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本文来源于2篇文章:
- 高阶组件: 来源于franleplant的文章React Higher Order Components in depth,我们对少部分内容做了删减和修改
- 渲染属性: 来源于Michael Jackson(是的,franleplant的文章中就提到了此人)的文章Use a Render Prop!,react官网关于Render Prop的部分就是他的pr,此文包含了大量作者的主观观点,我们会在后文进行相对客观的比较.
高阶组件就是一个 React 组件包裹着另外一个 React 组件
这种模式通常使用函数来实现,基本上是一个类工厂(是的,一个类工厂!),它的函数签名可以用类似 haskell 的伪代码表示
hocFactory:: W: React.Component => E: React.Component
其中 W (WrappedComponent) 指被包裹的 React.Component,E (EnhancedComponent) 指返回类型为 React.Component 的新的 HOC。
我们有意模糊了定义中“包裹”的概念,因为它可能会有以下两种不同的含义之一:
- 属性代理(Props Proxy): HOC 对传给 WrappedComponent W 的 porps 进行操作,
- 反向继承(Inheritance Inversion): HOC 继承 WrappedComponent W。
我们会深入地探究这两种模式。
这一节我们将会研究 React 中两种 HOC 的实现方法:Props Proxy (PP) and Inheritance Inversion (II)。两种方法都可以操作 WrappedComponent。
Props Proxy (PP) 的最简实现:
function ppHOC(WrappedComponent) {
return class PP extends React.Component {
render() {
return <WrappedComponent {...this.props}/>
}
}
}
这里主要是 HOC 在 render 方法中** 返回** 了一个 WrappedComponent 类型的 React Element。我们还传入了 HOC 接收到的 props,这就是名字 Props Proxy 的由来。
使用 Props Proxy 可以做什么?
- 操作 props
- 通过 Refs 访问到组件实例
- 提取 state
- 用其他元素包裹 WrappedComponent
操作 props
你可以读取、添加、编辑、删除传给 _WrappedComponent _的 props。
当删除或者编辑重要的 props 时要小心,你可能应该通过命名空间确保高阶组件的 props 不会破坏 WrappedComponent。
例子:添加新的 props。在这个应用中,当前登录的用户可以在 _WrappedComponent _中通过 this.props.user 访问到。
function ppHOC(WrappedComponent) {
return class PP extends React.Component {
render() {
const newProps = {
user: currentLoggedInUser
}
return <WrappedComponent {...this.props} {...newProps}/>
}
}
}
通过 Refs 访问到组件实例
你可以通过_引用_(ref)访问到 this (WrappedComponent 的实例),但为了得到引用,WrappedComponent 还需要一个初始渲染,意味着你需要在 HOC 的 render 方法中返回 WrappedComponent 元素,让 React 开始它的一致化处理,你就可以得到 _WrappedComponent_的实例的引用。
例子:如何通过 refs 访问到实例的方法和实例本身:
function refsHOC(WrappedComponent) {
return class RefsHOC extends React.Component {
proc(wrappedComponentInstance) {
wrappedComponentInstance.method()
}
render() {
const props = Object.assign({}, this.props, {ref: this.proc.bind(this)})
return <WrappedComponent {...props}/>
}
}
}
Ref 的回调函数会在 WrappedComponent 渲染时执行,你就可以得到 _WrappedComponent _的引用。这可以用来读取/添加实例的 props ,调用实例的方法。
提取 state
你可以通过传入 props 和回调函数把 state 提取出来,类似于 smart component 与 dumb component。
提取 state 的例子:提取了 input 的 value 和 onChange 方法。这个简单的例子不是很常规,但足够说明问题。
function ppHOC(WrappedComponent) {
return class PP extends React.Component {
constructor(props) {
super(props)
this.state = {
name: ''
}
