90行JS代碼構(gòu)建屬于你的React
當(dāng)我學(xué)習(xí) React 的時(shí)候,我覺得它所做的一切都是魔術(shù),然后我就開始思考這種魔術(shù)究竟是什么。我感到非常驚訝,當(dāng)我發(fā)現(xiàn) React 所做的一切非常簡(jiǎn)單,甚至如果我們不是下一家大型初創(chuàng)公司增加籌碼,僅需要很少的JS代碼就可以構(gòu)建它。這也是促使我寫這篇文章的動(dòng)力,希望你讀完這篇文章也有相同的感覺。
我們將構(gòu)建什么功能?
- JSX
- 函數(shù)組件
- 類組件
- 生命周期鉤子函數(shù)
我們不會(huì)構(gòu)建什么?
虛擬DOM
再次為了簡(jiǎn)單起見,我們不會(huì)在本文中實(shí)現(xiàn)我們自己的虛擬DOM,我們將使用 snabbdom ,有趣的是,Vue.js 虛擬DOM借鑒了它,你可以在這里讀更多關(guān)于 snabbdom 的內(nèi)容: https://github.com/snabbdom/s...
React Hooks
有些人可能對(duì)此感動(dòng)失望,但是,一口吃不成一個(gè)胖子,我們需要一步一步來(lái),因此讓我們首先構(gòu)建基本的東西,然后再在此基礎(chǔ)上加以補(bǔ)充。我計(jì)劃后續(xù)文章中在我們此次構(gòu)建的內(nèi)容之上,編寫我們自己的 React Hooks 以及虛擬DOM,
可調(diào)試性
這是增加任何庫(kù)或框架的復(fù)雜度的關(guān)鍵部分之一,由于我們只是出于娛樂(lè)目的而做,因此我們可以放心地忽略 React 提供的可調(diào)試性功能,例如 dev tools 和分析器。
性能和兼容性
我們不會(huì)過(guò)于關(guān)注我們的庫(kù)的性能,我們只想構(gòu)建能正常運(yùn)行的庫(kù)。讓我們也不要費(fèi)力地確保它可以在市場(chǎng)上的所有瀏覽器上使用,只有能夠在某些現(xiàn)代瀏覽器上可以使用,那就已經(jīng)很好了。
讓我們開始動(dòng)手
在開始之前,我們需要一個(gè)支持ES6,自動(dòng)熱更新的腳手架。我已經(jīng)創(chuàng)建了一個(gè)非常基礎(chǔ)的 webpack 腳手架,你可以進(jìn)行克隆和設(shè)置: https://github.com/ameertheha...
JSX
JSX 是一個(gè)開放標(biāo)準(zhǔn),不僅限于 React,我們可以在沒(méi)有 React 的情況下使用它,它比你想象得還有容易。想要了解如何讓我們的庫(kù)支持 JSX ,我們首先需要看看在我們使用 JSX 時(shí)背后究竟發(fā)生了什么。
- const App = (
- <div>
- <h1 className="primary">QndReact is Quick and dirty react</h1>
- <p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
- </div>
- );
- // 上面的 jsx 被轉(zhuǎn)換成下面這樣:
- /**
- * React.createElement(type, attributes, children)
- */
- var App = React.createElement(
- "div",
- null,
- React.createElement(
- "h1",
- {
- className: "primary"
- },
- "QndReact is Quick and dirty react"
- ),
- React.createElement(
- "p",
- null,
- "It is about building your own React in 90 lines of JavsScript"
- )
- );
正如你看到的,每個(gè) JSX 元素都通過(guò) @babel/plugin-transform-react-jsx 插件轉(zhuǎn)換為了 React.createElement(...) 函數(shù)調(diào)用的形式,你可以在這里使用 JSX 進(jìn)行更多的轉(zhuǎn)換
為了使上述轉(zhuǎn)換運(yùn)行正常,在編寫 JSX 時(shí),你需要引入 React,你就是為什么當(dāng)你不引入 React 時(shí),編寫 JSX 會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因。 @babel/plugin-transform-react-jsx 插件已經(jīng)添加在了我們的項(xiàng)目依賴中,下面我們先安裝一下依賴
- npm install
把項(xiàng)目的配置增加到 .babelrc 文件中:
- {
- "plugins": [
- [
- "@babel/plugin-transform-react-jsx",
- {
- "pragma": "QndReact.createElement", // default pragma is React.createElement
- "throwIfNamespace": false // defaults to true
- }
- ]
- ]
- }
此后,只要 Babel 看到 JSX ,它就會(huì)調(diào)用 QntReact.createElement(...),但是我們還未定義此函數(shù),現(xiàn)在我們將其寫到 src/qnd-react.js 中。
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- console.log(type, props, children);
- };
- // 像 React.createElement 一樣導(dǎo)出
- const QndReact = {
- createElement
- };
- export default QndReact;
我們?cè)诳刂婆_(tái)打印出了傳遞給我們的 type 、 props、 children。為了測(cè)試我們的轉(zhuǎn)換是否正常,我們可以在 src/index.js 中編寫一些 JSX 。
