对useReducer的理解

2023-11-18

useReducer是React提供的一个高级Hook，它不像useEffect、useState、useRef等必须hook一样，没有它我们也可以正常完成需求的开发，但useReducer可以使我们的代码具有更好的可读性、可维护性、可预测性。

什么是reducer

reducer的概念是伴随着Redux的出现逐渐在JavaScript中流行起来。但我们并不需要学习Redux去了解Reducer。

简单来说 reducer是一个函数(state, action) => newState：接收当前应用的state和触发的动作action，计算并返回最新的state。下面是一段伪代码：

    // 举个栗子 计算器reducer，根据state（当前状态）和action（触发的动作加、减）参数，计算返回newState
    function countReducer(state, action) {
        switch(action.type) {
            case 'add':
                return state + 1;
            case 'sub':
                return state - 1;
            default: 
                return state;
        }
    }

上面例子：state是一个number类型的数值，reducer根据action的类型（加、减）对应的修改state，并返回最终的state。为了刚接触到reducer概念的小伙伴更容易理解,可以将state改为count，但请始终牢记count仍然是state。

    function countReducer(count, action) {
        switch(action.type) {
            case 'add':
                return count + 1;
            case 'sub':
                return count - 1;
            default: 
                return count;
        }
    }

reducer 的幂等性

从上面的示例可以看到reducer本质是一个纯函数，没有任何UI和副作用。这意味着相同的输入（state、action），reducer函数无论执行多少遍始终会返回相同的输出（newState）。因此通过reducer函数很容易推测state的变化，并且也更加容易单元测试。

    expect(countReducer(1, { type: 'add' })).equal(2); // 成功
    expect(countReducer(1, { type: 'add' })).equal(2); // 成功
    expect(countReducer(1, { type: 'sub' })).equal(0); // 成功

state 和 newState 的理解

state是当前应用状态对象，可以理解就是我们熟知的React里面的state。

在上面的例子中state是一个基础数据类型，但很多时候state可能会是一个复杂的JavaScript对象，如上例中count有可能只是 state中的一个属性。针对这种场景我们可以使用ES6的结构赋值：

    // 返回一个 newState (newObject)
    function countReducer(state, action) {
        switch(action.type) {
            case 'add':
                return { ...state, count: state.count + 1; }
            case 'sub':
                return { ...state, count: state.count - 1; }
            default: 
                return count;
        }
    }

关于上面这段代码有两个重要的点需要我们记住：

reducer处理的state对象必须是immutable，这意味着永远不要直接修改参数中的state对象，reducer函数应该每次都返回一个新的state object
既然reducer要求每次都返回一个新的对象，我们可以使用ES6中的解构赋值方式去创建一个新对象，并复写我们需要改变的state属性，如上例。

看上去很完美，但如果我们的state是多层嵌套，解构赋值实现就非常复杂：

    function bookReducer(state, action) {
        switch(action.type) {
            // 添加一本书
            case 'addBook':
                return {
                    ...state,
                    books: {
                        ...state.books,
                        [bookId]: book,
                    }
                };
            case 'sub':
                // ....
            default: 
                return state;
        }
    }

对于这种复杂state的场景推荐使用immer等immutable库解决。

state为什么需要immutable？

reducer的幂等性

我们上文提到过reducer需要保持幂等性，更加可预测、可测试。如果每次返回同一个state，就无法保证无论执行多少次都是相同的结果

React中的state比较方案

React在比较oldState和newState的时候是使用Object.is函数，如果是同一个对象则不会出发组件的rerender。可以参考官方文档bailing-out-of-a-dispatch。

action 理解

action：用来表示触发的行为。

用type来表示具体的行为类型(登录、登出、添加用户、删除用户等)
用payload携带的数据（如增加书籍，可以携带具体的book信息），我们用上面addBook的action为例：

    const action = {
        type: 'addBook',
        payload: {
            book: {
                bookId,
                bookName,
                author,
            }
        }
    }
    function bookReducer(state, action) {
        switch(action.type) {
            // 添加一本书
            case 'addBook':
                const { book } = action.payload;
                return {
                    ...state,
                    books: {
                        ...state.books,
                        [book.bookId]: book,
                    }
                };
            case 'sub':
                // ....
            default: 
                return state;
        }
    }

总结

至此基本介绍完了reducer相关的内容，简单总结一下：reducer是一个利用action提供的信息，将state从A转换到B的一个纯函数，具有一下几个特点：

语法：(state, action) => newState
Immutable：每次都返回一个newState，永远不要直接修改state对象
Action：一个常规的Action对象通常有type和payload（可选）组成
- type：本次操作的类型，也是 reducer 条件判断的依据
- payload：提供操作附带的数据信息

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