this.onNameChange = this.onNameChange.bind(this)
}
onNameChange(event) {
this.setState({
name: event.target.value
})
}
render() {
const newProps = {
name: {
value: this.state.name,
onChange: this.onNameChange
}
}
return <WrappedComponent {...this.props} {...newProps}/>
}
}
}
你可以这样用:
@ppHOC
class Example extends React.Component {
render() {
return <input name="name" {...this.props.name}/>
}
}
这个 input 会自动成为受控input。
更多关于常规的双向绑定 HOC 请点击 链接 用其他元素包裹 WrappedComponent
为了封装样式、布局或别的目的,你可以用其它组件和元素包裹 WrappedComponent。基本方法是使用父组件(附录 B)实现,但通过 HOC 你可以得到更多灵活性。
例子:包裹样式
function ppHOC(WrappedComponent) {
return class PP extends React.Component {
render() {
return (
<div style={{display: 'block'}}>
<WrappedComponent {...this.props}/>
</div>
)
}
}
}
Inheritance Inversion (II) 的最简实现:
function iiHOC(WrappedComponent) {
return class Enhancer extends WrappedComponent {
render() {
return super.render()
}
}
}
你可以看到,返回的 HOC 类(Enhancer)继承了 WrappedComponent。之所以被称为 Inheritance Inversion 是因为 WrappedComponent 被 Enhancer 继承了,而不是 WrappedComponent 继承了 Enhancer。在这种方式中,它们的关系看上去被**反转(inverse)**了。
Inheritance Inversion 允许 HOC 通过 this 访问到 WrappedComponent,意味着它可以访问到 state、props、组件生命周期方法和 render 方法。
关于生命周期方法可以用来做什么,我不想细说,因为它是 React 的特性而不是 HOC 的特性。但请注意通过 II 你可以创建新的生命周期方法。为了不破坏 WrappedComponent,记得调用 super.[lifecycleHook]。
一致化处理(Reconciliation process)
开始之前我们先理清一些概念。
React 元素决定描述了在 React 执行一致化处理时它要渲染什么。
React 元素有两种类型:字符串和函数。字符串类型的 React 元素代表 DOM 节点,函数类型的 React 元素代表继承 React.Component 的组件。更多关于元素(Element)和组件(Component)请看这篇文章。函数类型的 React 元素会在一致化处理中被解析成一个完全由字符串类型 React 组件组成的树(而最后的结果永远是 DOM 元素)。
这很重要,意味着 Inheritance Inversion 的高阶组件不一定会解析完整子树
这在学习渲染劫持(Render Highjacking)时非常重要。
你可以用 Inheritance Inversion 做什么?
- 渲染劫持(Render Highjacking)
- 操作 state
渲染劫持
之所以被称为渲染劫持是因为 HOC 控制着 WrappedComponent 的渲染输出,可以用它做各种各样的事。
通过渲染劫持你可以:
- 在由 render输出的任何 React 元素中读取、添加、编辑、删除 props
- 读取和修改由 render 输出的 React 元素树
- 有条件地渲染元素树
- 把样式包裹进元素树(就像在 Props Proxy 中的那样)
*render 指 WrappedComponent.render 方法
你不能编辑或添加 WrappedComponent 实例的 props,因为 React 组件不能编辑它接收到的 props,但你可以修改由 render 方法返回的组件的 props。 就像我们刚才学到的,II 类型的 HOC 不一定会解析完整子树,意味着渲染劫持有一些限制。根据经验,使用渲染劫持你可以完全操作 WrappedComponent 的 render 方法返回的元素树。但是如果元素树包括一个函数类型的 React 组件,你就不能操作它的子组件了。(被 React 的一致化处理推迟到了真正渲染到屏幕时)
例1:条件渲染。当 this.props.loggedIn 为 true 时,这个 HOC 会完全渲染 _WrappedComponent_的渲染结果。(假设 HOC 接收到了 loggedIn 这个 prop)
function iiHOC(WrappedComponent) {
return class Enhancer extends WrappedComponent {
render() {
if (this.props.loggedIn) {
return super.render()
} else {
