當我發現 React 所做的一切非常簡單,甚至如果我們不是下一家大型初創公司增加籌碼,僅需要很少的JS代碼就可以構建它。這也是促使我寫這篇文章的動力,希望你讀完這篇文章也有相同的感覺。
作者:劉小夕
來源:Win10系統之家
當我學習 React 的時候,我覺得它所做的一切都是魔術,然后我就開始思考這種魔術究竟是什么。我感到非常驚訝,當我發現 React 所做的一切非常簡單,甚至如果我們不是下一家大型初創公司增加籌碼,僅需要很少的JS代碼就可以構建它。這也是促使我寫這篇文章的動力,希望你讀完這篇文章也有相同的感覺。
我們將構建什么功能?
- JSX
- 函數組件
- 類組件
- 生命周期鉤子函數
我們不會構建什么?
虛擬DOM
再次為了簡單起見,我們不會在本文中實現我們自己的虛擬DOM,我們將使用 snabbdom ,有趣的是,Vue.js 虛擬DOM借鑒了它,你可以在這里讀更多關于 snabbdom 的內容:
https://github.com/snabbdom/snabbdom
React Hooks
有些人可能對此感動失望,但是,一口吃不成一個胖子,我們需要一步一步來,因此讓我們首先構建基本的東西,然后再在此基礎上加以補充。我計劃后續文章中在我們此次構建的內容之上,編寫我們自己的 React Hooks 以及虛擬DOM,
可調試性
這是增加任何庫或框架的復雜度的關鍵部分之一,由于我們只是出于娛樂目的而做,因此我們可以放心地忽略 React 提供的可調試性功能,例如 dev tools 和分析器。
性能和兼容性
我們不會過于關注我們的庫的性能,我們只想構建能正常運行的庫。讓我們也不要費力地確保它可以在市場上的所有瀏覽器上使用,只有能夠在某些現代瀏覽器上可以使用,那就已經很好了。
讓我們開始動手
在開始之前,我們需要一個支持ES6,自動熱更新的腳手架。我已經創建了一個非常基礎的 webpack 腳手架,你可以進行克隆和設置:
https://github.com/ameerthehacker/webpack-starter-pack
JSX
JSX 是一個開放標準,不僅限于 React,我們可以在沒有 React 的情況下使用它,它比你想象得還有容易。想要了解如何讓我們的庫支持 JSX ,我們首先需要看看在我們使用 JSX 時背后究竟發生了什么。
const App = (
<div>
<h1 className="primary">QndReact is Quick and dirty react</h1>
<p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
</div>
);
// 上面的 jsx 被轉換成下面這樣:
/**
* React.createElement(type, attributes, children)
*/
var App = React.createElement(
"div",
null,
React.createElement(
"h1",
{
className: "primary"
},
"QndReact is Quick and dirty react"
),
React.createElement(
"p",
null,
"It is about building your own React in 90 lines of JavsScript"
)
);
正如你看到的,每個 JSX 元素都通過 @
babel/plugin-transform-react-jsx 插件轉換為了 React.createElement(...) 函數調用的形式,你可以在這里使用 JSX 進行更多的轉換
為了使上述轉換運行正常,在編寫 JSX 時,你需要引入 React,你就是為什么當你不引入 React 時,編寫 JSX 會出現錯誤的原因。 @
babel/plugin-transform-react-jsx 插件已經添加在了我們的項目依賴中,下面我們先安裝一下依賴
npm install
把項目的配置增加到 .babelrc 文件中:
{
"plugins": [
[
"@babel/plugin-transform-react-jsx",
{
"pragma": "QndReact.createElement", // default pragma is React.createElement
"throwIfNamespace": false // defaults to true
}
]
]
}
此后,只要 Babel 看到 JSX ,它就會調用 QntReact.createElement(...),但是我們還未定義此函數,現在我們將其寫到 src/qnd-react.js 中。
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
console.log(type, props, children);
};
// 像 React.createElement 一樣導出
const QndReact = {
createElement
};
export default QndReact;
我們在控制臺打印出了傳遞給我們的 type 、 props、 children。為了測試我們的轉換是否正常,我們可以在 src/index.js 中編寫一些 JSX 。
// QndReact 需要被引入 import QndReact from "./qnd-react"; const App = ( <div> <h1 className="primary"> QndReact is Quick and dirty react </h1> <p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p> </div> );
啟動項目: npm start,在瀏覽器輸入localhost:3000,現在你的控制臺看起來應該與下圖類似:
根據以上信息,我們可以使用 snabbdom 創建我們內部的 虛擬DOM節點 ,然后我們才能將其用于我們的協調(reconciliation) 過程,可以使用如下的命令安裝 snabbdom:
npm install snabbdom
當 QndReact.createElement(...) 被調用時嗎,創建和返回 虛擬DOM節點。
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
return h(type, { props }, children);
};
const QndReact = {
createElement
};
export default QndReact;
很好,現在我們可以解析 JSX 并創建自己的虛擬DOM節點,但是仍然無法在瀏覽器中呈現出來。為此,我們在 src/qnd-react-dom.js 添加一個 render 方法。
//src/qnd-react-dom.js
//React.render(<App />, document.getElementById('root'));
const render = (el, rootElement) => {
//將el渲染到rootElement的邏輯
}
const QndReactDom = {
render
}
與其我們自己去處理將元素放到 DOM 上的繁重工作,不如讓 snabbdom 去處理。為此我們可以引入模塊去初始化 snabbdom。snabbdom 中的模塊可以看做是插件,可以支持 snabbdom 做更多的事。
//src/qnd-react-dom.js
import * as snabbdom from 'snabbdom';
import propsModule from 'snabbdom/modules/props';
const reconcile = snabbdom.init([propsModule]);
const render = (el, rootDomElement) => {
//將el渲染到rootElement
reconcile(rootDomElement, el);
}
const QndReactDom = {
render
}
export default QndReactDom;
我們使用這個新的 render 函數去 src/index 中去做一些魔法。
//src/index.js
import QndReact from "./qnd-react";
import QndReactDom from './qnd-react-dom';
const App = (
<div>
<h1 className="primary">
QndReact is Quick and dirty react
</h1>
<p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
</div>
);
QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'));
瞧,我們的JSX已經可以渲染到屏幕上了。
等下,這個有一個小問題,當我們兩次調用 render 時,我們會在控制臺看到一些奇怪的錯誤(譯者注: 可以在 index.js 中多次調用 render,查看控制臺錯誤),背后的原因是我們只有在第一次渲染時,可以在真實的DOM節點上調用 reconcile 方法,然后,我們應該在之前返回的虛擬DOM節點上調用。
//src/qnd-react-dom.js
import * as snabbdom from 'snabbdom';
import propsModule from 'snabbdom/modules/props';
const reconcile = snabbdom.init([propsModule]);
let rootVNode;
//QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'))
const render = (el, rootDomElement) => {
if(rootVNode == null) {
//第一次調用 render 時
rootVNode = rootDomElement;
}
rootVNode = reconcile(rootVNode, el);
}
const QndReactDom = {
render
}
export default QndReactDom;
很開心,我們的應用程序中有一個能正常工作的 JSX 渲染,現在讓我們開始渲染一個函數組件,而不僅僅是一些普通的 html。
讓我們向 src/index.js 添加一個 Greeting 函數組件,如下所示:
//src/index.js
import QndReact from "./qnd-react";
import QndReactDom from './qnd-react-dom';
const Greeting = ({ name }) => <p>Welcome {name}!</p>;
const App = (
<div>
<h1 className="primary">
QndReact is Quick and dirty react
</h1>
<p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
<Greeting name={"Ameer Jhan"} />
</div>
);
QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'));
此時,在控制臺會出現以下錯誤:
我們可以在 QndReact.createElement(...) 方法中打印出數據看一下原因。
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
console.log(type, props, children);
return h(type, { props }, children);
};
...