- // QndReact 需要被引入
- import QndReact from "./qnd-react";
- const App = (
- <div>
- <h1 className="primary">
- QndReact is Quick and dirty react
- </h1>
- <p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
- </div>
- );
啟動(dòng)項(xiàng)目: npm start,在瀏覽器輸入localhost:3000,現(xiàn)在你的控制臺(tái)看起來(lái)應(yīng)該與下圖類似:
根據(jù)以上信息,我們可以使用 snabbdom 創(chuàng)建我們內(nèi)部的 虛擬DOM節(jié)點(diǎn) ,然后我們才能將其用于我們的協(xié)調(diào)(reconciliation) 過(guò)程,可以使用如下的命令安裝 snabbdom:
- npm install snabbdom
當(dāng) QndReact.createElement(...) 被調(diào)用時(shí)嗎,創(chuàng)建和返回 虛擬DOM節(jié)點(diǎn)。
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- return h(type, { props }, children);
- };
- const QndReact = {
- createElement
- };
- export default QndReact;
很好,現(xiàn)在我們可以解析 JSX 并創(chuàng)建自己的虛擬DOM節(jié)點(diǎn),但是仍然無(wú)法在瀏覽器中呈現(xiàn)出來(lái)。為此,我們?cè)?src/qnd-react-dom.js 添加一個(gè) render 方法。
- //src/qnd-react-dom.js
- //React.render(<App />, document.getElementById('root'));
- const render = (el, rootElement) => {
- //將el渲染到rootElement的邏輯
- }
- const QndReactDom = {
- render
- }
與其我們自己去處理將元素放到 DOM 上的繁重工作,不如讓 snabbdom 去處理。為此我們可以引入模塊去初始化 snabbdom。snabbdom 中的模塊可以看做是插件,可以支持 snabbdom 做更多的事。
- //src/qnd-react-dom.js
- import * as snabbdom from 'snabbdom';
- import propsModule from 'snabbdom/modules/props';
- const reconcile = snabbdom.init([propsModule]);
- const render = (el, rootDomElement) => {
- //將el渲染到rootElement
- reconcile(rootDomElement, el);
- }
- const QndReactDom = {
- render
- }
- export default QndReactDom;
我們使用這個(gè)新的 render 函數(shù)去 src/index 中去做一些魔法。
- //src/index.js
- import QndReact from "./qnd-react";
- import QndReactDom from './qnd-react-dom';
- const App = (
- <div>
- <h1 className="primary">
- QndReact is Quick and dirty react
- </h1>
- <p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
- </div>
- );
- QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'));
瞧,我們的JSX已經(jīng)可以渲染到屏幕上了。
等下,這個(gè)有一個(gè)小問(wèn)題,當(dāng)我們兩次調(diào)用 render 時(shí),我們會(huì)在控制臺(tái)看到一些奇怪的錯(cuò)誤(譯者注: 可以在 index.js 中多次調(diào)用 render,查看控制臺(tái)錯(cuò)誤),背后的原因是我們只有在第一次渲染時(shí),可以在真實(shí)的DOM節(jié)點(diǎn)上調(diào)用 reconcile 方法,然后,我們應(yīng)該在之前返回的虛擬DOM節(jié)點(diǎn)上調(diào)用。
- //src/qnd-react-dom.js
- import * as snabbdom from 'snabbdom';
- import propsModule from 'snabbdom/modules/props';
- const reconcile = snabbdom.init([propsModule]);
- let rootVNode;
- //QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'))
- const render = (el, rootDomElement) => {
- if(rootVNode == null) {
- //第一次調(diào)用 render 時(shí)
- rootVNode = rootDomElement;
- }
- rootVNode = reconcile(rootVNode, el);
- }
- const QndReactDom = {
- render
- }
- export default QndReactDom;
很開心,我們的應(yīng)用程序中有一個(gè)能正常工作的 JSX 渲染,現(xiàn)在讓我們開始渲染一個(gè)函數(shù)組件,而不僅僅是一些普通的 HTML。
