React 只是 DOM 的一个抽象层，并不是 Web 应用的完整解决方案。有两个方面，它没涉及。 * 代码结构 * 组件之间的通信 对于大型的复杂应用来说，这两方面恰恰是最关键的。因此，只用 React 没法写大型应用。 Redux是Flux和函数式编程结合在一起的产物。 *** 1.简单说，如果你的UI层非常简单，没有很多互动，Redux 就是不必要的，用了反而增加复杂性。 ``` * 用户的使用方式非常简单 * 用户之间没有协作 * 不需要与服务器大量交互，也没有使用 WebSocket * 视图层（View）只从单一来源获取数据 ``` 上面这些情况，都不需要使用 Redux。 ``` * 用户的使用方式复杂 * 不同身份的用户有不同的使用方式（比如普通用户和管理员） * 多个用户之间可以协作 * 与服务器大量交互，或者使用了WebSocket * View要从多个来源获取数据 ``` 上面这些情况才是 Redux 的适用场景：多交互、多数据源。 从组件角度看，如果你的应用有以下场景，可以考虑使用 Redux。 ``` * 某个组件的状态，需要共享 * 某个状态需要在任何地方都可以拿到 * 一个组件需要改变全局状态 * 一个组件需要改变另一个组件的状态 ``` ## 二、设计思想 ``` （1）Web 应用是一个状态机，视图与状态是一一对应的。 （2）所有的状态，保存在一个对象里面。 ``` ## 三、基本概念和 API ### 3.1 Store Store 就是保存数据的地方，你可以把它看成一个容器。整个应用只能有一个 Store。 Redux 提供`createStore`这个函数，用来生成 Store。 ~~~javascript import { createStore } from 'redux'; const store = createStore(fn); ~~~ ### 3.2 State `Store`对象包含所有数据。如果想得到某个时点的数据，就要对 Store 生成快照。这种时点的数据集合，就叫做 State。 当前时刻的 State，可以通过`store.getState()`拿到。 ~~~javascript import { createStore } from 'redux'; const store = createStore(fn); const state = store.getState(); ~~~ >Redux 规定， 一个 State 对应一个 View。只要 State 相同，View 就相同。你知道 State，就知道 View 是什么样，反之亦然。 ### 3.3 Action State 的变化，会导致 View 的变化。但是，用户接触不到 State，只能接触到 View。所以，State 的变化必须是 View 导致的。Action 就是 View 发出的通知，表示 State 应该要发生变化了。 Action 是一个对象。其中的`type`属性是必须的，表示 Action 的名称。其他属性可以自由设置，社区有一个[规范](https://github.com/acdlite/flux-standard-action)可以参考。 ~~~javascript const action = { type: 'ADD_TODO', payload: 'Learn Redux' }; ~~~ 上面代码中，Action 的名称是`ADD_TODO`，它携带的信息是字符串`Learn Redux`。 可以这样理解，Action 描述当前发生的事情。改变 State 的唯一办法，就是使用 Action。它会运送数据到 Store。 ### 3.4Action Creator View要发送多少种信息，就会有多少种Action。可以定义一个函数来生成Action，这个函数就是Action Creator. ~~~javascript const ADD_TODO = '添加 TODO'; function addTodo(text) { return { type: ADD_TODO, text } } const action = addTodo('Learn Redux'); ~~~ 上面代码中，`addTodo`函数就是一个 Action Creator。 ### 3.5 store.dispatch() `store.dispatch()`是 View 发出 Action 的唯一方法。 ~~~javascript import { createStore } from 'redux'; const store = createStore(fn); store.dispatch({ type: 'ADD_TODO', payload: 'Learn Redux' }); ~~~ 上面代码中，`store.dispatch`接受一个 Action 对象作为参数，将它发送出去。 结合 Action Creator，这段代码可以改写如下。 ~~~javascript store.dispatch(addTodo('Learn Redux')); ~~~ ## 3.6 Reducer Store 收到 Action 以后，必须给出一个新的 State，这样 View 才会发生变化。这种 State 的计算过程就叫做 Reducer。 Reducer 是一个函数，它接受 Action 和当前 State 作为参数，返回一个新的 State。 ~~~javascript const reducer = function (state, action) { // ... return new_state; }; ~~~ 整个应用的初始状态，可以作为 State 的默认值。下面是一个实际的例子。 ~~~javascript const defaultState = 0; const reducer = (state = defaultState, action) => { switch (action.type) { case 'ADD': return state + action.payload; default: return state; } }; const state = reducer(1, { type: 'ADD', payload: 2 }); ~~~ 上面代码中，`reducer`函数收到名为`ADD`的 Action 以后，就返回一个新的 State，作为加法的计算结果。其他运算的逻辑（比如减法），也可以根据 Action 的不同来实现。 实际应用中，Reducer 函数不用像上面这样手动调用，`store.dispatch`方法会触发 Reducer 的自动执行。为此，Store 需要知道 Reducer 函数，做法就是在生成 Store 的时候，将 Reducer 传入`createStore`方法。 ~~~javascript import { createStore } from 'redux'; const store = createStore(reducer); ~~~ 上面代码中，`createStore`接受 Reducer 作为参数，生成一个新的 Store。以后每当`store.dispatch`发送过来一个新的 Action，就会自动调用 Reducer，得到新的 State。 ### 3.7 纯函数 Reducer 函数最重要的特征是，它是一个纯函数。也就是说，只要是同样的输入，必定得到同样的输出。 纯函数是函数式编程的概念，必须遵守以下一些约束。 * 不得改写参数 * 不能调用系统 I/O 的API * 不能调用`Date.now()`或者`Math.random()`等不纯的方法，因为每次会得到不一样的结果 由于 Reducer 是纯函数，就可以保证同样的State，必定得到同样的 View。但也正因为这一点，Reducer 函数里面不能改变 State，必须返回一个全新的对象，请参考下面的写法。 ~~~javascript // State 是一个对象 function reducer(state, action) { return Object.assign({}, state, { thingToChange }); // 或者 return { ...state, ...newState }; } // State 是一个数组 function reducer(state, action) { return [...state, newItem]; } ~~~ 最好把 State 对象设成只读。你没法改变它，要得到新的 State，唯一办法就是生成一个新对象。这样的好处是，任何时候，与某个 View 对应的 State 总是一个不变的对象。 ### 3.8 store.subscribe() Store 允许使用`store.subscribe`方法设置监听函数，一旦 State 发生变化，就自动执行这个函数。 ~~~javascript import { createStore } from 'redux'; const store = createStore(reducer); store.subscribe(listener); ~~~ 显然，只要把 View 的更新函数（对于 React 项目，就是组件的`render`方法或`setState`方法）放入`listen`，就会实现 View 的自动渲染。 `store.subscribe`方法返回一个函数，调用这个函数就可以解除监听。 ~~~javascript let unsubscribe = store.subscribe(() => console.log(store.getState()) ); unsubscribe(); ~~~ ## 四、Store 的实现 上一节介绍了 Redux 涉及的基本概念，可以发现 Store 提供了三个方法。 * store.getState() * store.dispatch() * store.subscribe() ~~~javascript import { createStore } from 'redux'; let { subscribe, dispatch, getState } = createStore(reducer); ~~~ `createStore`方法还可以接受第二个参数，表示 State 的最初状态。这通常是服务器给出的。 ~~~javascript let store = createStore(todoApp, window.STATE_FROM_SERVER) ~~~ 上面代码中，`window.STATE_FROM_SERVER`就是整个应用的状态初始值。注意，如果提供了这个参数，它会覆盖 Reducer 函数的默认初始值。 下面是`createStore`方法的一个简单实现，可以了解一下 Store 是怎么生成的。 ~~~javascript const createStore = (reducer) => { let state; let listeners = []; const getState = () => state; const dispatch = (action) => { state = reducer(state, action); listeners.forEach(listener => listener()); }; const subscribe = (listener) => { listeners.push(listener); return () => { listeners = listeners.filter(l => l !== listener); } }; dispatch({}); return { getState, dispatch, subscribe }; ~~~ ## 五、Reducer 的拆分 Reducer 函数负责生成 State。由于整个应用只有一个 State 对象，包含所有数据，对于大型应用来说，这个 State 必然十分庞大，导致 Reducer 函数也十分庞大。 