Redux源碼初探

時間 2019-12-05

標籤 redux 源碼初探简体版

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一、本文不涉及redux的使用方法，所以可能更適合使用過 redux 的同窗閱讀二、當前redux版本爲4.0.1git

Redux做爲大型React應用狀態管理最經常使用的工具。雖然在平時的工做中不少次的用到了它，可是一直沒有對其原理進行研究。最近看了一下源碼，下面是我本身的一些簡單認識，若有疑問歡迎交流指正。github

一、createStore

結合使用場景咱們首先來看一下createStore方法。redux

// 這是咱們日常使用時建立store
const store = createStore(reducers, state, enhance);
複製代碼

如下源碼爲去除異常校驗後的源碼，閉包

export default function createStore(reducer, preloadedState, enhancer) {

// 若是有傳入合法的enhance，則經過enhancer再調用一次createStore
 if (typeof enhancer !== 'undefined') {
   if (typeof enhancer !== 'function') {
     throw new Error('Expected the enhancer to be a function.')
   }
   return enhancer(createStore)(reducer, preloadedState) // 這裏涉及到中間件，後面介紹applyMiddleware時在具體介紹
 }

 let currentReducer = reducer     //把 reducer 賦值給 currentReducer
 let currentState = preloadedState   //把 preloadedState 賦值給 currentState
 let currentListeners = []     //初始化監聽函數列表
 let nextListeners = currentListeners   //監聽列表的一個引用
 let isDispatching = false  //是否正在dispatch

 function ensureCanMutateNextListeners() {}

 function getState() {}

 function subscribe(listener) {}
 
 function dispatch(action) {}

 function replaceReducer(nextReducer) {}
 
// 在 creatorStore 內部沒有看到此方法的調用，就不講了
 function observable() {}
 //初始化 store 裏的 state tree
 dispatch({ type: ActionTypes.INIT })

 return {
   dispatch,
   subscribe,
   getState,
   replaceReducer,
   [$$observable]: observable
 }
}
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咱們能夠看到creatorStore方法除了返回咱們經常使用的方法外，還作了一次初始化過程dispatch({ type: ActionTypes.INIT });那麼dispatch幹了什麼事情呢？app

/** * dispath action。這是觸發 state 變化的唯一途徑。 * @param {Object} 一個普通(plain)的對象，對象當中必須有 type 屬性 * @returns {Object} 返回 dispatch 的 action */
 function dispatch(action) {
 // 判斷 dispahch 正在運行，Reducer在處理的時候又要執行 dispatch
   if (isDispatching) {
     throw new Error('Reducers may not dispatch actions.')
   }

   try {
     //標記 dispatch 正在運行
     isDispatching = true
     //執行當前 Reducer 函數返回新的 state
     currentState = currentReducer(currentState, action)
   } finally {
     isDispatching = false
   }
   const listeners = (currentListeners = nextListeners)
   //遍歷全部的監聽函數
   for (let i = 0; i < listeners.length; i++) {
     const listener = listeners[i]
     listener() // 執行每個監聽函數
   }
   return action
 }
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這裏dispatch主要作了二件事情框架

經過reducer更新state
執行全部的監聽函數，通知狀態的變動

那麼reducer是怎麼改變state的呢？這就涉及到下面的combineReducers了異步

二、combineReducers

回到上面建立store的參數reducers，函數

// 兩個reducer
const todos = (state = INIT.todos, action) => {
  // ....
};
const filterStatus = (state = INIT.filterStatus, action) => {
  // ...
};

const reducers = combineReducers({
  todos,
  filterStatus
});
// 這是咱們日常使用時建立store
const store = createStore(reducers, state, enhance);
複製代碼

下面咱們來看combineReducers作了什麼工具

export default function combineReducers(reducers) {
   // 第一次篩選，參數reducers爲Object
  // 篩選掉reducers中不是function的鍵值對
  const reducerKeys = Object.keys(reducers)
  const finalReducers = {}
  for (let i = 0; i < reducerKeys.length; i++) {
    const key = reducerKeys[i]
    if (typeof reducers[key] === 'function') {
      finalReducers[key] = reducers[key]
    }
  }
  const finalReducerKeys = Object.keys(finalReducers)
  