讓我們向 src/index.js 添加一個(gè) Greeting 函數(shù)組件,如下所示:
- //src/index.js
- import QndReact from "./qnd-react";
- import QndReactDom from './qnd-react-dom';
- const Greeting = ({ name }) => <p>Welcome {name}!</p>;
- const App = (
- <div>
- <h1 className="primary">
- QndReact is Quick and dirty react
- </h1>
- <p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
- <Greeting name={"Ameer Jhan"} />
- </div>
- );
- QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'));
此時(shí),在控制臺(tái)會(huì)出現(xiàn)以下錯(cuò)誤:
我們可以在 QndReact.createElement(...) 方法中打印出數(shù)據(jù)看一下原因。
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- console.log(type, props, children);
- return h(type, { props }, children);
- };
- ...
如果可以看到,函數(shù)組件傳遞過(guò)來(lái)的 type 是一個(gè)JS函數(shù)。如果我們調(diào)用這個(gè)函數(shù),就能獲得組件希望渲染的 HTML 結(jié)果。
我們根據(jù) type 參數(shù)的類型,如果是函數(shù)類型,我們就調(diào)用這個(gè)函數(shù),并將 props 作為參數(shù)傳給它,如果不是函數(shù)類型,我們就當(dāng)作普通的 HTML 元素處理。
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- //如果是函數(shù)組件,那么調(diào)用它,并返回執(zhí)行結(jié)果
- if (typeof (type) == 'function') {
- return type(props);
- }
- return h(type, { props }, children);
- };
- const QndReact = {
- createElement
- };
- export default QndReact;
歡呼!我們的函數(shù)組件已經(jīng)可以正常工作了。
我們已經(jīng)完成了很多,讓我們深吸一口氣,喝杯咖啡,因?yàn)槲覀円呀?jīng)差不多實(shí)現(xiàn)了 React,不過(guò)我們還需要攻克類組件。
我們首先在 src/qnd-react.js 中創(chuàng)建 Component 基類:
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- //如果是函數(shù)組件,那么調(diào)用它,并返回執(zhí)行結(jié)果
- if (typeof (type) == 'function') {
- return type(props);
- }
- return h(type, { props }, children);
- };
- class Component {
- constructor() { }
- componentDidMount() { }
- setState(partialState) { }
- render() { }
- }
- const QndReact = {
- createElement,
- Component
- };
- export default QndReact;
現(xiàn)在我們?cè)?src/counter.js 中編寫我們的第一個(gè) Counter 類組件:
- //src/counter.js
- import QndReact from './qnd-react';
- export default class Counter extends QndReact.Component {
- constructor(props) {
- super(props);
- this.state = {
- count: 0
- }
- }
- componentDidMount() {
- console.log('Component mounted');
- }
- render() {
- return <p>Count: {this.state.count}</p>
- }
- }
是的,我知道我們尚未在計(jì)數(shù)器中實(shí)現(xiàn)任何邏輯,但是別擔(dān)心,一旦我們的狀態(tài)管理系統(tǒng)運(yùn)行正常,我們就會(huì)添加這些內(nèi)容。現(xiàn)在,讓我們嘗試在 src/index.js 中渲染它。
- //src/index.js
- import QndReact from "./qnd-react";
- import QndReactDom from './qnd-react-dom';
- import Counter from "./counter";
- const Greeting = ({ name }) => <p>Welcome {name}!</p>;
- const App = (
- <div>
- <h1 className="primary">
- QndReact is Quick and dirty react
- </h1>
- <p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
- <Greeting name={"Ameer Jhan"} />
- <Counter />
- </div>
- );
- QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'));
