社招前端二面 react 面试题整理
解释 React 中 render() 的目的。
每个 React 组件强制要求必须有一个 **render()**。它返回一个 React 元素,是原生 DOM 组件的表示。如果需要渲染多个 HTML 元素,则必须将它们组合在一个封闭标记内,例如 <form>
、<group>
、<div>
等。此函数必须保持纯净,即必须每次调用时都返回相同的结果。
createElement 过程
React.createElement(): 根据指定的第一个参数创建一个 React 元素
第一个参数是必填,传入的是似 HTML 标签名称,eg: ul, li
第二个参数是选填,表示的是属性,eg: className
第三个参数是选填, 子节点,eg: 要显示的文本内容
组件之间传值
父组件给子组件传值
在父组件中用标签属性的=形式传值
在子组件中使用 props 来获取值
子组件给父组件传值
在组件中传递一个函数
在子组件中用 props 来获取传递的函数,然后执行该函数
在执行函数的时候把需要传递的值当成函数的实参进行传递
兄弟组件之间传值
利用父组件
先把数据通过 【子组件】===》【父组件】
然后在数据通过 【父组件】===〉【子组件】
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使用 React Hooks 好处是啥?
首先,Hooks 通常支持提取和重用跨多个组件通用的有状态逻辑,而无需承担高阶组件或渲染 props
的负担。Hooks
可以轻松地操作函数组件的状态,而不需要将它们转换为类组件。Hooks 在类中不起作用,通过使用它们,咱们可以完全避免使用生命周期方法,例如 componentDidMount
、componentDidUpdate
、componentWillUnmount
。相反,使用像useEffect
这样的内置钩子。
React 中的 useState()
是什么?
下面说明useState(0)
的用途:
useState
是一个内置的 React Hook。useState(0)
返回一个元组,其中第一个参数count
是计数器的当前状态,setCounter
提供更新计数器状态的方法。咱们可以在任何地方使用setCounter
方法更新计数状态-在这种情况下,咱们在setCount
函数内部使用它可以做更多的事情,使用 Hooks,能够使咱们的代码保持更多功能,还可以避免过多使用基于类的组件。
什么是 React Hooks?
Hooks 是 React 16.8 中的新添加内容。它们允许在不编写类的情况下使用state
和其他 React 特性。使用 Hooks,可以从组件中提取有状态逻辑,这样就可以独立地测试和重用它。Hooks 允许咱们在不改变组件层次结构的情况下重用有状态逻辑,这样在许多组件之间或与社区共享 Hooks 变得很容易。
参考 前端进阶面试题详细解答
调和阶段 setState 内部干了什么
当调用 setState 时,React 会做的第一件事情是将传递给 setState 的对象合并到组件的当前状态
这将启动一个称为和解(
reconciliation
)的过程。和解(reconciliation
)的最终目标是以最有效的方式,根据这个新的状态来更新UI
。 为此,React
将构建一个新的React
元素树(您可以将其视为UI
的对象表示)一旦有了这个树,为了弄清 UI 如何响应新的状态而改变,React 会将这个新树与上一个元素树相比较( diff )
通过这样做, React 将会知道发生的确切变化,并且通过了解发生什么变化,只需在绝对必要的情况下进行更新即可最小化 UI 的占用空间
为什么 JSX 中的组件名要以大写字母开头
因为 React 要知道当前渲染的是组件还是 HTML 元素
为什么不直接更新 state
呢 ?
如果试图直接更新 state
,则不会重新渲染组件。
需要使用setState()
方法来更新 state
。它调度对组件state
对象的更新。当state
改变时,组件通过重新渲染来响应:
React 组件生命周期有哪些不同阶段?
在组件生命周期中有四个不同的阶段:
Initialization:在这个阶段,组件准备设置初始化状态和默认属性。
Mounting:react 组件已经准备好挂载到浏览器 DOM 中。这个阶段包括
componentWillMount
和componentDidMount
生命周期方法。Updating:在这个阶段,组件以两种方式更新,发送新的 props 和 state 状态。此阶段包括
shouldComponentUpdate
、componentWillUpdate
和componentDidUpdate
生命周期方法。Unmounting:在这个阶段,组件已经不再被需要了,它从浏览器 DOM 中卸载下来。这个阶段包含
componentWillUnmount
生命周期方法。除以上四个常用生命周期外,还有一个错误处理的阶段:Error Handling:在这个阶段,不论在渲染的过程中,还是在生命周期方法中或是在任何子组件的构造函数中发生错误,该组件都会被调用。这个阶段包含了componentDidCatch
生命周期方法。
在 React 中元素( element)和组件( component)有什么区别?