  // 二次篩選，判斷reducer中傳入的值是否合法（!== undefined）
  // 獲取篩選完以後的全部key
  let shapeAssertionError
  try {
    assertReducerShape(finalReducers)
  } catch (e) {
    shapeAssertionError = e
  }

  return function combination(state = {}, action) {
    let hasChanged = false
    const nextState = {}
    // 遍歷全部的key和reducer，分別將reducer對應的key所表明的state，代入到reducer中進行函數調用
    for (let i = 0; i < finalReducerKeys.length; i++) {
      const key = finalReducerKeys[i]
      const reducer = finalReducers[key]
      // 這裏就是reducer function的名稱和要和state同名的緣由，傳說中的黑魔法
      const previousStateForKey = state[key]
      const nextStateForKey = reducer(previousStateForKey, action)
      if (typeof nextStateForKey === 'undefined') {
        const errorMessage = getUndefinedStateErrorMessage(key, action)
        throw new Error(errorMessage)
      }
      // 將reducer返回的值填入nextState
      nextState[key] = nextStateForKey
      hasChanged = hasChanged || nextStateForKey !== previousStateForKey
    }
    // 發生改變了返回新的nextState，不然返回原先的state
    return hasChanged ? nextState : state
  }
}
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這裏 reducer(previousStateForKey, action)執行的就是咱們上面定義的todos和filterStatus方法。經過這二個reducer改變state值。
之前我一直很奇怪咱們的reducer裏的state是怎麼作到取當前reducer對應的數據。看到const previousStateForKey = state[key]這裏我就明白了。
這裏還有一個疑問點就是combineReducers的嵌套，最開始也我不明白，看了源碼才知道combineReducers（）=> combination(state = {}, action)，這裏combineReducers返回的combination也是接受(state = {}, action)也就是一個reducer因此能夠正常嵌套。

看到這初始化流程已經走完了。這個過程咱們認識了dispatch和combineReducers;接下來咱們來看一下咱們本身要怎麼更新數據。源碼分析

用戶更新數據時，是經過createStore後暴露出來的dispatch方法來觸發的。dispatch方法，是 store對象提供的更改 currentState 這個閉包變量的惟一建議途徑（注意這裏是惟一建議途徑，不是惟一途徑，由於經過getState獲取到的是state的引用，因此是能夠直接修改的。可是這樣就不能更新視圖了）。正常狀況下咱們只須要像下面這樣

//action creator
var addTodo = function(text){
    return {
        type: 'add_todo',
        text: text
    };
};
function TodoReducer(state = [], action){
    switch (action.type) {
        case 'add_todo':
            return state.concat(action.text);
        default:
            return state;
    }
};

// 經過 store.dispatch(action) 來達到修改 state 的目的
// 注意: 在redux裏,惟一可以修改state的方法,就是經過 store.dispatch(action)
store.dispatch({type: 'add_todo', text: '讀書'});// 或者下面這樣
// store.dispatch(addTodo('讀書'));
複製代碼

也就是說dispatch接受一個包含type的對象。框架爲咱們提供了一個建立Action的方法bindActionCreators

三、bindActionCreators

下面來看下源碼

// 核心代碼，並經過apply將this綁定起來
function bindActionCreator(actionCreator, dispatch) {
  return function() {
    return dispatch(actionCreator.apply(this, arguments))
  }
}

export default function bindActionCreators(actionCreators, dispatch) {
// 若是actionCreators是一個函數，則說明只有一個actionCreator，就直接調用bindActionCreator
  if (typeof actionCreators === 'function') {
    return bindActionCreator(actionCreators, dispatch)
  }
  // 遍歷對象，而後對每一個遍歷項的 actionCreator 生成函數，將函數按照原來的 key 值放到一個對象中，最後返回這個對象
  const keys = Object.keys(actionCreators)
  const boundActionCreators = {}
  for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
    const key = keys[i]
    const actionCreator = actionCreators[key]
    if (typeof actionCreator === 'function') {
      boundActionCreators[key] = bindActionCreator(actionCreator, dispatch)
    }
  }
  return boundActionCreators
}
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bindActionCreators的做用就是使用dispatch把action creator包裹起來，這樣咱們就能夠直接調用他們了。這個在日常開發中不經常使用。