和料想中的一樣,又又又報(bào)錯(cuò)了。
上面的錯(cuò)誤看起來(lái)是不是很熟悉,當(dāng)你嘗試使用類組件而不集成自 React.Component 時(shí),可能遇到過(guò)以上錯(cuò)誤。要知道為什么會(huì)這樣,我們可以在 React.createElement(...) 中添加一個(gè) console.log,如下所示:
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- console.log(typeof (type), type);
- //如果是函數(shù)組件,那么調(diào)用它,并返回執(zhí)行結(jié)果
- if (typeof (type) == 'function') {
- return type(props);
- }
- return h(type, { props }, children);
- };
我們來(lái)看看控制臺(tái)打印了什么內(nèi)容。
你可以看出 Counter 的 type 類型也是函數(shù),這是因?yàn)?Babel 會(huì)將 ES6 類轉(zhuǎn)換為普通的 JS 函數(shù),那么我們?cè)撊绾晤惤M件的情況呢。其實(shí),我們可以在我們的 Component 基類中添加一個(gè)靜態(tài)屬性,這樣我們利用該屬性去檢查 type 參數(shù)是否是一個(gè)類。React 中也是相同的處理邏輯,你可以閱讀 Dan的博客
- //src/qnt-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- console.log(typeof (type), type);
- //如果是函數(shù)組件,那么調(diào)用它,并返回執(zhí)行結(jié)果
- if (typeof (type) == 'function') {
- return type(props);
- }
- return h(type, { props }, children);
- };
- class Component {
- constructor() { }
- componentDidMount() { }
- setState(partialState) { }
- render() { }
- }
- //給 Component 組件添加靜態(tài)屬性來(lái)區(qū)分是函數(shù)還是類
- Component.prototype.isQndReactClassComponent = true;
- const QndReact = {
- createElement,
- Component
- };
- export default QndReact;
現(xiàn)在,我們?cè)?QndReact.createElement(...) 中增加一些代碼來(lái)處理類組件。
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- console.log(type.prototype);
- /**
- * 如果是類組件
- * 1.創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例
- * 2.調(diào)用實(shí)例的 render 方法
- */
- if (type.prototype && type.prototype.isQndReactClassComponent) {
- const componentInstance = new type(props);
- return componentInstance.render();
- }
- //如果是函數(shù)組件,那么調(diào)用它,并返回執(zhí)行結(jié)果
- if (typeof (type) == 'function') {
- return type(props);
- }
- return h(type, { props }, children);
- };
- class Component {
- constructor() { }
- componentDidMount() { }
- setState(partialState) { }
- render() { }
- }
- //給 Component 組件添加靜態(tài)屬性來(lái)區(qū)分是函數(shù)還是類
- Component.prototype.isQndReactClassComponent = true;
- const QndReact = {
- createElement,
- Component
- };
- export default QndReact;
現(xiàn)在,我們的類組件已經(jīng)能夠渲染到瀏覽器上了:
我們向類組件中增加 state,在此之前,我們需要知道,每次調(diào)用 this.setState({}) 時(shí),如何更新 DOM 的責(zé)任是 react-dom 包,而不是 React 的責(zé)任。這是為了使 React 的核心部分,例如Component 類與平臺(tái)分離,從而提升代碼的可重用性。即在 ReactNative 中,你也可以使用同樣的 Component 類,react-native 負(fù)責(zé)如何更新UI。你可能會(huì)問(wèn)自己:當(dāng)調(diào)用 this.setState(...) 時(shí),React 如何知道該怎么做,答案就是 react-dom 通過(guò)在 React 上設(shè)置了一個(gè) __updater 屬性與 React 進(jìn)行通信。Dan 對(duì)此也有出色的文章,你可以點(diǎn)擊閱讀?,F(xiàn)在讓我們?cè)?QndReactDom 中為 QndReact 添加 __updater 屬性。
- //src/qnd-react-dom.js
- import QndReact from './qnd-react';
- import * as snabbdom from 'snabbdom';
- import propsModule from 'snabbdom/modules/props';
- ...
