React躬行记（15）——React Hooks

　　Hook（钩子）是React v16.8新引入的特性，能以钩子的形式为函数组件附加类组件的状态、生命周期等特性。React的类组件有难以拆分、测试，状态逻辑分散，难以复用等问题，虽然可以通过渲染属性（Render Props）和高阶组件来提取状态逻辑，但会形成层层嵌套，而使用Hook后的函数组件就能避免这些问题。

　　Hook本质上是一种特殊的JavaScript函数，名称以use为前缀，在使用它时需要遵循两条规则，如下所列：

　　（1）在循环、条件语句或嵌套函数中调用Hook是不允许的，必须在函数的最顶层调用，确保Hook的调用顺序。

　　（2）只能在React的函数组件或自定义的Hook中调用Hook。

　　这两条规则可以结合后文的分析慢慢体会，接下来会详细讲解几个内置的Hook，并且会介绍如何自定义Hook，文中的示例来源于官网。

一、State Hook（状态钩子）

　　先来看一个简单的类组件，Btn组件会渲染出一个按钮，每次点击按钮，其文本会加一。

import React from "react";
class Btn extends React.Component {
  constructor() {
    super();
    this.state = {
      count: 0
    };
    this.dot = this.dot.bind(this);
  }
  dot() {
    this.setState({ count: this.state.count + 1 })
  }
  render() {
    return <button onClick={this.dot}>{this.state.count}</button>;
  }
}

　　然后将Btn组件改成相同功能的函数形式，如下代码所示，没有了构造函数和render()方法，通过useState()为函数组件附加状态。

import { useState } from "react";
function Btn() {
  const [count, setCount] = useState(0);
  return (<button onClick={() => setCount(count + 1)}>{count}</button>);
}

　　useState()是一个钩子函数，它的参数是状态的初始值，返回一个数组，包含两个元素：当前状态和更新状态的函数。通过数组解构的方式声明了一个名为count的状态变量和一个名为setCount的函数，相当于类组件中的this.state.count和this.setState()。在点击事件中读取状态或调用更新状态的函数都不需要this。

　　注意，useState()可以被多次调用，React会根据useState()的出现顺序保证状态的独立性，并且与this.setState()不同的是，更新状态是替换而不是合并。

二、Effect Hook（副作用钩子）

　　在React组件中有两种常见的副作用：无需清除和需要清除，接下来会逐个讲解。

1）无需清除

　　在React更新DOM之后会运行一些无需清除的副作用，例如向服务器请求数据、变更DOM结构、记录日志等。在类组件中，这些副作用常在componentDidMount()和componentDidUpdate()生命周期方法中执行。以上一节的Btn组件为例，在更新计数后，修改页面标题，如下所示（只列出了核心代码）。

class Btn extends React.Component {
  componentDidMount() {
    document.title = `You clicked ${this.state.count} times`;
  }
  componentDidUpdate() {
    document.title = `You clicked ${this.state.count} times`;
  }
}

　　注意，两个函数中的代码是重复的，因为很多情况下，在组件挂载和更新时会执行相同的操作，而React并未提供每次渲染之后可回调的函数。

　　接下来用useEffect()钩子函数实现相同功能，同样只列出了核心代码，如下代码所示。useEffect()使得相同功能的副作用不用再分散到不同的生命周期中，即按照用途分离副作用。

import { useEffect } from "react";
function Btn() {
  useEffect(() => {
    document.title = `You clicked ${count} times`;
  });
}

　　useEffect()可接收两个参数，第一个参数是回调函数，叫做Effect，在每次渲染（包括第一次挂载和后续的DOM更新）之后Effect都会被执行，其中每次接收的Effect都是新的，不用担心状态过期的问题；第二个参数是可选的数组（由Effect的依赖项组成），用于控制Effect的执行，而是否执行Effect将取决于数组中的元素是否发生了变化，例如将count变量作为数组的元素（如下代码所示），当count的值与重新渲染后的count的值一样时，React会忽略这个Effect，优化性能。

useEffect(() => {
  document.title = `You clicked ${count} times`;
}, [count]);