四、applyMiddleware

最後咱們回頭來看一下以前調到的中間件，

import thunkMiddleware from 'redux-thunk';
// 兩個reducer
const todos = (state = INIT.todos, action) => {
  // ....
};
const filterStatus = (state = INIT.filterStatus, action) => {
  // ...
};

const reducers = combineReducers({
  todos,
  filterStatus
});
// 這是咱們日常使用時建立store
const store = createStore(reducers, state, applyMiddleware(thunkMiddleware));
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爲了下文好理解這個放一下redux-thunk的源碼

function createThunkMiddleware(extraArgument) {
  return ({ dispatch, getState }) => next => action => {
    if (typeof action === 'function') {
      return action(dispatch, getState, extraArgument);
    }
    return next(action);
  };
}
const thunk = createThunkMiddleware();
thunk.withExtraArgument = createThunkMiddleware;
export default thunk;
複製代碼

能夠看出thunk返回了一個接受({ dispatch, getState })爲參數的函數下面咱們來看一下applyMiddleware源碼分析

export default function applyMiddleware(...middlewares) {
  return createStore => (...args) => {
    const store = createStore(...args)
    let dispatch = () => {
      throw new Error(
        `Dispatching while constructing your middleware is not allowed. ` +
          `Other middleware would not be applied to this dispatch.`
      )
    }

    const middlewareAPI = {
      getState: store.getState,
      dispatch: (...args) => dispatch(...args)
    }
    // 每一個 middleware 都以 middlewareAPI 做爲參數進行注入，返回一個新的鏈。此時的返回值至關於調用 thunkMiddleware 返回的函數： (next) => (action) => {} ，接收一個next做爲其參數
    const chain = middlewares.map(middleware => middleware(middlewareAPI))
    // 並將鏈代入進 compose 組成一個函數的調用鏈
    // compose(...chain) 返回形如(...args) => f(g(h(...args)))，f/g/h都是chain中的函數對象。
    // 在目前只有 thunkMiddleware 做爲 middlewares 參數的狀況下，將返回 (next) => (action) => {}
    // 以後以 store.dispatch 做爲參數進行注入注意這裏這裏的store.dispatch是沒有被修改的dispatch他被傳給了next；
    dispatch = compose(...chain)(store.dispatch)

    return {
      ...store,
      dispatch
    }
  }
}

// 定義一個代碼組合的方法
// 傳入一些function做爲參數，返回其鏈式調用的形態。例如，
// compose(f, g, h) 最終返回 (...args) => f(g(h(...args)))
export default function compose(...funcs) {
  if (funcs.length === 0) {
    return arg => arg
  } else {
    const last = funcs[funcs.length - 1]
    const rest = funcs.slice(0, -1)
    return (...args) => rest.reduceRight((composed, f) => f(composed), last(...args))
  }
}
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我第一眼看去一臉悶逼，咋這麼複雜。可是靜下心來看也就是一個三級柯里化的函數，咱們從頭來分析一下這個過程

// createStore.js
if (typeof enhancer !== 'undefined') {
  if (typeof enhancer !== 'function') {
    throw new Error('Expected the enhancer to be a function.')
  }
  return enhancer(createStore)(reducer, preloadedState)
}
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也就是說，會變成這樣

applyMiddleware(thunkMiddleware)(createStore)(reducer, preloadedState)
複製代碼

applyMiddleware(thunkMiddleware) applyMiddleware接收thunkMiddleware做爲參數，返回形如(createStore) => (...args) => {}的函數。
applyMiddleware(thunkMiddleware)(createStore) 以 createStore 做爲參數，調用上一步返回的函數(...args) => {}
applyMiddleware(thunkMiddleware)(createStore)(reducer, preloadedState) 以（reducer, preloadedState）爲參數進行調用。在這個函數內部，thunkMiddleware被調用，其做用是監測type是function的action