('I?am?`onClick`')
??}

??return?()
}

useCallback可以在多次重渲染中仍然保持函數(shù)的引用， 第2行的onClick也始終是同一個(gè)，從而避免了子組件的重渲染。

useCallback源碼其實(shí)也很簡(jiǎn)單：

Mount 時(shí)期僅保存 callback 及其依賴數(shù)組

Update 時(shí)期判斷如果依賴數(shù)組一致，則返回上次的 callback

順便再看看useMemo 的實(shí)現(xiàn)，其實(shí)它與 useCallback 的區(qū)別僅僅是多一步 Invoke：

無限套娃?^[2]

相比較未使用useCallback帶來的性能問題，真正麻煩的是useCallback帶來的引用依賴問題。

//?當(dāng)你決定引入?`useCallback`?來解決重復(fù)渲染問題
function?App()?{
??//?請(qǐng)求?A?所需要的參數(shù)
??const?[a1,?setA1]?=?useState('')
??const?[a2,?setA2]?=?useState('')
??//?請(qǐng)求?B?所需要的參數(shù)
??const?[b1,?setB1]?=?useState('')
??const?[b2,?setB2]?=?useState('')

??//?請(qǐng)求?A，并處理返回結(jié)果
??const?reqA?=?useCallback(()?=>?{
????requestA(a1,?a2)
??},?[a1,?a2])

??//?請(qǐng)求?A、B，并處理返回結(jié)果
??const?reqB?=?useCallback(()?=>?{
????reqA()???????????????????????????????????????????//?`reqA`的引用始終是最開始的那個(gè)，
????requestB(b1,?b2)???????????????????????//?當(dāng)`a1`,`a2`變化后`reqB`中的`reqA`其實(shí)是過時(shí)的。
??},?[b1,?b2])???????????????????//?當(dāng)然，把`reqA`加到`reqB`的依賴數(shù)組里不就好了？
?????????????????????????????????????????????????????????????//?但你在調(diào)用`reqA`這個(gè)函數(shù)的時(shí)候，
?????????????????????????????????????????????????????????????????//?你怎么知道「應(yīng)該」要加到依賴數(shù)組里呢？
??return?(
????<>
??????
??????
????
??)
}

從上面示例可以看到，當(dāng)useCallback之前存在依賴關(guān)系時(shí)，它們的引用維護(hù)也變得復(fù)雜。調(diào)用某個(gè)函數(shù)時(shí)要小心翼翼，你需要考慮它有沒有引用過時(shí)的問題，如有遺漏又沒有將其加入依賴數(shù)組，就會(huì)產(chǎn)生 Bug。

Use-Universal

Hooks 百花齊放的時(shí)期誕生了許多工具庫，僅ahooks 就有 62 個(gè)自定義 Hooks，真可謂「萬物皆可 use」~ 真的有必要封裝這么多 Hooks 嗎？又或者說我們真的需要這么多 Hooks 嗎？

合理封裝？

盡管在 React 文檔中，官方也建議封裝自定義 Hooks 提高邏輯的復(fù)用性。但我覺得這也要看情況，并不是所有的生命周期都有必要封裝成 Hooks。

//?1.?封裝前
function?App()?{
??useEffect(()?=>?{???????????//?`useEffect`?參數(shù)不能是?async?function
????(async?()?=>?{
??????await?Promise.all([fetchA(),?fetchB()])
??????await?postC()
????})()
??},?[])
??return?(
123
)
}
//?--------------------------------------------------

//?2.?自定義?Hooks
function?App()?{
??useABC()
??return?(
123
)
}

function?useABC()?{
??useEffect(()?=>?{
????(async?()?=>?{
??????await?Promise.all([fetchA(),?fetchB()])
??????await?postC()
????})()
??},?[])
}
//?--------------------------------------------------
//?3.?傳統(tǒng)封裝
function?App()?{
??useEffect(()?=>?{
????requestABC()
??},?[])
??return?(
123
)
}

async?function?requestABC()?{
??await?Promise.all([fetchA(),?fetchB()])
??await?postC()
}

在上面的代碼中，對(duì)生命周期中的邏輯封裝為 HookuseABC反而使其耦合了生命周期回調(diào)，降低了復(fù)用性。即便我們的封裝中不包含任何 Hooks，在調(diào)用時(shí)也僅僅是包一層useEffect而已，不算費(fèi)事，而且讓這段邏輯也可以在 Hooks 以外的地方使用。

如果自定義 Hooks 中使用到的useEffect和useState總次數(shù)不超過 2 次，真的應(yīng)該想一想這個(gè) Hook 的必要性了，是否可以不封裝。

簡(jiǎn)單來說，Hook 要么「掛靠生命周期」要么「處理 State」，否則就沒必要。

重復(fù)調(diào)用

Hook 調(diào)用很「反直覺」的就是它會(huì)隨重渲染而不停調(diào)用，這要求 Hook 開發(fā)者要對(duì)這種反復(fù)調(diào)用有一定預(yù)期。

正如上文示例，對(duì)請(qǐng)求的封裝，很容易依賴useEffect，畢竟掛靠了生命周期就能確定請(qǐng)求不會(huì)反復(fù)調(diào)。

function?useFetchUser(userInfo)?{
??const?[user,?setUser]?=?useState(null)
??useEffect(()?=>?{
????fetch(userInfo).then(setUser)
??},?[])

??return?user
}

但，useEffect真的合適嗎？這個(gè)時(shí)機(jī)如果是DidMount，那執(zhí)行的時(shí)機(jī)還是比較晚的，畢竟如果渲染結(jié)構(gòu)復(fù)雜、層級(jí)過深，DidMount就會(huì)很遲。

比如，ul中渲染了 2000 個(gè) li：

function?App()?{
??const?start?=?Date.now()

??useEffect(()?=>?{
????console.log('elapsed:',?Date.now()?-?start,?'ms')
??},?[])

??return?(
????