简单地说,在 React 中元素(虛拟 DOM)描述了你在屏幕上看到的 DOM 元素。换个说法就是,在 React 中元素是页面中 DOM 元素的对象表示方式。在 React 中组件是一个函数或一个类,它可以接受输入并返回一个元素。注意:工作中,为了提高开发效率,通常使用 JSX 语法表示 React 元素(虚拟 DOM)。在编译的时候,把它转化成一个 React. createElement 调用方法。
为什么类方法需要绑定到类实例?
在 JS 中,this
值会根据当前上下文变化。在 React 类组件方法中,开发人员通常希望 this
引用组件的当前实例,因此有必要将这些方法绑定到实例。通常这是在构造函数中完成的:
React 的生命周期方法有哪些?
componentWillMount
:在渲染之前执行,用于根组件中的 App 级配置。componentDidMount
:在第一次渲染之后执行,可以在这里做 AJAX 请求,DOM 的操作或状态更新以及设置事件监听器。componentWillReceiveProps
:在初始化render
的时候不会执行,它会在组件接受到新的状态(Props)时被触发,一般用于父组件状态更新时子组件的重新渲染shouldComponentUpdate
:确定是否更新组件。默认情况下,它返回true
。如果确定在state
或props
更新后组件不需要在重新渲染,则可以返回false
,这是一个提高性能的方法。componentWillUpdate
:在shouldComponentUpdate
返回true
确定要更新组件之前件之前执行。componentDidUpdate
:它主要用于更新 DOM 以响应props
或state
更改。componentWillUnmount
:它用于取消任何的网络请求,或删除与组件关联的所有事件监听器。
什么是高阶组件?
高阶组件(HOC)是接受一个组件并返回一个新组件的函数。基本上,这是一个模式,是从 React 的组合特性中衍生出来的,称其为纯组件,因为它们可以接受任何动态提供的子组件,但不会修改或复制输入组件中的任何行为。
HOC 可以用于以下许多用例
代码重用、逻辑和引导抽象
渲染劫持
state 抽象和操作
props 处理
redux 有什么缺点
一个组件所需要的数据,必须由父组件传过来,而不能像
flux
中直接从store
取。当一个组件相关数据更新时,即使父组件不需要用到这个组件,父组件还是会重新
render
,可能会有效率影响,或者需要写复杂的shouldComponentUpdate
进行判断。
什么是 React 的 refs?为什么它们很重要
refs 允许你直接访问 DOM 元素或组件实例。为了使用它们,可以向组件添加个 ref 属性。如果该属性的值是一个回调函数,它将接受底层的 DOM 元素或组件的已挂载实例作为其第一个参数。可以在组件中存储它。
如果该属性值是一个字符串, React 将会在组件实例化对象的 refs 属性中,存储一个同名属性,该属性是对这个 DOM 元素的引用。可以通过原生的 DOM API 操作它。
React 中的状态是什么?它是如何使用的
状态是 React 组件的核心,是数据的来源,必须尽可能简单。基本上状态是确定组件呈现和行为的对象。与 props 不同,它们是可变的,并创建动态和交互式组件。可以通过 this.state()
访问它们。
**
React 与 Vue 的 diff 算法有何不同?
