React

什么是 React?

React 是一个 JavaScript 库,旨在简化 UI 的开发。
2013 年,Facebook 首次向全世界发布了 React。此后,人们用它开发了一些应用最广泛的 APP,并且它也使 Facebook 和 Instagram 在无数应用中占得领先地位。
React 最初是为了使开发者可以在任意时间点都能轻松地追踪 UI 及它的状态。它通过将 UI 划分为多个组件的集合来达到这个目的。
在学习 React 的时候,可能遇到一些小困难,但是只要解决了它们,这将会是最美好的经历。React 可以使前端开发工作变得更加简单,而且它的生态里还有很多好用的库和工具。
React 自身有一套易于使用的 API,开始学习的时候,需要先明白以下 4 个基本概念:

  • 组件
  • JSX
  • State
  • Props

    为什么要学习 React?

    建议每一位 Web 开发者都可以对 React 有基本的了解。
    这是因为以下几个原因:
  1. React 十分受欢迎。作为一名开发者,很可能在将来参与 React 项目。它们可能是目前正在进行的项目,也可能是团队希望使用 React 开发的一个全新的 APP。
  2. 现在很多工具都是基于 React 开发的,比如 Next.js,Gatsby 等流行框架与工具,它们在后台都使用了 React。
  3. 作为一名前端工程师,很可能会在面试时遇到关于 React 的问题。

这些都是很好的理由,但是学习 React 的一个主要原因是它真的非常优秀。
React 促成了包括代码复用、组件化开发在内的几种很好的开发实践。它高效、轻量,并且使开发者关注于应用中的数据流,这种开发思想适用于很多常见的场景。

如何安装 React

有几种不同的方式安装 React。
在开始时,强烈建议一种方法,那就是使用官方推荐的工具:create-react-app
create-react-app 是一个命令行工具,旨在快速了解 React。
可以从使用 npx 开始,这是一种不需要安装就能下载和执行 Node.js 命令的便捷方法。
从 5.2 版的 npm 开始,增加了 npx 命令。
如果不能确定 npm 版本号,那么执行 npm -v 命令来检查是否需要更新 npm。
当执行 npx create-react-app <app-name> 命令时,npx 首先会 下载 最新版的 create-react-app,然后再运行它,运行结束后会把它从系统中删除。
这点很不错,因为系统上永远不会有旧的版本,并且每次运行的时候,都会获得最新、最全的可用版本。
开始创建一个React项目:

  1. npx create-react-app todolist

React入门实践 - 图1
运行成功后可以看到:
React入门实践 - 图2
create-react-app 会在指定的文件夹下创建项目的目录结构(本示例中为 todolist),同时将它初始化为一个 Git 仓库。
它也会在 package.json 文件中添加几个命令:
React入门实践 - 图3
可以即刻进入到新创建的应用目录下,运行 npm start 命令来启动 app。
React入门实践 - 图4
默认情况下,这个命令会在本地的 3000 端口启动 app,并打开浏览器,展示欢迎界面:
React入门实践 - 图5
现在就可以开始开发这个应用程序了!

React 组件

创建了第一个 React 应用。在这个应用中,包含了一系列执行各种操作的文件,大部分文件都与配置有关,但是有一个文件十分的不同:App.js。
App.js 是 第一个 React 组件。
文件中的代码如下:

  1. import React from 'react'
  2. import logo from './logo.svg'
  3. import './App.css'
  4. function App() {
  5. return (
  6. <div className="App">
  7. <header className="App-header">
  8. <img src={logo} className="App-logo" alt="logo" />
  9. <p>
  10. Edit <code>src/App.js</code> and save to reload.
  11. </p>
  12. <a
  13. className="App-link"
  14. href="https://reactjs.org"
  15. target="_blank"
  16. rel="noopener noreferrer"
  17. >
  18. Learn React
  19. </a>
  20. </header>
  21. </div>
  22. )
  23. }
  24. export default App

