React 是前端最受欢迎的框架之一,解读其源码的文章非常多,但是我想从另一个角度去解读 React:从零开始实现一个 React,从 API 层面实现 React 的大部分功能,在这个过程中去探索为什么有虚拟 DOM、diff、为什么 setState 这样设计等问题。
提起 React,总是免不了和 Vue 做一番对比
Vue 的 API 设计非常简洁,但是其实现方式却让人感觉是“魔法”,开发者虽然能马上上手,但是为什么能实现功能却很难说清楚。
相比之下 React 的设计哲学非常简单,虽然经常有需要自己处理各种细节问题,但是却让人感觉它非常“真实”,能清楚地感觉到自己仍然是在写 js。
在开始之前,我们有必要搞清楚一些概念。
我们来看一下这样一段代码:
const title = <h1 className="title">Hello, world!</h1>;
这段代码并不是合法的 js 代码,它是一种被称为 jsx 的语法扩展,通过它我们就可以很方便的在 js 代码中书写 html 片段。
本质上,jsx 是语法糖,上面这段代码会被 babel 转换成如下代码
const title = React.createElement(
'h1',
{ className: 'title' },
'Hello, world!'
);
你可以在 babel 官网提供的在线转译测试 jsx 转换后的代码,这里有一个稍微复杂一点的例子
为了集中精力编写逻辑,在代码打包工具上选择了最近火热的零配置打包工具 parcel,需要先安装 parcel:
npm install -g parcel-bundler
接下来新建index.js
和index.html
,在index.html
中引入index.js
。
当然,有一个更简单的方法,你可以直接下载这个仓库的代码:
注意一下 babel 的配置 .babelrc
{
"presets": ["env"],
"plugins": [
["transform-react-jsx", {
"pragma": "React.createElement"
}]
]
}
这个transform-react-jsx
就是将 jsx 转换成 js 的 babel 插件,它有一个pragma
项,可以定义 jsx 转换方法的名称,你也可以将它改成h
(这是很多类 React 框架使用的名称)或别的。
准备工作完成后,我们可以用命令parcel index.html
将它跑起来了,当然,现在它还什么都没有。
前文提到,jsx 片段会被转译成用React.createElement
方法包裹的代码。所以第一步,我们来实现这个React.createElement
方法
从 jsx 转译结果来看,createElement 方法的参数是这样:
createElement( tag, attrs, child1, child2, child3 );
第一个参数是 DOM 节点的标签名,它的值可能是div
,h1
,span
等等
第二个参数是一个对象,里面包含了所有的属性,可能包含了className
,id
等等
从第三个参数开始,就是它的子节点
我们对 createElement 的实现非常简单,只需要返回一个对象来保存它的信息就行了。
function createElement( tag, attrs, ...children ) {
return {
tag,
attrs,
children
}
}
函数的参数...children
使用了 ES6 的rest 参数,它的作用是将后面 child1,child2 等参数合并成一个数组 children。
现在我们来试试调用它
// 将上文定义的 createElement 方法放到对象 React 中
const React = {
createElement
}
const element = (
<div>
hello<span>world!</span>
</div>
);
console.log( element );
打开调试工具,我们可以看到输出的对象和我们预想的一致
我们的 createElement 方法返回的对象记录了这个 DOM 节点所有的信息,换言之,通过它我们就可以生成真正的 DOM,这个记录信息的对象我们称之为虚拟 DOM。
接下来是 ReactDOM.render 方法,我们再来看这段代码
ReactDOM.render(
<h1>Hello, world!</h1>,
document.getElementById('root')
);
经过转换,这段代码变成了这样
ReactDOM.render(
React.createElement( 'h1', null, 'Hello, world!' ),
document.getElementById('root')
);
所以render
的第一个参数实际上接受的是 createElement 返回的对象,也就是虚拟 DOM
而第二个参数则是挂载的目标 DOM
总而言之,render 方法的作用就是将虚拟 DOM 渲染成真实的 DOM,下面是它的实现:
function render( vnode, container ) {
// 当 vnode 为字符串时,渲染结果是一段文本
if ( typeof vnode === 'string' ) {
const textNode = document.createTextNode( vnode );
return container.appendChild( textNode );
}
const dom = document.createElement( vnode.tag );
if ( vnode.attrs ) {
Object.keys( vnode.attrs ).forEach( key => {
if ( key === 'className' ) key = 'class'; // 当属性名为 className 时,改回 class
dom.setAttribute( key, vnode.attrs[ key ] )
} );
}
vnode.children.forEach( child => render( child, dom ) ); // 递归渲染子节点
return container.appendChild( dom ); // 将渲染结果挂载到真正的 DOM 上
}
这里注意 React 为了避免类名class
和 js 关键字class
冲突,将类名改成了 className,在渲染成真实 DOM 时,需要将其改回。
这里其实还有个小问题:当多次调用render
函数时,不会清除原来的内容。所以我们将其附加到 ReactDOM 对象上时,先清除一下挂载目标 DOM 的内容:
const ReactDOM = {
render: ( vnode, container ) => {
container.innerHTML = '';
return render( vnode, container );
}
}
到这里我们已经实现了 React 最为基础的功能,可以用它来做一些事了。
我们先在 index.html 中添加一个根节点
<div id="root"></div>
我们先来试试官方文档中的Hello,World
ReactDOM.render(
<h1>Hello, world!</h1>,
document.getElementById('root')
);
可以看到结果:
试试渲染一段动态的代码,这个例子也来自官方文档
function tick() {
const element = (
<div>
<h1>Hello, world!</h1>
<h2>It is {new Date().toLocaleTimeString()}.</h2>
</div>
);
ReactDOM.render(
element,
document.getElementById( 'root' )
);
}
setInterval( tick, 1000 );
可以看到结果:
这篇文章中,我们实现了 React 非常基础的功能,也了解了 jsx 和虚拟 DOM,下一篇文章我们将实现非常重要的组件功能。
最后留下一个小问题 在定义 React 组件或者书写 React 相关代码,不管代码中有没有用到 React 这个对象,我们都必须将其 import 进来,这是为什么?
例如:
import React from 'react'; // 下面的代码没有用到 React 对象,为什么也要将其 import 进来
import ReactDOM from 'react-dom';
ReactDOM.render( <App />, document.getElementById( 'editor' ) );
不知道答案的同学再仔细看看这篇文章哦
React 是前端最受欢迎的框架之一,解读其源码的文章非常多,但是我想从另一个角度去解读 React:从零开始实现一个 React,从 API 层面实现 React 的大部分功能,在这个过程中去探索为什么有虚拟 DOM、diff、为什么 setState 这样设计等问题。
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