你好,我是王沛。

我在开篇词就说过,要用好 React Hooks,很重要的一点,就是要能够从 Hooks 的角度去思考问题。要做到这一点其实也不难,就是在遇到一个功能开发的需求时,首先问自己一个问题:这个功能中的哪些逻辑可以抽出来成为独立的 Hooks?

这么问的目的,是为了让我们尽可能地把业务逻辑拆成独立的 Hooks ,这样有助于实现代码的模块化和解耦,同时也方便后面的维护。如果你基础篇的知识掌握得牢固的话,就会发现,这是因为 Hooks 有两个非常核心的优点:

接下来我就通过一个案例,来带你认识什么是自定义Hooks,以及如何创建。然后,我们再通过其它3个典型案例,来看看自定义Hooks 具体有什么用,从而帮你掌握从 Hooks 角度去解决问题的思考方式。

如何创建自定义 Hooks?

自定义 Hooks 在形式上其实非常简单,就是声明一个名字以 use 开头的函数,比如 useCounter。这个函数在形式上和普通的 JavaScript 函数没有任何区别,你可以传递任意参数给这个 Hook,也可以返回任何值。

但是要注意,Hooks 和普通函数在语义上是有区别的,就在于函数中有没有用到其它 Hooks。

什么意思呢?就是说如果你创建了一个 useXXX 的函数,但是内部并没有用任何其它 Hooks,那么这个函数就不是一个 Hook,而只是一个普通的函数。但是如果用了其它 Hooks ,那么它就是一个 Hook。

举一个简单的例子,在第3讲中我们看到过一个简单计数器的实现,当时把业务逻辑都写在了函数组件内部,但其实是可以把业务逻辑提取出来成为一个 Hook。比如下面的代码:

import { useState, useCallback }from 'react';
 
function useCounter() {
  // 定义 count 这个 state 用于保存当前数值
  const [count, setCount] = useState(0);
  // 实现加 1 的操作
  const increment = useCallback(() => setCount(count + 1), [count]);
  // 实现减 1 的操作
  const decrement = useCallback(() => setCount(count - 1), [count]);
  // 重置计数器
  const reset = useCallback(() => setCount(0), []);
  
  // 将业务逻辑的操作 export 出去供调用者使用
  return { count, increment, decrement, reset };
}

有了这个 Hook,我们就可以在组件中使用它,比如下面的代码:

import React from 'react';

function Counter() {
  // 调用自定义 Hook
  const { count, increment, decrement, reset } = useCounter();

  // 渲染 UI
  return (
    <div>
      <button onClick={decrement}> - </button>
      <p>{count}</p>
      <button onClick={increment}> + </button>
      <button onClick={reset}> reset </button>
    </div>
  );
}

在这段代码中,我们把原来在函数组件中实现的逻辑提取了出来,成为一个单独的 Hook,一方面能让这个逻辑得到重用,另外一方面也能让代码更加语义化并且易于理解和维护。

从这个例子,我们可以看到自定义 Hooks 的两个特点:

  1. 名字一定是以 use 开头的函数,这样 React 才能够知道这个函数是一个 Hook;
  2. 函数内部一定调用了其它的 Hooks,可以是内置的 Hooks,也可以是其它自定义 Hooks。这样才能够让组件刷新,或者去产生副作用。

当然,这只是一个非常简单的例子,实现了计数器业务逻辑的拆分和重用。不过通过这个例子,你也看到了创建自定义 Hook 是如此之简单,和过去的高阶组件设计模式相比,简直是天上地下的区别。也正因如此,Hooks 出现后就得到了迅速的普及。

那么,在日常开发的时候,除了解耦业务相关的逻辑,还有哪些场景需要去创建自定义 Hooks 呢?下面我就再给你介绍三个典型的业务场景。

封装通用逻辑:useAsync

在组件的开发过程中,有一些常用的通用逻辑。过去可能会因为逻辑重用比较繁琐,而经常在每个组件中去自己实现,造成维护的困难。但现在有了 Hooks,就可以将更多的通用逻辑通过 Hooks 的形式进行封装,方便被不同的组件重用。

比如说,在日常 UI 的开发中,有一个最常见的需求:发起异步请求获取数据并显示在界面上。在这个过程中,我们不仅要关心请求正确返回时,UI 会如何展现数据;还需要处理请求出错,以及关注 Loading 状态在 UI 上如何显示。

我们可以重新看下在第1讲中看到的异步请求的例子,从 Server 端获取用户列表,并显示在界面上:

import React from "react";

export default function UserList() {
  // 使用三个 state 分别保存用户列表,loading 状态和错误状态
  const [users, setUsers] = React.useState([]);
  const [loading, setLoading] = React.useState(false);
  const [error, setError] = React.useState(null);

