Vue3原理实战运用，我用40行代码把他装进了React做状态管理

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前言

vue-next是Vue3的源码仓库，Vue3采用lerna做package的划分，而响应式能力@vue/reactivity被划分到了单独的一个package中。

如果我们想把它集成到React中，可行吗？来试一试吧。

使用示例

话不多说，先看看怎么用的解解馋吧。

// store.ts
import { reactive, computed, effect } from '@vue/reactivity';

export const state = reactive({
  count: 0,
});

const plusOne = computed(() => state.count + 1);

effect(() => {
  console.log('plusOne changed: ', plusOne);
});

const add = () => (state.count += 1);

export const mutations = {
  // mutation
  add,
};

export const store = {
  state,
  computed: {
    plusOne,
  },
};

export type Store = typeof store;
// Index.tsx
import { Provider, useStore } from 'rxv'
import { mutations, store, Store } from './store.ts'
function Count() {
  const countState = useStore((store: Store) => {
    const { state, computed } = store;
    const { count } = state;
    const { plusOne } = computed;

    return {
      count,
      plusOne,
    };
  });

  return (
    <Card hoverable style={{ marginBottom: 24 }}>
      <h1>计数器</h1>
      <div className="chunk">
        <div className="chunk">store中的count现在是 {countState.count}</div>
        <div className="chunk">computed值中的plusOne现在是 {countState.plusOne.value}</div>
         <Button onClick={mutations.add}>add</Button>
      </div>
    </Card>
  );
}

export default () => {
  return (
    <Provider value={store}>
       <Count />
    </Provider>
  );
};

可以看出，store的定义只用到了@vue/reactivity，而rxv只是在组件中做了一层桥接，连通了Vue3和React，然后我们就可以尽情的使用Vue3的响应式能力啦。

预览

可以看到，完美的利用了reactive、computed的强大能力。

分析

从这个包提供的几个核心api来分析：

effect（重点）

effect其实是响应式库中一个通用的概念：观察函数，就像Vue2中的Watcher，mobx中的autorun，observer一样，它的作用是收集依赖。

它接受的是一个函数，它会帮你执行这个函数，并且开启依赖收集，

这个函数内部对于响应式数据的访问都可以收集依赖，那么在响应式数据被修改后，就会触发更新。

最简单的用法

const data = reactive({ count: 0 })
effect(() => {
    // 就是这句话 访问了data.count
    // 从而收集到了依赖
    console.log(data.count)
})

data.count = 1
// 控制台打印出1

那么如果把这个简单例子中的

() => {
    // 就是这句话 访问了data.count
    // 从而收集到了依赖
    console.log(data.count)
}

这个函数，替换成React的组件渲染，是不是就能达成响应式更新组件的目的了？

reactive（重点）

响应式数据的核心api，这个api返回的是一个proxy，对上面所有属性的访问都会被劫持，从而在get的时候收集依赖（也就是正在运行的effect），在set的时候触发更新。

ref

对于简单数据类型比如number，我们不可能像这样去做：

let data = reactive(2)
// oops
data = 5

这是不符合响应式的拦截规则的，没有办法能拦截到data本身的改变，只能拦截到data身上的属性的改变，所以有了ref。

const data = ref(2)
// ok
data.value= 5

computed

计算属性，依赖值更新以后，它的值也会随之自动更新。其实computed内部也是一个effect。

拥有在computed中观察另一个computed数据、effect观察computed改变之类的高级特性。

实现

从这几个核心api来看，只要effect能接入到React系统中，那么其他的api都没什么问题，因为它们只是去收集effect的依赖，去通知effect触发更新。

effect接受的是一个函数，而且effect还支持通过传入schedule参数来自定义依赖更新的时候需要触发什么函数，如果我们把这个schedule替换成对应组件的更新呢？要知道在hook的世界中，实现当前组件强制更新可是很简单的：

useForceUpdate

export const useForceUpdate = () => {
  const [, forceUpdate] = useReducer(s => s + 1, 0);
  return forceUpdate;
};