eg： ~~~javascript const chatReducer = (state = defaultState, action = {}) => { const { type, payload } = action; switch (type) { case ADD_CHAT: return Object.assign({}, state, { chatLog: state.chatLog.concat(payload) }); case CHANGE_STATUS: return Object.assign({}, state, { statusMessage: payload }); case CHANGE_USERNAME: return Object.assign({}, state, { userName: payload }); default: return state; } }; ~~~ 上面代码中，三种 Action 分别改变 State 的三个属性。 * ADD\_CHAT：`chatLog`属性 * CHANGE\_STATUS：`statusMessage`属性 * CHANGE\_USERNAME：`userName`属性 这三个属性之间没有联系，这提示我们可以把 Reducer 函数拆分。不同的函数负责处理不同属性，最终把它们合并成一个大的 Reducer 即可。 ~~~javascript const chatReducer = (state = defaultState, action = {}) => { return { chatLog: chatLog(state.chatLog, action), statusMessage: statusMessage(state.statusMessage, action), userName: userName(state.userName, action) } }; ~~~ 上面代码中，Reducer 函数被拆成了三个小函数，每一个负责生成对应的属性。 这样一拆，Reducer 就易读易写多了。而且，这种拆分与 React 应用的结构相吻合：一个 React 根组件由很多子组件构成。这就是说，子组件与子 Reducer 完全可以对应。 Redux 提供了一个`combineReducers`方法，用于 Reducer 的拆分。你只要定义各个子 Reducer 函数，然后用这个方法，将它们合成一个大的 Reducer。 ~~~javascript import { combineReducers } from 'redux'; const chatReducer = combineReducers({ chatLog, statusMessage, userName }) export default todoApp; ~~~ 上面的代码通过`combineReducers`方法将三个子 Reducer 合并成一个大的函数。 这种写法有一个前提，就是 State 的属性名必须与子 Reducer 同名。如果不同名，就要采用下面的写法。 ~~~javascript const reducer = combineReducers({ a: doSomethingWithA, b: processB, c: c }) // 等同于 function reducer(state = {}, action) { return { a: doSomethingWithA(state.a, action), b: processB(state.b, action), c: c(state.c, action) } } ~~~ 总之，`combineReducers()`做的就是产生一个整体的 Reducer 函数。该函数根据 State 的 key 去执行相应的子 Reducer，并将返回结果合并成一个大的 State 对象。 下面是`combineReducer`的简单实现。 ~~~javascript const combineReducers = reducers => { return (state = {}, action) => { return Object.keys(reducers).reduce( (nextState, key) => { nextState[key] = reducers[key](state[key], action); return nextState; }, {} ); }; }; ~~~ 你可以把所有子 Reducer 放在一个文件里面，然后统一引入。 ~~~javascript import { combineReducers } from 'redux' import * as reducers from './reducers' const reducer = combineReducers(reducers) ~~~ ## 六、工作流程 本节对 Redux 的工作流程，做一个梳理。  首先，用户发出 Action。 ~~~javascript store.dispatch(action); ~~~ 然后，Store 自动调用 Reducer，并且传入两个参数：当前 State 和收到的 Action。 Reducer 会返回新的 State 。 ~~~javascript let nextState = todoApp(previousState, action); ~~~ State 一旦有变化，Store 就会调用监听函数。 ~~~javascript // 设置监听函数 store.subscribe(listener); ~~~ `listener`可以通过`store.getState()`得到当前状态。如果使用的是 React，这时可以触发重新渲染 View。 ~~~javascript function listerner() { let newState = store.getState(); component.setState(newState); } ~~~