　　当把一个空数组（[]）传给useEffect()时，Effect只会运行一次，即仅在组件挂载和卸载时运行。由于Effect不依赖state或props中的任意值，因此永远都不需要重复执行。

　　useEffect()相当于componentDidMount()、componentDidUpdate()和componentWillUnmount()三个生命周期方法的组合，但与componentDidMount()或componentDidUpdate()不同，使用useEffect()会异步执行副作用，可避免阻塞浏览器更新视图。

2）需要清除

　　有些副作用是必须清除的，例如订阅的外部数据源，将其清除后，可防止内存泄露。在类组件中，通常会在componentDidMount()中设置订阅，并在componentWillUnmount()中执行清除。

　　假设有一个ChatAPI模块，用于订阅好友的在线状态，如下所示（只有关键部分），其中componentDidMount()和componentWillUnmount()处理的是关联的副作用。

class FriendStatus extends React.Component {
  componentDidMount() {
    ChatAPI.subscribeToFriendStatus(
      this.props.friend.id,
      this.handleStatusChange
    );
  }
  componentWillUnmount() {
    ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(
      this.props.friend.id,
      this.handleStatusChange
    );
  }
  handleStatusChange(status) {
    this.setState({
      isOnline: status.isOnline
    });
  }
}

　　接下来用函数组件实现相同的功能，同样只有关键部分的代码。由于添加和移除订阅的逻辑有很强的紧密性，因此useEffect()将它们组织在一起。当Effect返回一个函数时，React将在执行清除操作时调用它，如下所示。

function FriendStatus(props) {
  useEffect(() => {
    function handleStatusChange(status) {
      setIsOnline(status.isOnline);
    }
    ChatAPI.subscribeToFriendStatus(props.friend.id, handleStatusChange);
    return () => {
      ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(props.friend.id, handleStatusChange);
    };
  });
}

　　注意，React会在执行当前Effect之前对上一个Effect进行清除，也就是说，副作用并不仅在组件卸载时被执行。

三、自定义Hook

　　自定义的Hook用于保存组件中可复用的逻辑，它的参数和返回值都没有特殊要求，类似于一个普通的函数，但为了遵循Hook的规则，其名称必须以use开头。接下来将之前的FriendStatus组件中订阅好友在线状态的逻辑抽离到自定义的useFriendStatus()中，其参数为friendID，返回值为好友当前的状态，如下所示。

function useFriendStatus(friendID) {
  const [isOnline, setIsOnline] = useState(null);
  useEffect(() => {
    function handleStatusChange(status) {
      setIsOnline(status.isOnline);
    }
    ChatAPI.subscribeToFriendStatus(friendID, handleStatusChange);
    return () => {
      ChatAPI.unsubscribeFromFriendStatus(friendID, handleStatusChange);
    };
  });
  return isOnline;
}

　　在FriendStatus组件中调用自定义的Hook，其内部逻辑将变得非常简洁，如下所示。

function FriendStatus(props) {
  const isOnline = useFriendStatus(props.friend.id);
  if (isOnline === null) {
    return 'Loading...';
  }
  return isOnline ? 'Online' : 'Offline';
}

四、其它Hook

　　除了上面所讲解的两个内置Hook，React还提供了其它功能的Hook，例如useContext()、useCallback()、useMemo()、useLayoutEffect()等，具体可参考官方的API索引。

1）useContext()

　　接收一个由React.createContext()创建的Context对象，返回该Context的当前值（即要传送的数据）。调用了useContext()的组件会在Context值发生变化时重新渲染。

2）useCallback()

　　包含两个参数，第一个是回调函数，第二个是依赖项数组，返回回调函数的记忆版本。当某个依赖项发生改变时，会更新回调函数。注意，依赖项数组不会作为参数传给回调函数。

3）useMemo()

　　包含回调函数和依赖项数组两个参数，回调函数的返回值就是useMemo()的返回值，它会被缓存，并且仅在某个依赖项发生改变时才重新计算它。之前的useCallback(fn, deps)相当于useMemo(() => fn, deps)。

4）useLayoutEffect()

　　函数签名与useEffect()相同，但调用时机不同，它会在所有的DOM更新之后同步调用Effect，也就是在浏览器更新视图之前调用Effect。