如果可以看到,函數組件傳遞過來的 type 是一個JS函數。如果我們調用這個函數,就能獲得組件希望渲染的 HTML 結果。
我們根據 type 參數的類型,如果是函數類型,我們就調用這個函數,并將 props 作為參數傳給它,如果不是函數類型,我們就當作普通的 HTML 元素處理。
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
//如果是函數組件,那么調用它,并返回執行結果
if (typeof (type) == 'function') {
return type(props);
}
return h(type, { props }, children);
};
const QndReact = {
createElement
};
export default QndReact;
歡呼!我們的函數組件已經可以正常工作了。
我們已經完成了很多,讓我們深吸一口氣,喝杯咖啡,因為我們已經差不多實現了 React,不過我們還需要攻克類組件。
我們首先在 src/qnd-react.js 中創建 Component 基類:
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
//如果是函數組件,那么調用它,并返回執行結果
if (typeof (type) == 'function') {
return type(props);
}
return h(type, { props }, children);
};
class Component {
constructor() { }
componentDidMount() { }
setState(partialState) { }
render() { }
}
const QndReact = {
createElement,
Component
};
export default QndReact;
現在我們在 src/counter.js 中編寫我們的第一個 Counter 類組件:
//src/counter.js
import QndReact from './qnd-react';
export default class Counter extends QndReact.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = {
count: 0
}
}
componentDidMount() {
console.log('Component mounted');
}
render() {
return <p>Count: {this.state.count}</p>
}
}
是的,我知道我們尚未在計數器中實現任何邏輯,但是別擔心,一旦我們的狀態管理系統運行正常,我們就會添加這些內容。現在,讓我們嘗試在 src/index.js 中渲染它。
//src/index.js
import QndReact from "./qnd-react";
import QndReactDom from './qnd-react-dom';
import Counter from "./counter";
const Greeting = ({ name }) => <p>Welcome {name}!</p>;
const App = (
<div>
<h1 className="primary">
QndReact is Quick and dirty react
</h1>
<p>It is about building your own React in 90 lines of JavsScript</p>
<Greeting name={"Ameer Jhan"} />
<Counter />
</div>
);
QndReactDom.render(App, document.getElementById('root'));
和料想中的一樣,又又又報錯了。
上面的錯誤看起來是不是很熟悉,當你嘗試使用類組件而不集成自 React.Component 時,可能遇到過以上錯誤。要知道為什么會這樣,我們可以在 React.createElement(...) 中添加一個 console.log,如下所示:
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
console.log(typeof (type), type);
//如果是函數組件,那么調用它,并返回執行結果
if (typeof (type) == 'function') {
return type(props);
}
return h(type, { props }, children);
};
我們來看看控制臺打印了什么內容。
你可以看出 Counter 的 type 類型也是函數,這是因為 Babel 會將 ES6 類轉換為普通的 JS 函數,那么我們該如何類組件的情況呢。其實,我們可以在我們的 Component 基類中添加一個靜態屬性,這樣我們利用該屬性去檢查 type 參數是否是一個類。React 中也是相同的處理邏輯,你可以閱讀 Dan的博客
//src/qnt-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
console.log(typeof (type), type);
//如果是函數組件,那么調用它,并返回執行結果
if (typeof (type) == 'function') {
return type(props);
}
return h(type, { props }, children);
};
class Component {
constructor() { }
componentDidMount() { }
setState(partialState) { }
render() { }
}
//給 Component 組件添加靜態屬性來區分是函數還是類
Component.prototype.isQndReactClassComponent = true;
const QndReact = {
createElement,
Component
};
export default QndReact;
現在,我們在 QndReact.createElement(...) 中增加一些代碼來處理類組件。
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
console.log(type.prototype);
/**
* 如果是類組件
* 1.創建一個實例
* 2.調用實例的 render 方法
*/
if (type.prototype && type.prototype.isQndReactClassComponent) {
const componentInstance = new type(props);
return componentInstance.render();
}
//如果是函數組件,那么調用它,并返回執行結果
if (typeof (type) == 'function') {
return type(props);
}
return h(type, { props }, children);
};
class Component {
constructor() { }
componentDidMount() { }
setState(partialState) { }
render() { }
}
//給 Component 組件添加靜態屬性來區分是函數還是類
Component.prototype.isQndReactClassComponent = true;
const QndReact = {
createElement,
Component
};
export default QndReact;
現在,我們的類組件已經能夠渲染到瀏覽器上了:
我們向類組件中增加 state,在此之前,我們需要知道,每次調用 this.setState({}) 時,如何更新 DOM 的責任是 react-dom 包,而不是 React 的責任。這是為了使 React 的核心部分,例如Component 類與平臺分離,從而提升代碼的可重用性。即在 ReactNative 中,你也可以使用同樣的 Component 類,react-native 負責如何更新UI。你可能會問自己:當調用 this.setState(...) 時,React 如何知道該怎么做,答案就是 react-dom 通過在 React 上設置了一個 __updater 屬性與 React 進行通信。Dan 對此也有出色的文章,你可以點擊閱讀。現在讓我們在 QndReactDom 中為 QndReact 添加 __updater 屬性。
//src/qnd-react-dom.js
import QndReact from './qnd-react';
import * as snabbdom from 'snabbdom';
import propsModule from 'snabbdom/modules/props';
...
//QndReactDom 告訴 QndReact 如何更新 DOM
QndReact.__updater = () => {
//當調用 this.setState 的時候更新 DOM 邏輯
}
無論何時我們調用 this.setState({...}),我們都需要比較組件的 oldVNode 和在組件上調用了 render 方法之后生成的 newVNode。為了進行比較,我們在類組件上添加 __vNode 屬性,以維護該組件當前的 VNode 實例。
//src/qnd-react.js
...
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
/**
* 如果是類組件
* 1.創建一個實例
* 2.調用實例的 render 方法
*/
if (type.prototype && type.prototype.isQndReactClassComponent) {
const componentInstance = new type(props);
componentInstancecomponentInstance.__vNode = componentInstance.render();
return componentInstance.__vNode;
}
//如果是函數組件,那么調用它,并返回執行結果
if (typeof (type) == 'function') {
return type(props);
}
return h(type, { props }, children);
};
...
