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2 years ago
# 04State如何让页面“动”起来
你好,我是蒋宏伟。
那么这一讲,我们来讲搭建页面的第二步,让页面“动”起来,这里的“动”说的是在不同场景下,让页面展示出不同的内容。
怎么让页面“动”起来呢?这就要用到状态 State 了。
一个页面也好,一个应用也好,只有把状态设计清楚了,程序才能写得好。讲到状态,有些人可能会说,状态不就是页面中那些会“动”的数据吗?这很简单,还有什么好讲的。
这没错,状态确实是页面中会“动”的数据,但是要把状态用好不容易,有时候容易把状态设计复杂了,不仅代码要写得更多,还容易导致程序维护起来更麻烦。
这次,我会以搭建一个会“动”的简易购物车页面为例,和你分享下我在这方面的经验。简易购物车页面是这样的:
![图片](https://static001.geekbang.org/resource/image/dd/9e/dd69765bb8fcb1f9dffyy2df4d2b789e.png?wh=1000x784)
它比上一讲的商品表单页多了一些交互,它的所有数据都是从网络请求过来的,这些数据包括商品名称、商品价格、商品数量,数据从网络请求回来后会展示在页面上。你可以点击页面中的加号或减号,来添加数量或减少商品数量,底部的结算总价会随着商品数量的变化而变化。
要实现这个简易购物车的静态很简单,它只包括两个组件,商品表单组件 ProductTable 和商品组件 ProductRow。完成静态页面的搭建后接下来就**要让页面“动”起来了**,我把这个过程分成了 4 步来实现,状态初选、状态确定、状态声明、状态更新。
## 第一步:状态初选
状态初选说的是,先看看页面那些数据是会变化的,这些会变化的数据都可能是状态,我们先把它们找出来。
程序本身的事件和用户操作都有可能导致页面发生变化,因此我们从这两个方向来进行初选。
程序本身的事件,比如网络请求、 setTimeout都可能导致页面发生变化。在购物车页面中商品列表的数据是从服务端请求过来在列表数据从服务端回来之前页面是空白的在请求过程中会有加载提示请求成功后购物车页面就会展示出来当然还要把请求失败的情况考虑进去。
所以,我圈选出来的第一条动态数据是请求过程,第二条是可能的请求失败情况;第三条是商品表单本身,第四条是所有商品的结算总价。
用户操作,比如点击、滑动、缩放,也可能导致页面发生变化。在购物车页面中,用户点击加号购物车中的商品数量会增加,点击减号数量会减少。反映商品数量的数据,就是第五条的动态数据。
现在,我已经把这 5 个初选的状态给你在图中标出来了:
![图片](https://static001.geekbang.org/resource/image/43/f3/43bc848544fb40b449c097e6054ac0f3.png?wh=1920x1541)
## 第二步:状态确定
有些人完成状态初选这一步后,就直接写起代码来了,一口气声明了 5 个状态,然后想办法去操作这 5 个状态如何变化。
但我的经验是,状态初选完成后,不能急着写代码,要先确定一下这些初选状态中那些是真正的状态,把其中无用的状态剔除掉,然后再去写代码。这样代码写得少、写得快,代码逻辑也会更简单一些,也更难出 BUG 一些。
这些都是我们要在状态确定这一步要做的,我总结了三条经验:
**首先,一件事情一个状态。**我发现有些同学写代码的时候,在定义请求状态时,喜欢用布尔值 isLoading 来表示空闲状态或请求中的状态,用 isError 来表示成功状态或失败状态,明明就是网络请求这一件事,却用了两个状态来表示,这就有点多余了,甚至在一些不好测试的边界条件下可能还会留坑。
这时其实只需要定义一个状态 ,代码示例如下:
```plain
const requestStatus = {
IDLE : 'IDLE',
PENDING : 'PENDING',
SUCCESS : 'SUCCESS',
ERROR : 'ERROR',
}
```
这里,我定义的是一个枚举对象 requestStatus用它来表示请求状态。这个对象有 4 个值包括请求空闲IDLE、请求中PENDING、请求成功SUCCESS、请求失败ERROR。你看用一个状态是不是比用两个状态更加贴合请求的实际情况呢