一个使用 React 或者其他的主流前端框架(如:Vue、Svelte)创建的应用,都是由很多的组件构成的。
不过,还是先分析这个组件吧。把这个组件代码简化如下:

  1. import React from 'react'
  2. import logo from './logo.svg'
  3. import './App.css'
  4. function App() {
  5. return /* something */
  6. }
  7. export default App

现在可以看到几件事情:使用 import 导入了一些东西,并且 导出 了一个名为 App 的函数。
在这段示例代码中,导入了一个 JavaScript 库(react npm 包)、一个 SVG 图片和一个 CSS 文件。
create-react-app 设置了一种方法,它允许导入图片和 CSS,然后在 JavaScript 中使用它们。但这不是现在需要关心的内容,现在关心的是 组件 的概念。
App 是一个官方示例中的函数, 返回了一些初看之下非常怪异的内容。
它看起来很像 HTML,但是内嵌了一些 JavaScript。
其实这就是 JSX,一种构建组件时使用的特殊语言。
除了可以返回 JSX,组件还具有一些其他特征。
一个组件可以有它自己的 state(状态),这就是说它可以封装一些其他组件无法访问的属性,除非它把这些 state 暴露给应用中的其他组件。
一个组件也可以接收来自其他组件的数据,称这些数据为 props。

JSX 简介

要想学习 React 就必须首先了解 JSX。
在上面,创建了第一个 React 组件,即 App,它定义在由 create-react-app 构建的默认应用程序中。
它的代码如下:

  1. import React from 'react'
  2. import logo from './logo.svg'
  3. import './App.css'
  4. function App() {
  5. return (
  6. <div className="App">
  7. <header className="App-header">
  8. <img src={logo} className="App-logo" alt="logo" />
  9. <p>
  10. Edit <code>src/App.js</code> and save to reload.
  11. </p>
  12. <a
  13. className="App-link"
  14. href="https://reactjs.org"
  15. target="_blank"
  16. rel="noopener noreferrer"
  17. >
  18. Learn React
  19. </a>
  20. </header>
  21. </div>
  22. )
  23. }
  24. export default App

将包含在组件返回语句后的括号内的所有内容称为 JSX:

  1. <div className="App">
  2. <header className="App-header">
  3. <img src={logo} className="App-logo" alt="logo" />
  4. <p>
  5. Edit <code>src/App.js</code> and save to reload.
  6. </p>
  7. <a
  8. className="App-link"
  9. href="https://reactjs.org"
  10. target="_blank"
  11. rel="noopener noreferrer"
  12. >
  13. Learn React
  14. </a>
  15. </header>
  16. </div>

这些内容 看起来 很像 HTML,但是却又不是真正的 HTML。它们之间有一些不同点。
而且将这样的代码包含在 JavaScript 文件中有点奇怪:它们看起来一点都不像 JavaScript!
在后台,React 会处理 JSX,它们会被转换为浏览器可以识别的 JavaScript。
因此,虽然编写了 JSX,但是最终会有一个转换的步骤,使它可以被 JavaScript 解析器所识别。
React 这样做的一个主要原因就是:使用 JSX 能更加轻松的开发 UI 界面。
当然了,前提是必须非常熟悉它。

使用 JSX 构建 UI

就像上面中介绍的那样,JSX 的一个主要作用就是借助它可以非常容易的编写 UI。
特别的,在 React 组件中,可以导入其他 React 组件,然后将它们嵌入当前组件以展示它们。
通常情况下,一个文件就是一个 React 组件,这是可以非常容易的在其它组件中复用(通过导入的方式)它们的原因。
但是同一个文件中也可以定义其它的 React 组件,这些组件只会在当前文件中用到。这里并没有明确的规则来规定一个文件中是否需要定义多个组件,选择最适合那种方式即可。
当一个文件中的代码行数过多时,通常会将代码进行拆分,放到单独的文件中。
为了方便学习,在 App.js 文件中再定义一个组件。
现在计划创建一个名为 WelcomeMessage 的组件:

