來自 Rust 生態(tài)的強烈沖擊?談談 Leptos 在語法設計上的精妙之處
過去很長一段時間,前端框架們都在往響應式的方向發(fā)展。大家都在基于 signal 實現(xiàn)自己的底層。這種趨勢看上去非?;馃?,給人一種前端框架不往這個方向發(fā)展就落后了一樣。
同時又由于 React hooks 的深遠影響,函數(shù)式 + 響應式成為了不少前端心中最理想的前端框架模樣。Solid 成為了這種模式里最具代表性的框架。
但是,盡管如此,我依然對他保持一種不太愿意接納的態(tài)度,并不是說我對 solid 不熟悉,或者抗拒接受新的知識,其根本原因,還是在語法設計上的問題。
基于響應式能實現(xiàn)細粒度更新,拋去虛擬 DOM 的 diff 成本,性能能夠得到很大的提升。這種設想其實非常美好,但是,在語法設計上會面臨巨大的挑戰(zhàn)。
一、Solid.js
我們來觀察并分析一下 solid.js 在語法設計上存在的問題。
function Counter() {
const [count, setCount] = createSignal(0)
return <div onClick={() => setCount(count() + 1)}>
Count: {count()}
</div>
}
在這個案例中,我們可以使用 createSignal 創(chuàng)建一個響應式數(shù)據(jù)。這里的問題就在于,返回的響應式數(shù)據(jù) count 他不是一個數(shù)據(jù),而是一個獲取數(shù)據(jù)的 getter 方法。
因為底層基于 Proxy 來實現(xiàn),我們需要監(jiān)聽到數(shù)據(jù)的變化,那么就需要借助 Proxy 中的 getter 方法來實現(xiàn),因此反饋到語法上,count 就只能是一個函數(shù)。
當我們想要將其渲染到 JSX 中時,在 solid 中就將其設計成 {count()}。這里設計成 count() 是沿用了 React 對于 JSX 的理解,想要傳入一個值給 JSX。
當我們在點擊事件中使用該響應式數(shù)據(jù)時。
setCount(count() + 1);
如果你要精準理解 count(),那么理解成本就有點高了,這里的 count() 執(zhí)行,表達了兩層含義。
初始化時,count() 表示會隱式的收集依賴。在跟蹤范圍內,調用 getter 會導致調用 getter 的函數(shù)依賴于對應的 signal。當 signal 更新時,這些依賴都會被重新執(zhí)行。
更新時是依賴重新執(zhí)行,不只是 count() 重新執(zhí)行。許多人理解成 count 重新執(zhí)行,那么在語義上會有更進一步的沖突。
例如:
const double_count = () => count() * 2
// 或者在 jsx 中
<div>count: {count()}</div>
更新時,當我們通過點擊等行為觸發(fā)更新,此時當我們使用 count(),則只是簡單的計算出 count 當前的值。
setCount(count() + 1);
這里其實就是語法設計上的沖突問題。同樣的函數(shù)執(zhí)行,由于編譯手段的強勢侵入,在不同的場景里表達了不同的含義。
其實 solid.js 的開發(fā)團隊也希望 count 就像是直觀表達的那樣,他不是一個 getter,而就是直接是一個值,因此就有類似于如下的語法設計
// 這個時候就變得正常了
setCount((count) => count + 1);
但是很顯然,如果直接完全像 React 那樣符合直覺的語法設計,響應式的能力就得不到保證了。因此這是擁抱響應式不得不做出的犧牲。
Solid 的這個語法割裂,在組件傳參的語法設計中,表現(xiàn)得尤為明顯。
例如你看下面這段代碼,令人意外的是,props.msg 是可以具備響應性的,當我還不熟悉 Solid 的時候直接大吃一驚。
function Message(props: Props) {
return <div>
<h1>
hello, this message is: {props.msg}
</h1>
<Child />
</div>
}
這是擁抱響應式的無奈之舉。因為在組件傳參的時候,其實可能存在兩種類型,一種類型是普通數(shù)據(jù),例如:
<Message msg='hello world' />
而另外一種,就是響應性數(shù)據(jù),例如:
<Message msg={msg()} />
如果我希望一個字段,他可以傳普通類型、也可以傳響應性類型,那么問題就來了,子元素內部如何判斷父組件到底會傳什么類型過來呢?