**第二,重复状态不是状态。**商品组件 ProductRow 中的这个商品数量确实是一个状态,但它却和从网络请求中回来的商品表单状态重复了。从代码层面上,我们确实有办法同时保留两个状态,但这样做就绕弯子了。
更好的做法是,把这两个在不同组件之间的重复状态进行合并,去掉底层组件的重复状态,只保留顶层组件中的商品数量作为唯一的状态。
**最后,可计算出来的状态不是状态。**一个状态必须不能通过其他状态、属性或变量直接计算出来,能通过其他值计算出来的状态,都不是状态。比如,在购物车页面中,结算总价这个动态数据,是可以通过对所有商品的单价和数量的积进行求和得出来的,所以它不是状态。
```plain
结算总价 = ∑(商品的单价 * 数量)
```
初选的状态经过以上三步筛选之后,合并了①请求中和②请求失败,避免了重复数据③商品列表和⑤商品数量,根据已有状态推导出了④结算总价。初选状态一共 5 个,最终确定下来就只剩下网络请求状态和商品列表这两个状态了。
只有确定状态这一步做好了,你声明状态和改变状态,才会变得容易。
## 第三步:状态声明
React 提供了 useState 状态声明函数,你可以用它来管理函数组件的状态。
使用 useState 声明状态时状态和组件是绑定的关系useState 在哪个组件中使用它生成的状态就属于那个组件。由于单向数据流的原因React 把父组件的状态传给子组件只需要传一次,传给子子组件需要传递两次。
因此,你在定义状态的时候,一定要先考虑好把状态绑定到哪个组件上。我建议你用**就近原则**来绑定状态,就近原则的意思是哪个组件用上了状态,就优先考虑将状态绑定到该组件上,如果有多个组件使用了同一个状态,则将其绑定到最近的父组件上。这样做能让使用 props 传递状态的次数最少。
在我们的购物车案例里,你使用就近原则判断一下,你就可以确定购物车页面的两个状态,其实放在 ProductTable 组件中比较合适。
那接下来的问题是,状态声明代码应该如何写?
首先,我需要和你强调的是,在 React/React Native 中,所有使用 use 开头的函数,比如接下来要用到 useState 函数,它们都叫**钩子函数hook function**。和普通函数不同,你不能把钩子函数写在 if 条件判断中、事件循环中、嵌套的函数中,这些都会导致报错。
钩子函数类似于 JavaScript 的 `import` ,你最好在函数组件的顶部使用它们。
具体声明商品表单状态 products 和请求状态 requestStatus 代码是这样的:
```plain
import React, {useState} from 'react';
export default function ProductTable() {
const [products, setProducts] = useState([]);
const [requestStatus, setRequestStatus] = useState('IDLE');
// ...
}
```
在文件的第一行代码中,我们从 React 中引入 useState 函数,然后在函数组件 ProductTable 的顶部使用了 useState 声明了两个状态。
useState 函数的入参是状态的默认值,函数的返回值是状态和更新该状态的函数。第一次调用 useState 函数后,就生成了默认值是空数组`[]` 的商品表单状态 `products` ,以及设置该状态的函数`setProducts`。第二次调用 useState 函数后生成了默认值是字符串`'IDLE'` 的请求状态 requestStatus ,以及设置该状态的函数叫做`setRequestStatus`。
如果在 if 中使用了任何的钩子函数,就会报错:
```plain
import React, {useState, useEffect} from 'react';
// 错误
export default function ProductTable() {
const [requestStatus, setRequestStatus] = useState('IDLE');
// ...