return null
}
}
}
}
例2:修改由 render 方法输出的 React 组件树。
function iiHOC(WrappedComponent) {
return class Enhancer extends WrappedComponent {
render() {
const elementsTree = super.render()
let newProps = {};
if (elementsTree && elementsTree.type === 'input') {
newProps = {value: 'may the force be with you'}
}
const props = Object.assign({}, elementsTree.props, newProps)
const newElementsTree = React.cloneElement(elementsTree, props, elementsTree.props.children)
return newElementsTree
}
}
}
在这个例子中,如果 WrappedComponent 的输出在最顶层有一个 input,那么就把它的 value 设为 “may the force be with you”。
你可以在这里做各种各样的事,你可以遍历整个元素树,然后修改元素树中任何元素的 props。这也正是样式处理库 Radium 所用的方法(案例分析一节中有更多关于 Radium 的信息)。
注:在 Props Proxy 中不能做到渲染劫持。 虽然通过 WrappedComponent.prototype.render 你可以访问到 render 方法,不过还需要模拟 WrappedComponent 的实例和它的 props,还可能亲自处理组件的生命周期,而不是交给 React。根据我的实验,这么做不值,你要是想做到渲染劫持你应该用 Inheritance Inversion 而不是 Props Proxy。记住,React 在内部处理了组件实例,你处理实例的唯一方法是通过 this 或者 refs。
操作 state
HOC 可以读取、编辑和删除 WrappedComponent 实例的 state,如果你需要,你也可以给它添加更多的 state。记住,这会搞乱 WrappedComponent 的 state,导致你可能会破坏某些东西。要限制 HOC 读取或添加 state,添加 state 时应该放在单独的命名空间里,而不是和 WrappedComponent 的 state 混在一起。
例子:通过访问 WrappedComponent 的 props 和 state 来做调试。
export function IIHOCDEBUGGER(WrappedComponent) {
return class II extends WrappedComponent {
render() {
return (
<div>
<h2>HOC Debugger Component</h2>
<p>Props</p> <pre>{JSON.stringify(this.props, null, 2)}</pre>
<p>State</p><pre>{JSON.stringify(this.state, null, 2)}</pre>
{super.render()}
</div>
)
}
}
}
这里 HOC 用其他元素包裹着 WrappedComponent,还输出了 WrappedComponent 实例的 props 和 state。JSON.stringify 的小技巧是由 Ryan Florence 和 Michael Jackson 教我的。这个调试器完整的实现在这里。
用 HOC 包裹了一个组件会使它失去原本 WrappedComponent 的名字,可能会影响开发和调试。
通常会用 WrappedComponent 的名字加上一些 前缀作为 HOC 的名字。下面的代码来自 React-Redux:
HOC.displayName = `HOC(${getDisplayName(WrappedComponent)})`
//或
class HOC extends ... {
static displayName = `HOC(${getDisplayName(WrappedComponent)})`
...
}
getDisplayName 函数:
function getDisplayName(WrappedComponent) {
return WrappedComponent.displayName ||
WrappedComponent.name ||
‘Component’
}
实际上你不用自己写,recompose 提供了这个函数。
React-Redux 是 Redux 官方的 React 绑定实现。他提供的函数中有一个 connect,处理了监听 store 和后续的处理。是通过 Props Proxy 来实现的。
在纯的Flux架构中,React 组件会连接到一个或多个 store,需要大量添加和删除 store 监听器,挑出 state 中 需要的部分。React-Redux 的实现非常好,它把这些处理都抽象出来了。总的说来,你不用再自己写了。
Radium 通过在内联样式中使用CSS 伪类增强了内联样式的能力。内联样式为什么好是另一个话题,很多人已经开始这样做,像 Radium 这样的库真的简化了这个过程。如果你想了解更多关于内联样式请参考 Vjeux 的这个 ppt。