  // 定义获取用户的回调函数
  const fetchUsers = async () => {
    setLoading(true);
    try {
      const res = await fetch("https://reqres.in/api/users/");
      const json = await res.json();
      // 请求成功后将用户数据放入 state
      setUsers(json.data);
    } catch (err) {
      // 请求失败将错误状态放入 state
      setError(err);
    }
    setLoading(false);
  };

  return (
    <div className="user-list">
      <button onClick={fetchUsers} disabled={loading}>
        {loading ? "Loading..." : "Show Users"}
      </button>
      {error && 
        <div style={{ color: "red" }}>Failed: {String(error)}</div>
      }
      <br />
      <ul>
        {users && users.length > 0 &&
          users.map((user) => {
            return <li key={user.id}>{user.first_name}</li>;
          })}
      </ul>
    </div>
  );
}

在这里,我们定义了 users、loading 和 error 三个状态。如果我们在异步请求的不同阶段去设置不同的状态,这样 UI 最终能够根据这些状态展现出来。在每个需要异步请求的组件中,其实都需要重复相同的逻辑。

事实上,在处理这类请求的时候,模式都是类似的,通常都会遵循下面步骤:

  1. 创建 data,loading,error 这3个 state;
  2. 请求发出后,设置 loading state 为 true;
  3. 请求成功后,将返回的数据放到某个 state 中,并将 loading state 设为 false;
  4. 请求失败后,设置 error state 为 true,并将 loading state 设为 false。

最后,基于 data、loading、error 这3个 state 的数据,UI 就可以正确地显示数据,或者 loading、error 这些反馈给用户了。

所以,通过创建一个自定义 Hook,可以很好地将这样的逻辑提取出来,成为一个可重用的模块。比如代码可以这样实现:

import { useState } from 'react';

const useAsync = (asyncFunction) => {
  // 设置三个异步逻辑相关的 state
  const [data, setData] = useState(null);
  const [loading, setLoading] = useState(false);
  const [error, setError] = useState(null);
  // 定义一个 callback 用于执行异步逻辑
  const execute = useCallback(() => {
    // 请求开始时,设置 loading 为 true,清除已有数据和 error 状态
    setLoading(true);
    setData(null);
    setError(null);
    return asyncFunction()
      .then((response) => {
        // 请求成功时,将数据写进 state,设置 loading 为 false
        setData(response);
        setLoading(false);
      })
      .catch((error) => {
        // 请求失败时,设置 loading 为 false,并设置错误状态
        setError(error);
        setLoading(false);
      });
  }, [asyncFunction]);

  return { execute, loading, data, error };
};

那么有了这个 Hook,我们在组件中就只需要关心与业务逻辑相关的部分。比如代码可以简化成这样的形式:

import React from "react";
import useAsync from './useAsync';

export default function UserList() {
  // 通过 useAsync 这个函数,只需要提供异步逻辑的实现
  const {
    execute: fetchUsers,
    data: users,
    loading,
    error,
  } = useAsync(async () => {
    const res = await fetch("https://reqres.in/api/users/");
    const json = await res.json();
    return json.data;
  });
  
  return (
    // 根据状态渲染 UI...
  );
}

通过这个例子可以看到,我们利用了 Hooks 能够管理 React 组件状态的能力,将一个组件中的某一部分状态独立出来,从而实现了通用逻辑的重用

不过在这里你可能会有一个疑问:这种类型的封装我写一个工具类不就可以了?为什么一定要通过 Hooks 进行封装呢?

答案很容易就能想到。因为在 Hooks 中,你可以管理当前组件的 state,从而将更多的逻辑写在可重用的 Hooks 中。但是要知道,在普通的工具类中是无法直接修改组件 state 的,那么也就无法在数据改变的时候触发组件的重新渲染。

监听浏览器状态:useScroll

虽然 React 组件基本上不需要关心太多的浏览器 API,但是有时候却是必须的:

这都需要用到浏览器的 API 来监听这些状态的变化。那么我们就以滚动条位置的场景为例,来看看应该如何用 Hooks 优雅地监听浏览器状态。

正如 Hooks 的字面意思是“钩子”,它带来的一大好处就是:可以让 React 的组件绑定在任何可能的数据源上。这样当数据源发生变化时,组件能够自动刷新。把这个好处对应到滚动条位置这个场景就是:组件需要绑定到当前滚动条的位置数据上。

虽然这个逻辑在函数组件中可以直接实现,但是把这个逻辑实现为一个独立的Hooks,既可以达到逻辑重用,在语义上也更加清晰。这个和上面的 useAsync 的作用是非常类似的。