if(requestStatus === 'ERROR') return <Text>网络出错了</Text>
// 在 else 分支中,使用任何 use 开头的钩子函数,都会报错
const [products, setProducts] = useState([]);
useEffect(() => {})
return <Text>购物车页面</Text>
}
```
在这个错误示例中,我们先使用了 `if(requestStatus === 'ERROR')` 判断了网络请求状态。如果请求失败,则提示用户“网络出错了”,否则就返回真正的购物车页面。但 `if return` 后面的代码,就相当于`else`分支,在分支中使用了钩子函数,比如 useState、useEffect代码就会报错。
出现这种报错,是因为 if 破坏了 React 的 [Hook 规则](https://zh-hans.reactjs.org/docs/hooks-rules.html)。在 React 的 Hook 机制中,是把 Hook 的调用顺序作为索引,用它把 React 框架内部 state 和其函数组件的 useState 返回值中的 state 给关联起来了。当你使用了 if 的时候,就容易破坏 Hook 的调用顺序,导致 React 不能正确地将框架内部 state 与函数组件 useState 的返回值关联起来,因此 React 在执行的时候就会报错。
有时候一个函数组件很长,写到后面了,前面的一些逻辑就记不那么清楚了,如果代码写到哪就在哪儿声明一个新状态,一不小心就可能会踩坑。因此,你应该把 use 开头的钩子函数都写在组件的顶部,把 JSX 都写在函数组件的最后面,并使用 [eslint-plugin-react-hooks](https://www.npmjs.com/package/eslint-plugin-react-hooks) 插件来保障 Hook 规则的会被正确执行。
## 第四步:状态更新
现在,到了最后一步了。不过,这一步中涉及购物车页面业务实现逻辑的部分,我就不一一介绍了,具体实现代码我放到了附加材料中,这里我想重点和你强调的是如何更新对象类型的状态。
在 JavaScript 中的数据类型可以分为两类对象数据类型Objects和原始数据类型Primitive values对象数据类型包括对象Object、数组Array原始数据类型有 7 种比如数字number、字符串string等等。
在 React/React Native 中,使用这两类数据类型作为状态都是可以的,但是更新这两类状态的方法不一样,如果你没有理解清楚二者的区别,就容易出现一些低级的 BUG。
我们先来看原始数据类型的状态如何更新。
在购物车页面中,商品数量可以通过点击加号进行加一,通过点击减号减一。我们用原始数据类型数字来表示商品数量状态,其代码实现如下:
```plain
export default function Count() {
const [count, setCount] = useState(0);
return (
<View>
<Text>{count}</Text>
<Button title="+" onPress={() => setCount(count + 1)} />
<Button title="-" onPress={() => setCount(count - 1 >=0? count - 1: 0)} />
</View>
)};
```
你可以看到,我们使用 useState 声明了商品数量状态 count 和更新状态的函数 setCount。
组件初始化时,也就是组件函数第一次调用时,商品数量状态 count 的默认值是 0页面展示的数字就是 0.
当你点击页面中的加号(“+”)时,就会触发加号(“+”点按组件Button的点击事件onPress此时会调用 setCount 函数更新状态。
setCount 函数的入参是 count + 1其中 count 取的是组件第一次调用的默认值 00 + 1 = 1因此新状态就是 1之后 React/ React Native 会再调用一次组件函数,这一次调用时 useState 声明的状态 count 的值就是新状态的值 1此时 Text 组件收到的值也是 1最后页面刷新展示新状态 1。
第二次点击加号时,也是先更新 React/ React Native 内部的新状态,将它更新到 2然后再执行一次组件函数将内部的新状态同步给 count最后刷新页面展示新状态 2。
以此类推,**对于原始数据类型而言,调用 setCount 更新原始数据类型状态的值,页面就会发生更新。**
那对象和数组类型的状态如何更新呢?