话说回来,Radium 是怎样做到内联 CSS 伪类的,比如 hover?它用 Inheritance Inversion 模式做到了渲染劫持,插入对应的事件监听器来模拟 CSS 伪类,比如 hover。事件监听器插入到了 React 组件的 props 里。Radium 需要读取 WrappedComponent 的 render 方法输出的所有组件树,每当它发现一个新的带有 style 属性的组件时,在 props 上添加一个事件监听器。简单地说,Radium 修改了组件树的 props(实际上 Radium 的实现会更复杂些,你理解意思就行)。
Radium 暴露的 API 真的很简单。令人印象深刻的是,他在用户甚至没有察觉到的时候,完成了所有工作。由此可见 HOC 的威力。
你可以选择跳过下面的内容
有时,在你的 HOC 上使用参数是很有用的。这对中级以上的 JS 开发者来说是很自然的事,但上面的例子都没有用到,为了做到详尽无遗我们快速地讲解一下。
例子:Props Proxy 模式 的 HOC 最简参数使用方法。关键在于 HOCFactoryFactory 函数。
function HOCFactoryFactory(...params){
// do something with params
return function HOCFactory(WrappedComponent) {
return class HOC extends React.Component {
render() {
return <WrappedComponent {...this.props}/>
}
}
}
}
你可以这样用:
HOCFactoryFactory(params)(WrappedComponent)
//或
@HOCFatoryFactory(params)
class WrappedComponent extends React.Component{}
你可以选择跳过下面的内容
父组件就是有一些子组件的 React 组件。React 有访问和操作子组件的 API。
例子:父组件访问子组件。
class Parent extends React.Component {
render() {
return (
<div>
{this.props.children}
</div>
)
}
}
render((
<Parent>
{children}
</Parent>
), mountNode)
相对 HOC 来说,父组件可以做什么,不可以做什么?我们详细地总结一下:
- 渲染劫持 (在 Inheritance Inversion 一节讲到)
- 操作内部 props (在 Inheritance Inversion 一节讲到)
- 提取 state。但也有它的不足。只有在显式地为它创建钩子函数后,你才能从父组件外面访问到它的 props。这给它增添了一些不必要的限制。
- 用新的 React 组件包裹。这可能是唯一一种父组件比 HOC 好用的情况。HOC 也可以做到。
- 操作子组件会有一些陷阱。例如,当子组件没有单一的根节点时,你得添加一个额外的元素包裹所有的子组件,这让你的代码有些繁琐。在 HOC 中单一的根节点会由 React/JSX语法来确保。
- 父组件可以自由应用到组件树中,不像 HOC 那样需要给每个组件创建一个类。
一般来讲,可以用父组件的时候就用父组件,它不像 HOC 那么 hacky,但也失去了 HOC 可以提供的灵活性。
我的演讲始于高阶组件主要解决的问题:代码复用。
让我们回到 2015 年使用 React.createClass
那会儿。假定你现在有一个简单的 React 应用需要跟踪并在页面上实时显示鼠标位置。你可能会构建一个下面这样的例子:
import React from 'react'
import ReactDOM from 'react-dom'
const App = React.createClass({
getInitialState() {
return { x: 0, y: 0 }
},
handleMouseMove(event) {
this.setState({
x: event.clientX,
y: event.clientY
})
},
render() {
const { x, y } = this.state
return (
<div style={{ height: '100%' }} onMouseMove={this.handleMouseMove}>
<h1>The mouse position is ({x}, {y})</h1>
</div>
)
}
})
ReactDOM.render(<App/>, document.getElementById('app'))
现在,假定我们在另一个组件中也需要跟踪鼠标位置。我们可以重用 <App>
中的代码吗?
在 createClass
这个范式中,代码重用问题是通过被称为 “mixins” 的技术解决的。我们创建一个 MouseMixin
,让任何人都能通过它来追踪鼠标位置。
import React from 'react'
import ReactDOM from 'react-dom'
// mixin 中含有了你需要在任何应用中追踪鼠标位置的样板代码。
// 我们可以将样板代码放入到一个 mixin 中,这样其他组件就能共享这些代码
const MouseMixin = {
getInitialState() {
return { x: 0, y: 0 }
},
handleMouseMove(event) {
this.setState({
x: event.clientX,
y: event.clientY
})
}
}
const App = React.createClass({
// 使用 mixin!