这是一个很经典的自定义hook，通过不断的把状态+1来强行让组件渲染。

而rxv的核心api: useStore接受的也是一个函数selector，它会让用户自己选择在组件中需要访问的数据。

那么思路就显而易见了：

  1. 把selector包装在effect中执行，去收集依赖。
  2. 指定依赖发生更新时，需要调用的函数是当前正在使用useStore的这个组件的forceUpdate强制渲染函数。

这样不就实现了数据变化，组件自动更新吗？

简单的看一下核心实现

useStore和Provider

import React, { useContext } from 'react';
import { useForceUpdate, useEffection } from './share';

type Selector<T, S> = (store: T) => S;

const StoreContext = React.createContext<any>(null);

const useStoreContext = () => {
  const contextValue = useContext(StoreContext);
  if (!contextValue) {
    throw new Error(
      'could not find store context value; please ensure the component is wrapped in a <Provider>',
    );
  }
  return contextValue;
};

/**
 * 在组件中读取全局状态
 * 需要通过传入的函数收集依赖
 */
export const useStore = <T, S>(selector: Selector<T, S>): S => {
  const forceUpdate = useForceUpdate();
  const store = useStoreContext();

  const effection = useEffection(() => selector(store), {
    scheduler: forceUpdate,
    lazy: true,
  });

  const value = effection();
  return value;
};

export const Provider = StoreContext.Provider;

这个option是传递给Vue3的effectapi，

scheduler规定响应式数据更新以后应该做什么操作，这里我们使用forceUpdate去让组件重新渲染。

lazy表示延迟执行，后面我们手动调用effection来执行

{
  scheduler: forceUpdate,
  lazy: true,
}

再来看下useEffection和useForceUpdate

import { useEffect, useReducer, useRef } from 'react';
import { effect, stop, ReactiveEffect } from '@vue/reactivity';

export const useEffection = (...effectArgs: Parameters<typeof effect>) => {
  // 用一个ref存储effection
  // effect函数只需要初始化执行一遍
  const effectionRef = useRef<ReactiveEffect>();
  if (!effectionRef.current) {
    effectionRef.current = effect(...effectArgs);
  }

  // 卸载组件后取消effect
  const stopEffect = () => {
    stop(effectionRef.current!);
  };
  useEffect(() => stopEffect, []);

  return effectionRef.current
};

export const useForceUpdate = () => {
  const [, forceUpdate] = useReducer(s => s + 1, 0);
  return forceUpdate;
};

也很简单，就是把传入的函数交给effect，并且在组件销毁的时候停止effect而已。

流程

  1. 先通过useForceUpdate在当前组件中注册一个强制更新的函数。
  2. 通过useContext读取用户从Provider中传入的store。
  3. 再通过Vue的effect去帮我们执行selector(store)，并且指定scheduler为forceUpdate，这样就完成了依赖收集。
  4. 那么在store里的值更新了以后，触发了scheduler也就是forceUpdate，我们的React组件就自动更新啦。

就简单的几行代码，就实现了在React中使用@vue/reactivity中的所有能力。

优点：

  1. 直接引入@vue/reacivity，完全使用Vue3的reactivity能力，拥有computed, effect等各种能力，并且对于Set和Map也提供了响应式的能力。后续也会随着这个库的更新变得更加完善的和强大。
  2. vue-next仓库内部完整的测试用例。
  3. 完善的TypeScript类型支持。
  4. 完全复用@vue/reacivity实现超强的全局状态管理能力。
  5. 状态管理中组件级别的精确更新。
  6. Vue3总是要学的嘛，提前学习防止失业！

缺点：

  1. 由于需要精确的收集依赖全靠useStore，所以selector函数一定要精确的访问到你关心的数据。甚至如果你需要触发数组内部某个值的更新，那你在useStore中就不能只返回这个数组本身。

举一个例子：

function Logger() {
  const logs = useStore((store: Store) => {
    return store.state.logs.map((log, idx) => (
      <p className="log" key={idx}>
        {log}
      </p>
    ));
  });

  return (
    <Card hoverable>
      <h1>控制台</h1>
      <div className="logs">{logs}</div>
    </Card>
  );
}

这段代码直接在useStore中返回了整段jsx，是因为map的过程中回去访问数组的每一项来收集依赖，只有这样才能达到响应式的目的。

源码地址

https://github.com/sl1673495/react-composition-api

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