我们可以直接来看这个 Hooks 应该如何实现:

import { useState, useEffect } from 'react';

// 获取横向,纵向滚动条位置
const getPosition = () => {
  return {
    x: document.body.scrollLeft,
    y: document.body.scrollTop,
  };
};
const useScroll = () => {
  // 定一个 position 这个 state 保存滚动条位置
  const [position, setPosition] = useState(getPosition());
  useEffect(() => {
    const handler = () => {
      setPosition(getPosition(document));
    };
    // 监听 scroll 事件,更新滚动条位置
    document.addEventListener("scroll", handler);
    return () => {
      // 组件销毁时,取消事件监听
      document.removeEventListener("scroll", handler);
    };
  }, []);
  return position;
};

有了这个 Hook,你就可以非常方便地监听当前浏览器窗口的滚动条位置了。比如下面的代码就展示了“返回顶部”这样一个功能的实现:

import React, { useCallback } from 'react';
import useScroll from './useScroll';

function ScrollTop() {
  const { y } = useScroll();

  const goTop = useCallback(() => {
    document.body.scrollTop = 0;
  }, []);

  const style = {
    position: "fixed",
    right: "10px",
    bottom: "10px",
  };
  // 当滚动条位置纵向超过 300 时,显示返回顶部按钮
  if (y > 300) {
    return (
      <button onClick={goTop} style={style}>
        Back to Top
      </button>
    );
  }
  // 否则不 render 任何 UI
  return null;
}

通过这个例子,我们看到了如何将浏览器状态变成可被 React 组件绑定的数据源,从而在使用上更加便捷和直观。当然,除了窗口大小、滚动条位置这些状态,还有其它一些数据也可以这样操作,比如 cookies,localStorage, URL,等等。你都可以通过这样的方法来实现。

拆分复杂组件

函数组件虽然很容易上手,但是当某个组件功能越来越复杂的时候,我发现很多同学会出现一个问题,就是组件代码很容易变得特别长,比如超过500行,甚至1000行。这就变得非常难维护了。

设想当你接手某个项目,发现一个函数动辄就超过了500行,那会是什么感受?所以“保持每个函数的短小”这样通用的最佳实践,同样适用于函数组件。只有这样,才能让代码始终易于理解和维护。

那么现在的关键问题就是,怎么才能让函数组件不会太过冗长呢?做法很简单,就是尽量将相关的逻辑做成独立的 Hooks,然后在函数组中使用这些 Hooks,通过参数传递和返回值让 Hooks 之间完成交互

这里可以注意一点,拆分逻辑的目的不一定是为了重用,而可以是仅仅为了业务逻辑的隔离。所以在这个场景下,我们不一定要把 Hooks 放到独立的文件中,而是可以和函数组件写在一个文件中。这么做的原因就在于,这些 Hooks 是和当前函数组件紧密相关的,所以写到一起,反而更容易阅读和理解。

为了让你对这一点有更直观的感受,我们来看一个例子。设想现在有这样一个需求:我们需要展示一个博客文章的列表,并且有一列要显示文章的分类。同时,我们还需要提供表格过滤功能,以便能够只显示某个分类的文章。

为了支持过滤功能,后端提供了两个 API:一个用于获取文章的列表,另一个用于获取所有的分类。这就需要我们在前端将文章列表返回的数据分类 ID 映射到分类的名字,以便显示在列表里。

这时候,如果按照直观的思路去实现,通常都会把逻辑都写在一个组件里,比如类似下面的代码:

function BlogList() {
  // 获取文章列表...
  // 获取分类列表...
  // 组合文章数据和分类数据...
  // 根据选择的分类过滤文章...
  
  // 渲染 UI ...
}

你可以想一下,如果你是在写一个其它的普通函数,会不会将其中一些逻辑写成单独的函数呢?相信答案是肯定的,因为这样做可以隔离业务逻辑,让代码更加清楚。

但我却发现很多同学在写函数组件时没有意识到 Hooks 就是普通的函数,所以通常不会这么去做隔离,而是习惯于一路写下来,这就会造成某个函数组件特别长。还是老生常谈的那句话,改变这个状况的关键仍然在于开发思路的转变。我们要真正把 Hooks 就看成普通的函数,能隔离的尽量去做隔离,从而让代码更加模块化,更易于理解和维护。