mixins: [ MouseMixin ],
render() {
const { x, y } = this.state
return (
<div style={{ height: '100%' }} onMouseMove={this.handleMouseMove}>
<h1>The mouse position is ({x}, {y})</h1>
</div>
)
}
})
ReactDOM.render(<App/>, document.getElementById('app'))
问题解决了,对吧?现在,任何人都能轻松地将 MouseMixin
混入他们的组件中,并通过 this.state
属性获得鼠标的 x
和 y
坐标。
去年,随着ES6 class 的到来,React 团队最终决定使用 ES6 class 来代替 createClass
。这是一个明智的决定,没有人会在 JavaScript 都内置了 class 时还会维护自己的类模型。
就存在一个问题:ES6 class 不支持 mixin。除了不是 ES6 规范的一部分,Dan 已经在一篇 React 博客上发布的博文上详细讨论了 mixin 存在的其他问题。
minxins 的问题总结下来就是
- ES6 class。其不支持 mixins。
- 不够直接。minxins 改变了 state,因此也就很难知道一些 state 是从哪里来的,尤其是当不止存在一个 mixins 时。
- 名字冲突。两个要更新同一段 state 的 mixins 可能会相互覆盖。
createClass
API 会对两个 mixins 的getInitialState
是否具有相同的 key 做检查,如果具有,则会发出警告,但该手段并不牢靠。
所以,为了替代 mixin,React 社区中的不少开发者最终决定用高阶组件(简称 HOC)来做代码复用。在这个范式下,代码通过一个类似于 装饰器(decorator) 的技术进行共享。首先,你的一个组件定义了大量需要被渲染的标记,之后用若干具有你想用共享的行为的组件包裹它。因此,你现在是在 装饰 你的组件,而不是混入你需要的行为!
import React from 'react'
import ReactDOM from 'react-dom'
const withMouse = (Component) => {
return class extends React.Component {
state = { x: 0, y: 0 }
handleMouseMove = (event) => {
this.setState({
x: event.clientX,
y: event.clientY
})
}
render() {
return (
<div style={{ height: '100%' }} onMouseMove={this.handleMouseMove}>
<Component {...this.props} mouse={this.state}/>
</div>
)
}
}
}
const App = React.createClass({
render() {
// 现在,我们得到了一个鼠标位置的 prop,而不再需要维护自己的 state
const { x, y } = this.props.mouse
return (
<div style={{ height: '100%' }}>
<h1>The mouse position is ({x}, {y})</h1>
</div>
)
}
})
// 主需要用 withMouse 包裹组件,它就能获得 mouse prop
const AppWithMouse = withMouse(App)
ReactDOM.render(<AppWithMouse/>, document.getElementById('app'))
让我们和 mixin 说再见,去拥抱 HOC 吧。
在 ES6 class 的新时代下,HOC 的确是一个能够优雅地解决代码重用问题方案,社区也已经广泛采用它了。
此刻,我想问一句:是什么驱使我们迁移到 HOC ? 我们是否解决了在使用 mixin 时遇到的问题?
让我们看下:
- ES6 class。这里不再是问题了,ES6 class 创建的组件能够和 HOC 结合。
- 不够直接。即便用了 HOC,这个问题仍然存在。在 mixin 中,我们不知道 state 从何而来,在 HOC 中,我们不知道 props 从何而来。
- 名字冲突。我们仍然会面临该问题。两个使用了同名 prop 的 HOC 将遭遇冲突并且彼此覆盖,并且这次问题会更加隐晦,因为 React 不会在 prop 重名是发出警告。
另一个 HOC 和 mixin 都有的问题就是,二者使用的是 静态组合 而不是 动态组合。问问你自己:在 HOC 这个范式下,组合是在哪里发生的?当组件类(如上例中的的 AppWithMouse
)被创建后,发生了一次静态组合。
你无法在 render
方法中使用 mixin 或者 HOC,而这恰是 React 动态 组合模型的关键。当你在 render
中完成了组合,你就可以利用到所有 React 生命期的优势了。动态组合或许微不足道,但兴许某天也会出现一篇专门探讨它的博客,等等,我有点离题了。
总而言之:**使用 ES6 class 创建的 HOC 仍然会遇到和使用 createClass
时一样的问题,它只能算一次重构。**现在不要说拥抱 HOC 了,我们不过在拥抱新的 mixin!