diff 算法是指生成更新补丁的方式,主要应用于虚拟 DOM 树变化后,更新真实 DOM。所以 diff 算法一定存在这样一个过程:触发更新 → 生成补丁 → 应用补丁。
React 的 diff 算法,触发更新的时机主要在 state 变化与 hooks 调用之后。此时触发虚拟 DOM 树变更遍历,采用了深度优先遍历算法。但传统的遍历方式,效率较低。为了优化效率,使用了分治的方式。将单一节点比对转化为了 3 种类型节点的比对,分别是树、组件及元素,以此提升效率。
树比对:由于网页视图中较少有跨层级节点移动,两株虚拟 DOM 树只对同一层次的节点进行比较。
组件比对:如果组件是同一类型,则进行树比对,如果不是,则直接放入到补丁中。
元素比对:主要发生在同层级中,通过标记节点操作生成补丁,节点操作对应真实的 DOM 剪裁操作。
以上是经典的 React diff 算法内容。自 React 16 起,引入了 Fiber 架构。为了使整个更新过程可随时暂停恢复,节点与树分别采用了 FiberNode 与 FiberTree 进行重构。fiberNode 使用了双链表的结构,可以直接找到兄弟节点与子节点。整个更新过程由 current 与 workInProgress 两株树双缓冲完成。workInProgress 更新完成后,再通过修改 current 相关指针指向新节点。
Vue 的整体 diff 策略与 React 对齐,虽然缺乏时间切片能力,但这并不意味着 Vue 的性能更差,因为在 Vue 3 初期引入过,后期因为收益不高移除掉了。除了高帧率动画,在 Vue 中其他的场景几乎都可以使用防抖和节流去提高响应性能。
对 React 实现原理的理解
简版
react
和vue
都是基于vdom
的前端框架,之所以用vdom
是因为可以精准的对比关心的属性,而且还可以跨平台渲染但是开发不会直接写
vdom
,而是通过jsx
这种接近html
语法的DSL
,编译产生render function
,执行后产生vdom
vdom
的渲染就是根据不同的类型来用不同的dom api
来操作dom
渲染组件的时候,如果是函数组件,就执行它拿到
vdom
。class
组件就创建实例然后调用render
方法拿到vdom
。vue
的那种option
对象的话,就调用render
方法拿到vdom
组件本质上就是对一段
vdom
产生逻辑的封装,函数
、class
、option
对象甚至其他形式都可以react
和vue
最大的区别在状态管理方式上,vue
是通过响应式,react
是通过setState
的api
。我觉得这个是最大的区别,因为它导致了后面react
架构的变更react
的setState
的方式,导致它并不知道哪些组件变了,需要渲染整个vdom
才行。但是这样计算量又会比较大,会阻塞渲染,导致动画卡顿。所以react
后来改造成了fiber
架构,目标是可打断的计算为了这个目标,不能变对比变更新
dom
了,所以把渲染分为了render
和commit
两个阶段,render
阶段通过schedule
调度来进行reconcile
,也就是找到变化的部分,创建dom
,打上增删改的tag
,等全部计算完之后,commit
阶段一次性更新到dom
打断之后要找到父节点、兄弟节点,所以
vdom
也被改造成了fiber
的数据结构,有了parent
、sibling
的信息所以
fiber
既指这种链表的数据结构,又指这个render
、commit
的流程reconcile
阶段每次处理一个fiber
节点,处理前会判断下shouldYield
,如果有更高优先级的任务,那就先执行别的commit
阶段不用再次遍历fiber
树,为了优化,react
把有effectTag
的fiber
都放到了effectList
队列中,遍历更新即可在
dom
操作前,会异步调用useEffect
的回调函数,异步是因为不能阻塞渲染在
dom
操作之后,会同步调用useLayoutEffect
的回调函数,并且更新ref
所以,
commit
阶段又分成了before mutation
、mutation
、layout
这三个小阶段,就对应上面说的那三部分
理解了
vdom
、jsx
、组件本质
、fiber
、render(reconcile + schedule)
+commit(before mutation、mutation、layout)
的渲染流程,就算是对react
原理有一个比较深的理解
下面展开分析
vdom
为什么 react
和 vue
都要基于 vdom
呢?直接操作真实 dom
不行么?
考虑下这样的场景:
渲染就是用
dom api
对真实dom
做增删改,如果已经渲染了一个dom
,后来要更新,那就要遍历它所有的属性,重新设置,比如id
、clasName
、onclick
等。而
dom
的属性是很多的:
有很多属性根本用不到,但在更新时却要跟着重新设置一遍。
能不能只对比我们关心的属性呢?
把这些单独摘出来用
JS
对象表示不就行了?这就是为什么要有
vdom
,是它的第一个好处。而且有了
vdom
之后,就没有和dom
强绑定了,可以渲染到别的平台,比如native
、canvas
等等。这是
vdom
的第二个好处。我们知道了
vdom
就是用JS
对象表示最终渲染的dom
的,比如:
然后用渲染器把它渲染出来,但是要让开发去写这样的 vdom
么?那肯定不行,这样太麻烦了,大家熟悉的是 html
那种方式,所以我们要引入编译的手段
dsl 的编译
dsl
是domain specific language
,领域特定语言的意思,html
、css
都是web
领域的dsl
直接写
vdom
太麻烦了,所以前端框架都会设计一套dsl
,然后编译成render function
,执行后产生vdom
。vue
和react
都是这样
这套 dsl 怎么设计呢?前端领域大家熟悉的描述
dom
的方式是html
,最好的方式自然是也设计成那样。所以vue
的template
,react
的jsx
就都是这么设计的。vue
的template compiler
是自己实现的,而react
的jsx
的编译器是babel
实现的,是两个团队合作的结果。
编译成 render function
后再执行就是我们需要的 vdom
。接下来渲染器把它渲染出来就行了。那渲染器怎么渲染 vdom
的呢?