  1. function WelcomeMessage() {
  2. return <p>Welcome!</p>
  3. }

这个组件就是一个简单的函数,它返回了一行 JSX,表示一个 p 标签。
将这个函数添加到 App.js 文件中。
现在,将 <WelcomeMessage /> 添加到 App 组件的 JSX 代码中,就可以在 UI 中展示这个组件:

  1. import React from 'react'
  2. import logo from './logo.svg'
  3. import './App.css'
  4. function WelcomeMessage() {
  5. return <p>Welcome!</p>
  6. }
  7. function App() {
  8. return (
  9. <div className="App">
  10. <header className="App-header">
  11. <img src={logo} className="App-logo" alt="logo" />
  12. <p>
  13. Edit <code>src/App.js</code> and save to reload.
  14. </p>
  15. <WelcomeMessage />
  16. <a
  17. className="App-link"
  18. href="https://reactjs.org"
  19. target="_blank"
  20. rel="noopener noreferrer"
  21. >
  22. Learn React
  23. </a>
  24. </header>
  25. </div>
  26. )
  27. }
  28. export default App

下面是运行结果,可以在屏幕中看到“Welcome!”信息。
React入门实践 - 图6
称 WelcomeMessage 为子组件,App 为父组件。
像使用 HTML 标签一样,添加 <WelcomeMessage /> 组件。
这就是 React 组件和 JSX 优雅的地方:构建应用程序组件,并且像使用 HTML 标签一样使用它们。

JSX 与 HTML 的区别

JSX 看起来像 HTML,但事实并不是这样。
如果仔细阅读过 App 组件的 JSX 代码,会发现一个很明显的不同点:组件中有一个名为 className 的属性。
在 HTML 中,使用的是 class 属性。出于各种原因,它可能是使用最广泛的属性,而 CSS 就是其中一个原因。class 属性可以轻松的设置 HTML 样式,并且在设计 UI 时,Tailwind 之类的 CSS 框架就是以这个属性为核心的。
但是这里有个问题。在 JavaScript 文件中编写 UI 代码,而 class 是 JavaScript 语言的保留字,这就意味着不能使用它,它有特殊的作用(定义 JavaScript 类)。由于这个原因,React 的作者们不得不选择一个其它的名称。
这就是为什么用 className 替代了 class。
将一些现有的 HTML 代码改写为 JSX 时,需要牢记这点。
React 为了保证页面能正常显示,对这种情况进行了特殊处理,但是它会在开发者工具中给出警告:
React入门实践 - 图7
这种情况非常普遍,并不是只有 HTML 会遇到这种困扰,
JSX 与 HTML 的另一个非常大的不同点是 HTML 是很 宽松。当出现语法错误、标签没有正确闭合或者匹配时,浏览器会尽可能的解析 HTML,而不是中断解析过程。
这是 Web 的一个核心特点,它非常宽松。
但是 JSX 并不宽松。如果忘记将一个标签闭合,将会得到一条错误信息:
React入门实践 - 图8
React 会给出非常友好的错误信息,使你可以准确地定位问题并解决问题。
第三个 JSX 与 HTML 的不同点在于:在 JSX 中,可以内嵌 JavaScript。

在 JSX 嵌入 JavaScript

React 的一大特点就是可以非常容易的在 JSX 中嵌入 JavaScript。
其他的前端框架(如 Angular 和 Vue)有自己的特殊方法来在模板中显示 JavaScript 值,或者执行类似循环的操作。
React 并没有添加类似的新特性。React 通过使用大括号的方式,容许在 JSX 中嵌入 JavaScript。
展示的第一个示例,来自于之前学习过的 App 组件。
可以使用下面的方法导入 logo 的 SVG 文件:

  1. import logo from './logo.svg'