除了上述缺陷,由于 HOC 的实质是包裹组件并创建了一个混入现有组件的 mixin 替代,因此,HOC 将引入大量的繁文缛节。从 HOC 中返回的组件需要表现得和它包裹的组件尽可能一样(它需要和包裹组件接收一样的 props 等等)。这一事实使得构建健壮的 HOC 需要大量的样板代码(boilerplate code)。
我会这么定义 render prop:
一个 render prop 是一个类型为函数的 prop,它让组件知道该渲染什么。
更通俗的说法是:不同于通过 “混入” 或者装饰来共享组件行为,一个普通组件只需要一个函数 prop 就能够进行一些 state 共享。
继续到上面的例子,我们将通过一个类型为函数的 render
的 prop 来简化 withMouse
HOC 到一个普通的 <Mouse>
组件。然后,在 <Mouse>
的 render
方法中,我们可以使用一个 render prop 来让组件知道如何渲染:
import React from 'react'
import ReactDOM from 'react-dom'
import PropTypes from 'prop-types'
// 与 HOC 不同,我们可以使用具有 render prop 的普通组件来共享代码
class Mouse extends React.Component {
static propTypes = {
render: PropTypes.func.isRequired
}
state = { x: 0, y: 0 }
handleMouseMove = (event) => {
this.setState({
x: event.clientX,
y: event.clientY
})
}
render() {
return (
<div style={{ height: '100%' }} onMouseMove={this.handleMouseMove}>
{this.props.render(this.state)}
</div>
)
}
}
const App = React.createClass({
render() {
return (
<div style={{ height: '100%' }}>
<Mouse render={({ x, y }) => (
// render prop 给了我们所需要的 state 来渲染我们想要的
<h1>The mouse position is ({x}, {y})</h1>
)}/>
</div>
)
}
})
ReactDOM.render(<App/>, document.getElementById('app'))
这里需要明确的概念是,<Mouse>
组件实际上是调用了它的 render
方法来将它的 state 暴露给 <App>
组件。因此,<App>
可以随便按自己的想法使用这个 state,这太美妙了。
在此,我想说明,“children as a function” 是一个 完全相同的概念,只是用 children
prop 替代了 render
prop。我挂在嘴边的 render prop
并不是在强调一个 名叫 prop
的 prop,而是在强调你使用一个 prop 去进行渲染的概念。
该技术规避了所有 mixin 和 HOC 会面对的问题:
- ES6 class。不成问题,我们可以在 ES6 class 创建的组件中使用 render prop。
- 不够直接。我们不必再担心 state 或者 props 来自哪里。我们可以看到通过 render prop 的参数列表看到有哪些 state 或者 props 可供使用。
- 名字冲突。现在不会有任何的自动属性名称合并,因此,名字冲突将全无可乘之机。
并且,render prop 也不会引入 任何繁文缛节,因为你不会 包裹 和 装饰 其他的组件。它仅仅是一个函数!如果你使用了 TypeScript 或者 Flow,你会发现相较于 HOC,现在很容易为你具有 render prop 的组件写一个类型定义。当然,这是另外一个话题了。
另外,这里的组合模型是 动态的!每次组合都发生在 render 内部,因此,我们就能利用到 React 生命周期以及自然流动的 props 和 state 带来的优势。
使用这个模式,你可以将 任何 HOC 替换一个具有 render prop 的一般组件。这点我们可以证明!😅
一个更将强有力的,能够证明 render prop 比 HOC 要强大的证据是,任何 HOC 都能使用 render prop 替代,反之则不然。下面的代码展示了使用一个一般的、具有 render prop 的 <Mouse>
组件来实现的 withMouse
HOC:
const withMouse = (Component) => {
return class extends React.Component {
render() {
return <Mouse render={mouse => (
<Component {...this.props} mouse={mouse}/>
)}/>
}
}
}
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