渲染 vdom
渲染 vdom
也就是通过 dom api
增删改 dom
。比如一个 div
,那就要 document.createElement
创建元素,然后 setAttribute
设置属性,addEventListener
设置事件监听器。如果是文本,那就要 document.createTextNode
来创建。所以说根据 vdom
类型的不同,写个 if else
,分别做不同的处理就行了。没错,不管 vue
还是 react
,渲染器里这段 if else
是少不了的:
react
里是通过tag
来区分vdom
类型的,比如HostComponent
就是元素,HostText
就是文本,FunctionComponent
、ClassComponent
就分别是函数组件和类组件。那么问题来了,组件怎么渲染呢?这就涉及到组件的原理了:
组件
我们的目标是通过
vdom
描述界面,在react
里会使用jsx
。这样的jsx
有的时候是基于state
来动态生成的。如何把state
和jsx
关联起来呢?封装成function
、class
或者option
对象的形式。然后在渲染的时候执行它们拿到vdom
就行了。
这就是组件的实现原理:
如果是函数组件,那就传入 props
执行它,拿到 vdom
之后再递归渲染。如果是 class
组件,那就创建它的实例对象,调用 render
方法拿到 vdom
,然后递归渲染。所以,大家猜到 vue
的 option
对象的组件描述方式怎么渲染了么?
没错,就是执行下 render
方法就行:
大家可能平时会写单文件组件 sfc
的形式,那个会有专门的编译器,把 template
编译成 render function
,然后挂到 option 对象的
render` 方法上
所以组件本质上只是对产生 vdom
的逻辑的封装,函数的形式、option
对象的形式、class
的形式都可以。就像 vue3
也有了函数组件一样,组件的形式并不重要。基于 vdom
的前端框架渲染流程都差不多,vue 和 react 很多方面是一样的。但是管理状态的方式不一样,vue
有响应式,而 react
则是 setState
的 api
的方式。真说起来,vue 和 react 最大的区别就是状态管理方式的区别,因为这个区别导致了后面架构演变方向的不同。
状态管理
react
是通过setState
的api
触发状态更新的,更新以后就重新渲染整个vdom
。而vue
是通过对状态做代理,get
的时候收集以来,然后修改状态的时候就可以触发对应组件的render
了。
有的同学可能会问,为什么 react
不直接渲染对应组件呢?
想象一下这个场景:
父组件把它的 setState
函数传递给子组件,子组件调用了它。这时候更新是子组件触发的,但是要渲染的就只有那个组件么?明显不是,还有它的父组件。同理,某个组件更新实际上可能触发任意位置的其他组件更新的。所以必须重新渲染整个 vdom
才行。
那 vue
为啥可以做到精准的更新变化的组件呢?因为响应式的代理呀,不管是子组件、父组件、还是其他位置的组件,只要用到了对应的状态,那就会被作为依赖收集起来,状态变化的时候就可以触发它们的 render
,不管是组件是在哪里的。这就是为什么 react
需要重新渲染整个 vdom
,而 vue
不用。这个问题也导致了后来两者架构上逐渐有了差异。
react 架构的演变
react15
的时候,和vue
的渲染流程还是很像的,都是递归渲染vdom
,增删改dom
就行。但是因为状态管理方式的差异逐渐导致了架构的差异。react
的setState
会渲染整个vdom
,而一个应用的所有vdom
可能是很庞大的,计算量就可能很大。浏览器里js
计算时间太长是会阻塞渲染的,会占用每一帧的动画、重绘重排的时间,这样动画就会卡顿。作为一个有追求的前端框架,动画卡顿肯定是不行的。但是因为setState
的方式只能渲染整个vdom
,所以计算量大是不可避免的。那能不能把计算量拆分一下,每一帧计算一部分,不要阻塞动画的渲染呢?顺着这个思路,react
就改造为了fiber
架构。
fiber 架构
优化的目标是打断计算,分多次进行,但现在递归的渲染是不能打断的,有两个方面的原因导致的:
渲染的时候直接就操作了 dom 了,这时候打断了,那已经更新到 dom 的那部分怎么办?
现在是直接渲染的 vdom,而 vdom 里只有 children 的信息,如果打断了,怎么找到它的父节点呢?