solid 的解決方案就是,只允許在父組件傳參時,這樣寫 {msg()}。下面這種寫法就會報錯。
<Message msg={msg} />
這樣做的好處就是 solid 可以利用編譯手段去識別 msg() 然后深入子組件內部做依賴收集,從而讓子組件內部不需要做額外的判斷。但是付出的代價就是語法割裂更嚴重了。
除此之外,正因為有黑科技的強勢侵入,因此 solid 中的 JSX 與 React 中的 JSX 表現(xiàn)并完全不一致,也不能按照常規(guī)的表達式去理解。
語法的割裂是我不愿意擁抱 Solid 的主要原因。
二、Leptos
讓我們來看看 rust 生態(tài)中,同樣是基于 signal 來實現(xiàn)的響應式框架 Leptos 是如何在語法設計上解決 solid 的割裂問題的。
首先,一個非常巧妙的設計就是,在 rsx 中,狀態(tài)傳入的括號中,直接接收的就是一個函數(shù)
#[component]
fn App() -> impl IntoView {
let (count, set_count) = create_signal(0);
view! {
<div>{count}</div>
}
)
這里類似于 React 的 render props
這樣看著就非常的舒服。因為聲明的 count 是一個函數(shù),模板渲染中需要的也是一個函數(shù),語法表現(xiàn)就很一致,按照這個設計,我們就可以不用寫 count() 了。
這個小的語法設計細節(jié)的調整,讓整個語法都變得更加一致。
當我們更新時
set_count.update(|count| *count += 1)
當我們要往子組件中傳遞參數(shù)時
<ProgressBar progress=count />
當語法規(guī)則發(fā)生一些簡單的調整,我們會發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)情況下,count 的使用都保持了一致性,而不是像 solid 那樣在不同的場景之下有不同的行為。
當然,如果我們要在邏輯中獲取到 count 的值時,仍然需要使用 count() 來達到目的。不過這在語義上是沒有沖突的。
let double = move || count() * 2;
與 solid 一樣,這段代碼類似于計算屬性,這個匿名函數(shù)也會被收集成為一個依賴,從而讓 double 也具備響應性。
當我們往組件內部傳參數(shù)時,rust 可以通過定義參數(shù)宏來接收和設置參數(shù)的類型、默認值等。
#[component]
pub fn ProgressBar(
#[prop(default = 100)]
max: u16,
#[prop(into)]
progress: Signal<i32>
) -> impl IntoView {
view! {
<progress max=max value=progress />
}
}
這個東西類似于面向對象中的裝飾器,是給函數(shù)/屬性提供額外能力的一種語法。
他有如下幾種用法。
#[attribute="value"]
#[attribute(key="value")]
#[attribute(value)]
例如,我們將一個普通函數(shù)定義為一個組件,則對該函數(shù)使用如下的宏定義。
#[component]
接收一個參數(shù) max,默認值為 100。
#[prop(default = 100)]
max: u16,
支持任意類型的值傳入,然后調用 .into() 去轉化。
#[prop(into)]
progress: Signal<i32>
因此,有了這個宏的幫助,我們的 progress 屬性可以接收一個響應式屬性,也可以接收一個普通屬性。通過這種方式解決了 solid 在語法設計上面臨的困境。
<ProgressBar progress=count />
<ProgressBar progress=|| 100 />
三、總結
拋開 rust 的上手難度不談,在語法設計上,Leptos 的語法設計我認為比 solid 要精妙得多。這是一種更成熟的語法構思。
但是響應式方案本身在語法上確實存在挑戰(zhàn),例如在 Solid 中還存在更嚴重的問題就是使用解構語法會導致數(shù)據(jù)失去響應性,因此最終也只能靠各種編譯手段盡量抹平差異。但黑科技加多了,一不小心就在重新設計語法了。因此到目前為止,我依然更喜歡 React,他的語法設計足夠簡潔,編譯手段的侵入性足夠小,更符合 JavaScript 的語法邏輯。