然后在 JSX 中,将这个 SVG 文件赋值给 img 标签的 src 属性。

  1. <img src={logo} className="App-logo" alt="logo" />

再来展示一个示例。假设 App 组件有一个变量,名为 message

  1. function App() {
  2. const message = 'Hello!'
  3. //...
  4. }

可以通过在 JSX 的任意位置添加 {message},来在 JSX 中显示这个变量的值。
可以在 { } 中添加任何 Javscript 表达式,但是每对大括号中只能有 一个 表达式,并且这个表达式必须是可正确求值的。
如下所示,这是一个在 JSX 中非常常见的表达式。编写一个三元运算符,在其中定义了一个条件语句(message === 'Hello!'),当条件为真时,输出一个值(The message was "Hello!");条件为假时,输出另一个值(当前示例中为变量 message 的值):

  1. {
  2. message === 'Hello!' ? 'The message was "Hello!"' : message
  3. }

在 React 中管理 state

每一个 React 组件都可以有它自己的 state。
那么什么是 state ?state 就是 由组件管理的状态的集合。
例如,对于表单来说,它的每一个独立的 input 元素都管理着它自己的 state:它的输入值。
一个按钮负责处理自己是否被点击;是否获得焦点。
一个链接负责管理鼠标是否悬停在它上面。
在 React 或者其他组件化的框架、库中,所有的应用都是以大量使用含有 state 的组件为基础构建的。
使用由 React 提供的高效管理工具 useState 来管理 state。从技术上来说,它是个 钩子 (尽管事实就是这样,但是现在还不需要知道钩子的详细信息)。
可以使用下面的方法来从 React 中导入 useState

  1. import React, { useState } from 'react'

通过调用 useState(),将会得到一个 state,以及一个供调用,用来修改 state 值的函数。
useState() 可以传入一个参数,用来初始化 state。它会返回一个数组,这个数组包含一个 state 和一个修改 state 值的函数。
如下所示:

  1. const [count, setCount] = useState(0)

这一点非常重要。不能直接修改 state,只能通过调用修改函数来修改它,否则,React 组件无法及时将数据的变化反映在 UI 中。
调用修改函数是一种将组件 state 的变化告知 React 的方法。
这个语法是不是看起来有点奇怪?这是因为 useState() 返回的是数组,所以使用了数组解构的方法来获取每个数组成员,就像这样:const [count, setCount] = useState(0)
下面是一个示例:

  1. import { useState } from 'react'
  2. const Counter = () => {
  3. const [count, setCount] = useState(0)
  4. return (
  5. <div>
  6. <p>You clicked {count} times</p>
  7. <button onClick={() => setCount(count + 1)}>Click me</button>
  8. </div>
  9. )
  10. }
  11. ReactDOM.render(<Counter />, document.getElementById('app'))

也可以调用多次调用 useState(),来创建多个 state:

  1. const [count, setCount] = useState(0)
  2. const [anotherCounter, setAnotherCounter] = useState(0)

React 组件中的 Props

称传入组件的初始值为 props。
之前创建了一个 WelcomeMessage 组件:

  1. function WelcomeMessage() {
  2. return <p>Welcome!</p>
  3. }

这样使用它:

  1. <WelcomeMessage />

这个组件没有任何初始值,所以它没有 props
在 JSX 中,props 可以作为属性传给组件。

  1. <WelcomeMessage myprop={'somevalue'} />

在组件中,以函数参数的形式接收 props

  1. function WelcomeMessage(props) {
  2. return <p>Welcome!</p>
  3. }

通常情况下,用对象解构的形式来获取 props 的名称:

  1. function WelcomeMessage({ myprop }) {
  2. return <p>Welcome!</p>
  3. }

现在获得了 props,并可以在组件中使用它了。如下所示,可以在 JSX 中输出它的值:

  1. function WelcomeMessage({ myprop }) {
  2. return <p>{myprop}</p>
  3. }

这里的大括号有多种含义。对于函数参数来说,大括号是对象解构语法的一部分。也可以用它来定义函数代码块;而在 JSX 中,用它来输出 JavaScript 值。
props 传递给组件是一种在应用中传递值的好方法。
一个组件既可以有自己的状态(state),也可以通过 props 来接收数据。
当将函数作为 props 时,子组件就可以调用父组件中定义的函数。
有一种被称为 children 的特殊 props,它代表了包含在组件的开始标签和结束标签之间的所有内容,例如:

  1. <WelcomeMessage> Here is some message </WelcomeMessage>

这种情况下,在 WelcomeMessage 中,可以通过使用名为 children 的 props 来获取 Here is some message

  1. function WelcomeMessage({ children }) {
  2. return <p>{children}</p>
  3. }

React 应用中的数据流

在一个 React 应用中,数据通常以 props 的方式从父组件流向子组件,就像在上一节看到的那样:

  1. <WelcomeMessage myprop={'somevalue'} />

如果给子组件传递一个函数,就可以在子组件中修改父组件的 state:

  1. const [count, setCount] = useState(0)
  2. <Counter setCount={setCount} />

如下所示,在 Counter 组件内部,取得了 setCount,然后在适当情况下,可以调用它来修改父组件中的 count

  1. function Counter({ setCount }) {
  2. //...
  3. setCount(1)
  4. //...
  5. }

其实还有很多更高级的方法来管理数据,比如 Context API 和 Redux 之类的库。但是这些方法会增加复杂性,而在大约 90% 的时间里,刚刚介绍的两种方法都是完美的解决方案。

在 React 中处理用户事件

React 提供了一种简单的方法来管理从 DOM 触发的事件,如点击事件、表单事件等。
这里以最容易理解单击事件为例来进行说明。
可以在任意的 JSX 元素上使用 onClick 属性:

  1. <button
  2. onClick={(event) => {
  3. /* handle the event */
  4. }}
  5. >
  6. Click here
  7. </button>

每当元素被点击的时候,传递给 onClick 属性的函数就会被触发。
也可以在 JSX 的外部定义这些函数:

  1. const handleClickEvent = (event) => {
  2. /* handle the event */
  3. }
  4. function App() {
  5. return <button onClick={handleClickEvent}>Click here</button>
  6. }

当点击 button 时,就会触发 click 事件,此时,React 就会调用 click 事件的处理函数。
React 支持非常多的事件类型,如:onKeyUponFocusonChangeonMouseDownonSubmit 等。

React 组件的生命周期事件

到目前为止,已经学习了怎么使用 useState 钩子来管理 state。
介绍另外一个钩子:userEffect
useEffect 钩子允许组件访问它的生命周期事件。
当调用这个钩子时,需要传入一个函数。在组件第一次被渲染的时候,以及在随后的每次重新渲染 / 更新时,React 都会调用这个函数。
React 首先更新 DOM,然后调用任何传递给 useEffect() 的函数。
所有这些都不会阻塞 UI 的渲染,即使是同步函数。
这里是一个示例:

  1. const { useEffect, useState } = React
  2. const CounterWithNameAndSideEffect = () => {
  3. const [count, setCount] = useState(0)
  4. useEffect(() => {
  5. console.log(`You clicked ${count} times`)
  6. })
  7. return (
  8. <div>
  9. <p>You clicked {count} times</p>
  10. <button onClick={() => setCount(count + 1)}>Click me</button>
  11. </div>
  12. )
  13. }

因为在随后的每次重新渲染 / 更新时,传递给 useEffect() 的函数都会被执行,所以出于性能上的考虑,可以告诉 React 在某些时候不要执行这个函数。为了实现这个目的,可以为 useEffect() 传入第二个参数,这个参数是一个数组,它的成员是需要监视的 state 变量。只有在这些 state 发生变化的时候,React 才会执行这个函数。

  1. useEffect(() => {
  2. console.log(`Hi ${name} you clicked ${count} times`)
  3. }, [name, count])

类似的,可以传入一个空数组,这会使 React 只在组件挂载的时候才执行这个函数。

  1. useEffect(() => {
  2. console.log(`Component mounted`)
  3. }, [])

这是一个非常有用的技巧。
useEffect() 非常适合添加日志,访问第三方 API 等。