第一个问题的解决还是容易想到的:
渲染的时候不要直接更新到
dom
了,只找到变化的部分,打个增删改的标记,创建好dom
,等全部计算完了一次性更新到dom
就好了。所以
react
把渲染流程分为了两部分:render
和commit
。render
阶段会找到vdom
中变化的部分,创建dom
,打上增删改的标记,这个叫做reconcile
,调和。reconcile
是可以打断的,由schedule
调度。之后全部计算完了,就一次性更新到
dom
,叫做commit
。这样,
react
就把之前的和vue
很像的递归渲染,改造成了render(reconcile + schdule) + commit
两个阶段的渲染。从此以后,
react
和vue
架构上的差异才大了起来。
第二个问题,如何打断以后还能找到父节点、其他兄弟节点呢?
现有的 vdom
是不行的,需要再记录下 parent
、silbing
的信息。所以 react
创造了 fiber
的数据结构。
除了
children
信息外,额外多了sibling
、return
,分别记录着兄弟节点、父节点的信息。这个数据结构也叫做
fiber
。(fiber
既是一种数据结构,也代表render + commit
的渲染流程)react
会先把vdom
转换成fiber
,再去进行reconcile
,这样就是可打断的了。为什么这样就可以打断了呢?因为现在不再是递归,而是循环了:
react
里有一个 workLoop 循环,每次循环做一个fiber
的reconcile
,当前处理的fiber
会放在workInProgress
这个全局变量上。当循环完了,也就是
wip
为空了,那就执行commit
阶段,把reconcile
的结果更新到dom
。每个
fiber
的reconcile
是根据类型来做的不同处理。当处理完了当前fiber
节点,就把wip
指向sibling
、return
来切到下个fiber
节点。:
函数组件和
class
组件的reconcile
和之前讲的一样,就是调用render
拿到vdom
,然后继续处理渲染出的vdom
:
循环执行
reconcile
,那每次处理之前判断一下是不是有更高优先级的任务,就能实现打断了。所以我们在每次处理
fiber
节点的reconcile
之前,都先调用下shouldYield
方法:
shouldYiled
方法就是判断待处理的任务队列有没有优先级更高的任务,有的话就先处理那边的fiber
,这边的先暂停一下。这就是
fiber
架构的reconcile
可以打断的原理。通过fiber
的数据结构,加上循环处理前每次判断下是否打断来实现的。聊完了
render
阶段(reconcile + schedule
),接下来就进入commit
阶段了。前面说过,为了变为可打断的,
reconcile
阶段并不会真正操作dom
,只会创建dom
然后打个effectTag
的增删改标记。commit
阶段就根据标记来更新dom
就可以了。但是
commit
阶段要再遍历一次fiber
来查找有effectTag
的节点,更新dom
么?这样当然没问题,但没必要。完全可以在 reconcile 的时候把有 effectTag 的节点收集到一个队列里,然后 commit 阶段直接遍历这个队列就行了。
这个队列叫做
effectList
。react
会在commit
阶段遍历effectList
,根据effectTag
来增删改dom
。dom
创建前后就是useEffect
、useLayoutEffect
还有一些函数组件的生命周期函数执行的时候。useEffect
被设计成了在dom
操作前异步调用,useLayoutEffect
是在dom
操作后同步调用。为什么这样呢?
因为都要操作
dom
了,这时候如果来了个effect
同步执行,计算量很大,那不是把 fiber 架构带来的优势有毁了么?所以
effect
是异步的,不会阻塞渲染。而
useLayoutEffect
,顾名思义是想在这个阶段拿到一些布局信息的,dom 操作完以后就可以了,而且都渲染完了,自然也就可以同步调用了。实际上
react
把commit
阶段也分成了3
个小阶段。before mutation
、mutation
、layout
。mutation
就是遍历effectList
来更新dom
的。它的之前就是
before mutation
,会异步调度useEffect
的回调函数。它之后就是
layout
阶段了,因为这个阶段已经可以拿到布局信息了,会同步调用useLayoutEffect
的回调函数。而且这个阶段可以拿到新的dom
节点,还会更新下ref
。至此,我们对
react
的新架构,render
、commit
两大阶段都干了什么就理清了。
为什么 React 元素有一个 $$typeof 属性
目的是为了防止 XSS 攻击。因为 Synbol 无法被序列化,所以 React 可以通过有没有 $$typeof 属性来断出当前的 element 对象是从数据库来的还是自己生成的。
如果没有 $$typeof 这个属性,react 会拒绝处理该元素。
在 React 的古老版本中,下面的写法会出现 XSS 攻击:
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