- //QndReactDom 告訴 QndReact 如何更新 DOM
- QndReact.__updater = () => {
- //當(dāng)調(diào)用 this.setState 的時(shí)候更新 DOM 邏輯
- }
無(wú)論何時(shí)我們調(diào)用 this.setState({...}),我們都需要比較組件的 oldVNode 和在組件上調(diào)用了 render 方法之后生成的 newVNode。為了進(jìn)行比較,我們?cè)陬惤M件上添加 __vNode 屬性,以維護(hù)該組件當(dāng)前的 VNode 實(shí)例。
- //src/qnd-react.js
- ...
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- /**
- * 如果是類組件
- * 1.創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例
- * 2.調(diào)用實(shí)例的 render 方法
- */
- if (type.prototype && type.prototype.isQndReactClassComponent) {
- const componentInstance = new type(props);
- componentInstancecomponentInstance.__vNode = componentInstance.render();
- return componentInstance.__vNode;
- }
- //如果是函數(shù)組件,那么調(diào)用它,并返回執(zhí)行結(jié)果
- if (typeof (type) == 'function') {
- return type(props);
- }
- return h(type, { props }, children);
- };
- ...
現(xiàn)在我們來(lái)在 Component 的基類中實(shí)現(xiàn) setState 方法。
- //src/qnd-react.js
- ...
- class Component {
- constructor() { }
- componentDidMount() { }
- setState(partialState) {
- this.state = {
- ...this.state,
- ...partialState
- }
- //調(diào)用 QndReactDom 提供的 __updater 方法
- QndReact.__updater(this);
- }
- render() { }
- }
- ...
處理 QndReactDom 中的 __updater 方法。
- //src/qnd-react-dom.js
- ...
- QndReact.__updater = (componentInstance) => {
- //當(dāng)調(diào)用 this.setState 的時(shí)候更新 DOM 邏輯
- //獲取在 __vNode 上存儲(chǔ)的 oldVNode
- const oldVNode = componentInstance.__vNode;
- //獲取 newVNode
- const newVNode = componentInstance.render();
- //更新 __vNode
- componentInstance.__vNode = reconcile(oldVNode, newVNode);
- }
- ...