那么针对这样一个功能,我们甚至可以将其拆分成4个 Hooks,每一个 Hook 都尽量小,代码如下:

import React, { useEffect, useCallback, useMemo, useState } from "react";
import { Select, Table } from "antd";
import _ from "lodash";
import useAsync from "./useAsync";

const endpoint = "https://myserver.com/api/";
const useArticles = () => {
  // 使用上面创建的 useAsync 获取文章列表
  const { execute, data, loading, error } = useAsync(
    useCallback(async () => {
      const res = await fetch(`${endpoint}/posts`);
      return await res.json();
    }, []),
  );
  // 执行异步调用
  useEffect(() => execute(), [execute]);
  // 返回语义化的数据结构
  return {
    articles: data,
    articlesLoading: loading,
    articlesError: error,
  };
};
const useCategories = () => {
  // 使用上面创建的 useAsync 获取分类列表
  const { execute, data, loading, error } = useAsync(
    useCallback(async () => {
      const res = await fetch(`${endpoint}/categories`);
      return await res.json();
    }, []),
  );
  // 执行异步调用
  useEffect(() => execute(), [execute]);

  // 返回语义化的数据结构
  return {
    categories: data,
    categoriesLoading: loading,
    categoriesError: error,
  };
};
const useCombinedArticles = (articles, categories) => {
  // 将文章数据和分类数据组合到一起
  return useMemo(() => {
    // 如果没有文章或者分类数据则返回 null
    if (!articles || !categories) return null;
    return articles.map((article) => {
      return {
        ...article,
        category: categories.find(
          (c) => String(c.id) === String(article.categoryId),
        ),
      };
    });
  }, [articles, categories]);
};
const useFilteredArticles = (articles, selectedCategory) => {
  // 实现按照分类过滤
  return useMemo(() => {
    if (!articles) return null;
    if (!selectedCategory) return articles;
    return articles.filter((article) => {
      console.log("filter: ", article.categoryId, selectedCategory);
      return String(article?.category?.name) === String(selectedCategory);
    });
  }, [articles, selectedCategory]);
};

const columns = [
  { dataIndex: "title", title: "Title" },
  { dataIndex: ["category", "name"], title: "Category" },
];

export default function BlogList() {
  const [selectedCategory, setSelectedCategory] = useState(null);
  // 获取文章列表
  const { articles, articlesError } = useArticles();
  // 获取分类列表
  const { categories, categoriesError } = useCategories();
  // 组合数据
  const combined = useCombinedArticles(articles, categories);
  // 实现过滤
  const result = useFilteredArticles(combined, selectedCategory);

  // 分类下拉框选项用于过滤
  const options = useMemo(() => {
    const arr = _.uniqBy(categories, (c) => c.name).map((c) => ({
      value: c.name,
      label: c.name,
    }));
    arr.unshift({ value: null, label: "All" });
    return arr;
  }, [categories]);

  // 如果出错,简单返回 Failed
  if (articlesError || categoriesError) return "Failed";

  // 如果没有结果,说明正在加载
  if (!result) return "Loading...";

  return (
    <div>
      <Select
        value={selectedCategory}
        onChange={(value) => setSelectedCategory(value)}
        options={options}
        style={{ width: "200px" }}
        placeholder="Select a category"
      />
      <Table dataSource={result} columns={columns} />
    </div>
  );
}

通过这样的方式,我们就把一个较为复杂的逻辑拆分成一个个独立的 Hook 了,不仅隔离了业务逻辑,也让代码在语义上更加明确。比如说有 useArticles、useCategories 这样与业务相关的名字,就非常易于理解。

虽然这个例子中抽取出来的 Hooks 都非常简单,甚至看上去没有必要。但是实际的开发场景一定是比这个复杂的,比如对于 API 返回的数据需要做一些数据的转换,进行数据的缓存,等等。那么这时就要避免把这些逻辑都放到一起,而是就要拆分到独立的 Hooks,以免产生过于复杂的组件。到时候你也就更能更体会到 Hooks 带给你的惊喜了。

小结

好了,这一讲我主要给你介绍了自定义 Hooks 的概念,以及典型的四个使用场景:

  1. 抽取业务逻辑;
  2. 封装通用逻辑;
  3. 监听浏览器状态;
  4. 拆分复杂组件。

其中,我通过四个案例来帮助你真正理解 Hooks ,并熟练掌握自定义 Hooks 的用法。应始终记得,要用Hooks 的思路去解决问题,发挥 Hooks 的最大价值,就是要经常去思考哪些逻辑应该封装到一个独立的 Hook,保证每个 Hook 的短小精悍,从而让代码更加清晰,易于理解和维护。

思考题

在 useCounter 这个例子中,我们是固定让数字每次加一。假如要做一个改进,允许灵活配置点击加号时应该加几,比如说每次加10,那么应该如何实现?

欢迎在留言区分享你的思考和想法,我会和你交流讨论。我们下节课再见!