??????{Array.from({?length:?2e3?}).map((_,?i)?=>?({i}))}
????

??)
}

//?output
//?elapsed:?242?ms

那不掛靠生命周期，而使用狀態(tài)驅(qū)動(dòng)呢？似乎是個(gè)好主意，如果狀態(tài)有變更，就重新獲取數(shù)據(jù)，好像很合理。

useEffect(()?=>?{
??fetch(userInfo).then(setUser)
},?[userInfo])???????????????????//?請(qǐng)求參數(shù)變化時(shí)，重新獲取數(shù)據(jù)

但初次執(zhí)行時(shí)機(jī)仍然不理想，還是在DidMount。

let?start?=?0
let?f?=?false

function?App()?{
??const?[id,?setId]?=?useState('123')
??const?renderStart?=?Date.now()

??useEffect(()?=>?{
????const?now?=?Date.now()
????console.log('elapsed?from?start:',?now?-?start,?'ms')
????console.log('elapsed?from?render:',?now?-?renderStart,?'ms')
??},?[id])???????????????????????//?此處監(jiān)聽?`id`?的變化
??if?(!f)?{
????f?=?true
????start?=?Date.now()
????setTimeout(()?=>?{
??????setId('456')
????},?10)
??}

??return?null
}

//?output
//?elapsed?from?start:?57?ms
//?elapsed?from?render:?57?ms
//?elapsed?from?start:?67?ms
//?elapsed?from?render:?1?ms

這也是上文為什么說useEffect設(shè)計(jì)混亂，你把它當(dāng)做 State Watcher 的時(shí)候，其實(shí)它還暗含了「初次執(zhí)行在DidMount」的邏輯。從字面意思Effect來看，這個(gè)邏輯才是副作用吧。。。

狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的封裝除了調(diào)用時(shí)機(jī)以外，其實(shí)還有別的問題：

function?App()?{
??const?user?=?useFetchUser({??????????//?乍一看似乎沒什么問題
????name:?'zhang',
????age:?20,
??})

??return?(
{user?.name}
)
}

實(shí)際上，組件重渲染會(huì)導(dǎo)致請(qǐng)求入?yún)⒅匦掠?jì)算 -> 字面量聲明的對(duì)象每次都是全新的 -> useFetchUser因此不停請(qǐng)求 -> 請(qǐng)求變更了 Hook 內(nèi)的 State user -> 外層組件重渲染。

這是一個(gè)死循環(huán)！

當(dāng)然，你可以用Immutable來解決同一參數(shù)重復(fù)請(qǐng)求的問題。

useEffect(()?=>?{
??//?xxxx
},?[?Immutable.Map(userInfo)?])

但總的看來，封裝 Hooks 遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是變更了你代碼的組織形式而已。比如做數(shù)據(jù)請(qǐng)求，你可能因此而走上狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的道路，同時(shí)，你也要解決狀態(tài)驅(qū)動(dòng)隨之帶來的新麻煩。

為了 Mixin ？

其實(shí)，Mixin 的能力也并非 Hooks 一家獨(dú)占，我們完全可以使用 Decorator 封裝一套 Mixin 機(jī)制。也就是說， Hooks 不能依仗 Mixin 能力去力排眾議。

const?HelloMixin?=?{
??componentDidMount()?{
????console.log('Hello,')
??}
}

function?mixin(Mixin)?{
??return?function?(constructor)?{
????return?class?extends?constructor?{
??????componentDidMount()?{
????????Mixin.componentDidMount()
????????super.componentDidMount()
??????}
????}
??}
}

@mixin(HelloMixin)
class?Test?extends?React.PureComponent?{
??componentDidMount()?{
????console.log('I?am?Test')
??}

??render()?{
????return?null
??}
}

render()?//?output:?Hello,?\n?I?am?Test

不過 Hooks 的組裝能力更強(qiáng)一些，也容易嵌套使用。但需要警惕層數(shù)較深的 Hooks，很可能在某個(gè)你不知道的角落就潛伏著一個(gè)有隱患的useEffect。

小結(jié)

• 本文沒有鼓吹 Class Component 拒絕使用 React Hooks 的意思，反而是希望通過細(xì)致地比對(duì)二者，從而更深入理解 Hooks。
• React Hooks 的各種奇怪之處，也正是潛在癥結(jié)之所在。
• 在 Hooks 之前，F(xiàn)unction Component 都是 Stateless 的，小巧、可靠但功能有限。Hooks 為 Function Component 賦予了 State 能力并提供了生命周期，使 Function Component 的大規(guī)模使用成為了可能。
• Hooks 的「優(yōu)雅」來自向函數(shù)式的致敬，但useRef 的濫用讓 Hooks 離「優(yōu)雅」相去甚遠(yuǎn)。
• 大規(guī)模實(shí)踐 React Hooks 仍然有諸多問題，無論是從語義理解抑或是封裝的必要性。
• 創(chuàng)新不易，期待 React 官方之后會(huì)有更好的設(shè)計(jì)吧。

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參考資料