- export default QndReactDom;
OK,我們?cè)?Counter 組件中增加 state 來(lái)檢驗(yàn)我們的 setState 實(shí)現(xiàn)是否生效。
- //src/counter.js
- import QndReact from './qnd-react';
- export default class Counter extends QndReact.Component {
- constructor(props) {
- super(props);
- this.state = {
- count: 0
- }
- // update the count every second
- setInterval(() => {
- this.setState({
- count: this.state.count + 1
- })
- }, 1000);
- }
- componentDidMount() {
- console.log('Component mounted');
- }
- render() {
- return <p>Count: {this.state.count}</p>
- }
- }
太棒啦,現(xiàn)在 Counter 組件運(yùn)行情況與我們預(yù)期完全一致。
我們繼續(xù)添加 componentDidMount 的生命周期鉤子函數(shù)。 Snabbdom 提供了一些鉤子函數(shù),通過(guò)他們,我們可以知道真實(shí)DOM上面是否有添加,刪除或是更新了虛擬DOM節(jié)點(diǎn),你可以在此處了解更多信息。
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- /**
- * 如果是類組件
- * 1.創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例
- * 2.調(diào)用實(shí)例的 render 方法
- */
- if (type.prototype && type.prototype.isQndReactClassComponent) {
- const componentInstance = new type(props);
- componentInstancecomponentInstance.__vNode = componentInstance.render();
- return componentInstance.__vNode;
- //增加鉤子函數(shù)(當(dāng)虛擬DOM被添加到真實(shí)DOM節(jié)點(diǎn)上時(shí))
- componentInstance.__vNode.data.hook = {
- create: () => {
- componentInstance.componentDidMount()
- }
- }
- }
- //如果是函數(shù)組件,那么調(diào)用它,并返回執(zhí)行結(jié)果
- if (typeof (type) == 'function') {
- return type(props);
- }
- return h(type, { props }, children);
- };
- ...
- export default QndReact;
至此,我們已經(jīng)在類組件上支持了 componentDidMount 生命周期鉤子函數(shù)。
結(jié)束之前,我們?cè)偬砑酉率录壎ǖ闹С?。為此,我們可以?Counter 組件中增加一個(gè)按鈕,點(diǎn)擊的時(shí)候,計(jì)數(shù)器的數(shù)字增加。請(qǐng)注意,我們遵循的是基于常規(guī)的JS事件命名約定,而非基于 React,即雙擊事件使用 onDblClick,而非 onDoubleClick。
- import QndReact from './qnd-react';
- export default class Counter extends QndReact.Component {
- constructor(props) {
- super(props);
- this.state = {
- count: 0
- }
- }
- componentDidMount() {
- console.log('Component mounted');
- }
- render() {
- return (
- <div>
- <p>Count: {this.state.count}</p>
- <button onClick={() => this.setState({
- count: this.state.count + 1
- })}>Increment</button>
- </div>
- )
- }
- }
上面的組件不會(huì)正常工作,因?yàn)槲覀儧](méi)有告訴我們的 VDom 如何去處理它。首先,我們給 Snabdom 增加事件監(jiān)聽模塊。
- //src/qnd-react-dom.js
- import QndReact from './qnd-react';
- import * as snabbdom from 'snabbdom';
- import propsModule from 'snabbdom/modules/props';
- import eventlistenersModule from 'snabbdom/modules/eventlisteners';
- const reconcile = snabbdom.init([propsModule, eventlistenersModule]);
- ...
Snabdom 希望將文本屬性和事件屬性作為兩個(gè)單獨(dú)的對(duì)象,我們我們需要這樣做:
- //src/qnd-react.js
- import { h } from 'snabbdom';
- const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
- ...
- let dataProps = {};
- let eventProps = {};
- for (let propKey in props) {
- // event 屬性總是以 `on` 開頭
- if (propKey.startsWith('on')) {
- const event = propKey.substring(2).toLowerCase();
- eventProps[event] = props[propKey];
- } else {
- dataProps[propKey] = props[propKey];
- }
- }
- return h(type, { props: dataProps, on: eventProps }, children);
- };
- ...
現(xiàn)在當(dāng)我們點(diǎn)擊 Counter 組件的按鈕的時(shí)候,計(jì)數(shù)器加1。
太棒了,我們終于完成了一個(gè)React的簡(jiǎn)陋的實(shí)現(xiàn)。但是,我們還不能呈現(xiàn)列表,我想把它作為有趣的小任務(wù)交給您。我建議您嘗試在 src/index.js 中呈現(xiàn)一個(gè)列表,然后調(diào)試 QndReact.createElement(...) 方法找出問(wèn)題所在。
感謝您一直陪伴我,希望您喜歡構(gòu)建自己的 React ,并了解了 React 在此過(guò)程中是如何工作的。如果您在任何地方卡住了,請(qǐng)隨時(shí)參考我共享的代碼: https://github.com/ameertheha...