我们先声明一个对象状态和一个数组状态,代码如下:
```plain
const [countObject, setCountObject] = useState({num: 0});
const [countArray, setCountArray] = useState([0]);
```
这段代码中,调用了两次 useState声明一个对象状态 countObject 和一个数组状态 countArray以及对应的状态更新函数。
理论上,你可以直接改变对象状态或数组状态的值,再调用状态更新函数,代码如下:
```plain
countObject.num++;
setCountObject(countObject)
countArray[0]++;
setCountArray(countArray)
```
但是你试过后会发现,调用状态更新函数后,页面什么变化都没有,这是为什么呢?
弄清楚了对象数据类型Objects和原始数据类型的区别后你就明白了。我给你举个例子
```plain
const countObject = {num: 0}
countObject.num++;
countObject.num === countObject.num // false
countObject === countObject // true
setCountObject(countObject) // 不更新
```
你看,当你更新 countObject.num 时countObject.num 确实更新了,但是 countObject 的引用并没有更新,所以调用 setCountObject 更新状态时,页面没有任何变化。
这是因为对象它是一种复合数据类型它内部的值是可变的mutable但它的引用是不可变了immutable你更新了对象的内部值后它的引用并没有发生变化。
那状态是对象或数组时,应该怎么更新呢?
业内也有形似 mutable 的更新方案 useImmer可以通过直接修改变量的值来更新状态。但其底层原理也是新建一个对象或数组传给状态更新函数让状态更新函数知道对象或数组确实发生了变化这时 React/React Native 框架才会帮你更新页面。
这里,我用的也是直接新建对象、新建数组的方式,代码如下:
```plain
setCountObject({...countObject, num: countObject.num+1});
const newCountArray = [...newCountArray]
newCountArray[0]++;
setCountArray(newCountArray)
```
你可以看到,对于对象状态的更新我是这么处理的,我先创建了一个新对象`{}`,然后用`...`的解构的方式将老对象 countObject 的内部值重新赋值给了新对象`{}`,再指定`num`属性进行了复写。对于数组状态的更新也是类似的,你可以自己试试。
## 总结
这一讲,我们完成搭建页面的第二步:让页面“动”起来。让页面“动”起来,就要用到状态,我们这一讲的具体实现分为 4 个步骤,状态初选、状态确定、状态声明、状态更新。
* 状态初选,就是把设计稿中的那些会“动”的数据先选出来;
* 状态确定,就是合并同类状态、删除无用状态和衍生状态;
* 状态声明,在当前的初学阶段,只需要学会使用 useState 来声明组件状态即可;
* 状态更新是最后一步。交互事件和程序事件会触发状态的更新,但状态更新函数并不会帮我们自动合并上一个状态,因此在处理对象状态和数组状态时,每次更新时必须新建一个完整的对象或数组。
行军作战是兵马未动粮草先行,讲究的是谋而后动。搭建页面、开发组件也是如此,我们也要**代码未动构思先行**,先把组件状态设计好了,简单即美,要是没想清楚弄复杂了,后面填坑成本会很高。
## 附加材料
1. 再次强调,学习 React 最好的材料就是 React 新官网,我推荐你去读一读[《如何使用状态响应用户的输入时间》](https://beta.reactjs.org/learn/reacting-to-input-with-state)、[《更新状态对象》](https://beta.reactjs.org/learn/updating-objects-in-state)和[《更新状态数组》](https://beta.reactjs.org/learn/updating-arrays-in-state)。
2. 实现购物车页面的完整代码,我放在了[GitHub](https://github.com/jiangleo/react-native-classroom/tree/main/src/04_State)上。
## 作业
1. 请你实现一个井字棋。井字棋的规则和五子棋类似,两人在 3 \* 3 格子上进行连珠游戏,任意 3 个标记形成一条直线,则为获胜。在写之前,推荐你先玩一下这个井字棋,了解一下[井字棋的最终效果](https://codepen.io/gaearon/pen/aWWQOG?editors=0010)。
2. 请你思考一下实现一个井字棋,最少需要声明几个状态?
![图片](https://static001.geekbang.org/resource/image/59/e0/599257d6cc84ceda0fc5ebe8174af7e0.png?wh=474x347)
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