現在我們來在 Component 的基類中實現 setState 方法。
//src/qnd-react.js
...
class Component {
constructor() { }
componentDidMount() { }
setState(partialState) {
this.state = {
...this.state,
...partialState
}
//調用 QndReactDom 提供的 __updater 方法
QndReact.__updater(this);
}
render() { }
}
...
處理 QndReactDom 中的 __updater 方法。
//src/qnd-react-dom.js
...
QndReact.__updater = (componentInstance) => {
//當調用 this.setState 的時候更新 DOM 邏輯
//獲取在 __vNode 上存儲的 oldVNode
const oldVNode = componentInstance.__vNode;
//獲取 newVNode
const newVNode = componentInstance.render();
//更新 __vNode
componentInstance.__vNode = reconcile(oldVNode, newVNode);
}
...
export default QndReactDom;
OK,我們在 Counter 組件中增加 state 來檢驗我們的 setState 實現是否生效。
//src/counter.js
import QndReact from './qnd-react';
export default class Counter extends QndReact.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = {
count: 0
}
// update the count every second
setInterval(() => {
this.setState({
count: this.state.count + 1
})
}, 1000);
}
componentDidMount() {
console.log('Component mounted');
}
render() {
return <p>Count: {this.state.count}</p>
}
}
太棒啦,現在 Counter 組件運行情況與我們預期完全一致。
我們繼續添加 componentDidMount 的生命周期鉤子函數。 Snabbdom 提供了一些鉤子函數,通過他們,我們可以知道真實DOM上面是否有添加,刪除或是更新了虛擬DOM節點,你可以在此處了解更多信息。
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
/**
* 如果是類組件
* 1.創建一個實例
* 2.調用實例的 render 方法
*/
if (type.prototype && type.prototype.isQndReactClassComponent) {
const componentInstance = new type(props);
componentInstancecomponentInstance.__vNode = componentInstance.render();
return componentInstance.__vNode;
//增加鉤子函數(當虛擬DOM被添加到真實DOM節點上時)
componentInstance.__vNode.data.hook = {
create: () => {
componentInstance.componentDidMount()
}
}
}
//如果是函數組件,那么調用它,并返回執行結果
if (typeof (type) == 'function') {
return type(props);
}
return h(type, { props }, children);
};
...
export default QndReact;
至此,我們已經在類組件上支持了 componentDidMount 生命周期鉤子函數。
結束之前,我們再添加下事件綁定的支持。為此,我們可以在 Counter 組件中增加一個按鈕,點擊的時候,計數器的數字增加。請注意,我們遵循的是基于常規的JS事件命名約定,而非基于 React,即雙擊事件使用 onDblClick,而非 onDoubleClick。
import QndReact from './qnd-react';
export default class Counter extends QndReact.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = {
count: 0
}
}
componentDidMount() {
console.log('Component mounted');
}
render() {
return (
<div>
<p>Count: {this.state.count}</p>
<button onClick={() => this.setState({
count: this.state.count + 1
})}>Increment</button>
</div>
)
}
}
上面的組件不會正常工作,因為我們沒有告訴我們的 VDom 如何去處理它。首先,我們給 Snabdom 增加事件監聽模塊。
//src/qnd-react-dom.js import QndReact from './qnd-react'; import * as snabbdom from 'snabbdom'; import propsModule from 'snabbdom/modules/props'; import eventlistenersModule from 'snabbdom/modules/eventlisteners'; const reconcile = snabbdom.init([propsModule, eventlistenersModule]); ...
Snabdom 希望將文本屬性和事件屬性作為兩個單獨的對象,我們我們需要這樣做:
//src/qnd-react.js
import { h } from 'snabbdom';
const createElement = (type, props = {}, ...children) => {
...
let dataProps = {};
let eventProps = {};
for (let propKey in props) {
// event 屬性總是以 `on` 開頭
if (propKey.startsWith('on')) {
const event = propKey.substring(2).toLowerCase();
eventProps[event] = props[propKey];
} else {
dataProps[propKey] = props[propKey];
}
}
return h(type, { props: dataProps, on: eventProps }, children);
};
...
現在當我們點擊 Counter 組件的按鈕的時候,計數器加1。
太棒了,我們終于完成了一個React的簡陋的實現。但是,我們還不能呈現列表,我想把它作為有趣的小任務交給您。我建議您嘗試在 src/index.js 中呈現一個列表,然后調試 QndReact.createElement(...) 方法找出問題所在。






