从 0 到 1 实现 React 系列 —— 2.组件和 state|props

看源码一个痛处是会陷进理不顺主干的困局中，本系列文章在实现一个 (x)react 的同时理顺 React 框架的主干内容(JSX/虚拟DOM/组件/生命周期/diff算法/setState/ref/...)

• 从 0 到 1 实现 React 系列 —— JSX 和 Virtual DOM
• 从 0 到 1 实现 React 系列 —— 组件和 state|props
• 从 0 到 1 实现 React 系列 —— 生命周期和 diff 算法
• 从 0 到 1 实现 React 系列 —— 优化 setState 和 ref 的实现

项目地址

组件即函数

在上一篇 JSX 和 Virtual DOM 中，解释了 JSX 渲染到界面的过程并实现了相应代码，代码调用如下所示：

import React from 'react'
import ReactDOM from 'react-dom'

const element = (
<div className="title">
hello<span className="content">world!</span>
</div>
)

ReactDOM.render(
element,
document.getElementById('root')
)

本小节，我们接着探究组件渲染到界面的过程。在此我们引入组件的概念，

组件本质上就是一个函数

，如下就是一段标准组件代码：

import React from 'react'

// 写法 1：
class A {
render() {
return <div>I'm componentA</div>
}
}

// 写法 2：无状态组件
const A = () => <div>I'm componentA</div>

ReactDOM.render(<A />, document.body)

<A name="componentA" />

是 JSX 的写法，和上一篇同理，babel 将其转化为 React.createElement() 的形式，转化结果如下所示：

React.createElement(A, null)

可以看到当 JSX 中是自定义组件的时候，createElement 后接的第一个参数变为了函数，在 repl 打印

<A name="componentA" />

，结果如下：

{
attributes: undefined,
children: [],
key: undefined,
nodeName: ƒ A()
}

注意这时返回的 Virtual DOM 中的 nodeName 也变为了函数。根据这些线索，我们对之前的

render

函数进行改造。

function render(vdom, container) {
if (_.isFunction(vdom.nodeName)) { // 如果 JSX 中是自定义组件
let component, returnVdom
if (vdom.nodeName.prototype.render) {
component = new vdom.nodeName()
returnVdom = component.render()
} else {
returnVdom = vdom.nodeName() // 针对无状态组件：const A = () => <div>I'm componentsA</div>
}
render(returnVdom, container)
return
}
}

至此，我们完成了对组件的处理逻辑。

props 和 state 的实现

在上个小节组件 A 中，是没有引入任何属性和状态的，我们希望组件间能进行属性的传递(props)以及组件内能进行状态的记录(state)。

import React, { Component } from 'react'

class A extends Component {
render() {
return <div>I'm {this.props.name}</div>
}
}

ReactDOM.render(<A name="componentA" />, document.body)

在上面这段代码中，看到 A 函数继承自 Component。我们来构造这个父类 Component，并在其添加 state、props、setState 等属性方法，从而让子类继承到它们。

function Component(props) {
this.props = props
this.state = this.state || {}
}

首先，我们将组件外的 props 传进组件内，修改 render 函数中以下代码：

function render(vdom, container) {
if (_.isFunction(vdom.nodeName)) {
let component, returnVdom
if (vdom.nodeName.prototype.render) {
component = new vdom.nodeName(vdom.attributes) // 将组件外的 props 传进组件内
returnVdom = component.render()
} else {
returnVdom = vdom.nodeName(vdom.attributes)   // 处理无状态组件：const A = (props) => <div>I'm {props.name}</div>
}
...
}
...
}

实现完组件间 props 的传递后，再来聊聊 state，在 react 中是通过 setState 来完成组件状态的改变的，后续章节会对这个 api（异步）深入探究，这里简单实现如下：

function Component(props) {
this.props = props
this.state = this.state || {}
}

Component.prototype.setState = function() {
this.state = Object.assign({}, this.state, updateObj) // 这里简单实现，后续篇章会深入探究
const returnVdom = this.render() // 重新渲染
document.getElementById('root').innerHTML = null
render(returnVdom, document.getElementById('root'))
}

此时虽然已经实现了 setState 的功能，但是

document.getElementById('root')

节点写死在 setState 中显然不是我们希望的，我们将 dom 节点相关转移到 _render 函数中：

Component.prototype.setState = function(updateObj) {
this.state = Object.assign({}, this.state, updateObj)
_render(this) // 重新渲染
}

自然地，重构与之相关的 render 函数：

function render(vdom, container) {
let component
if (_.isFunction(vdom.nodeName)) {
if (vdom.nodeName.prototype.render) {
component = new vdom.nodeName(vdom.attributes)
} else {
component = vdom.nodeName(vdom.attributes) // 处理无状态组件：const A = (props) => <div>I'm {props.name}</div>
}
}
component ? _render(component, container) : _render(vdom, container)
}

在 render 函数中分离出 _render 函数的目的是为了让 setState 函数中也能调用 _render 逻辑。完整 _render 函数如下：

function _render(component, container) {
const vdom = component.render ? component.render() : component
if (_.isString(vdom) || _.isNumber(vdom)) {
container.innerText = container.innerText + vdom
return
}
const dom = document.createElement(vdom.nodeName)
for (let attr in vdom.attributes) {
setAttribute(dom, attr, vdom.attributes[attr])
}
vdom.children.forEach(vdomChild => render(vdomChild, dom))
if (component.container) {  // 注意：调用 setState 方法时是进入这段逻辑，从而实现我们将 dom 的逻辑与 setState 函数分离的目标；知识点: new 出来的同一个实例
component.container.innerHTML = null
component.container.appendChild(dom)
return
}
component.container = container
container.appendChild(dom)
}

让我们用下面这个用例跑下写好的 react 吧！

class A extends Component {
constructor(props) {
super(props)
this.state = {
count: 1
}
}

click() {
this.setState({
count: ++this.state.count
})
}

render() {
return (
<div>
<button onClick={this.click.bind(this)}>Click Me!</button>
<div>{this.props.name}:{this.state.count}</div>
</div>
)
}
}

ReactDOM.render(
<A name="count" />,
document.getElementById('root')
)

效果图如下：

至此，我们实现了 props 和 state 部分的逻辑。

小结

组件即函数；当 JSX 中是自定义组件时，经过 babel 转化后的 React.createElement(fn, ..) 后中的第一个参数变为了函数，除此之外其它逻辑与 JSX 中为 html 元素的时候相同；

此外我们将 state/props/setState 等 api 封装进了父类 React.Component 中，从而在子类中能调用这些属性和方法。

在下篇，我们会继续实现生命周期机制，如有疏漏，欢迎斧正。

项目地址