来来来,手摸手写一个 hook
hello,这里是潇晨,今天就带着大家一起来手写一个迷你版的hooks,方便大家理解hook在源码中的运行机制,配有图解,保姆级的教程,只求同学一个小小的👍,🐶。
第一步:引入 React 和 ReactDOM
因为我们要将jsx转变为virtual-dom,这一步分工作就交给babel吧,而jsx被babel进行词法解析之后会形成React.createElement()的调用,而React.createElement()执行之后的返回结果就是jsx对象或者叫virtual-dom。
又因为我们要将我们的 demo 渲染到dom上,所以我们引入ReactDOM。
 import React from "react";import ReactDOM from "react-dom";
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 第二步:我们来写一个小 demo
我们定义两个状态count和age,在点击的时候触发更新,让它们的值加 1。
在源码中useState是保存在一个Dispatcher对象上面的,并且在mount和update的时候取到的是不同的hooks,所以我们先暂时从Dispatcher上拿到useState,等下在来定义Dispatcher。
接下来定义一个schedule函数,每次调用的时候会重新渲染组件。
 function App() {  let [count, setCount] = Dispatcher.useState(1);  let [age, setAge] = Dispatcher.useState(10);  return (    <>      <p>Clicked {count} times</p>      <button onClick={() => setCount(() => count + 1)}> Add count</button>      <p>Age is {age}</p>      <button onClick={() => setAge(() => age + 1)}> Add age</button>    </>  );}
function schedule() {  //每次调用会重新渲染组件  ReactDOM.render(<App />, document.querySelector("#root"));}
schedule();
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 第三步:定义 Dispatcher
在看这部分前,先来捋清楚fiber、hook、update的关系,看图:
Dispatcher是什么:Dispatcher在源码中就是一个对象,上面存放着各种各样的hooks,在mount和update的时候会使用过不同的Dispatcher,来看看在源码中Dispatcher是什么样子:
在调用useState之后,会调用一个resolveDispatcher的函数,这个函数调用之后会返回一个dispatcher对象,这个对象上就有useState等钩子。
那我们来看看这个函数做了啥事情,这个函数比较简单,直接从ReactCurrentDispatcher对象上拿到current,然后返回出来的这个current就是dispatcher,那这个ReactCurrentDispatcher又是个啥?别急,继续在源码中来找一下。
在源码中有这样一段代码,如果是在正式环境中,分为两种情况
- 如果满足 - current === null || current.memoizedState === null,说明我们处于首次渲染的时候,也就是- mount的时候,其中- current就是我们- fiber节点,- memoizedState保存了- fiber上- hook,也就是说在应用首次渲染的时候,- current fiber是不存在的,我们还没有创造出任何- fiber节点,或者存在某些- fiber,但是上面没有构建相应的- hook,这个时候就可以认为是处于首次渲染的时候,我们取到的是- HooksDispatcherOnMount
 
 
- 如果不满足 - current === null || current.memoizedState === null,就说明我们处于更新阶段,也就是- update的时候,我们取到的是- HooksDispatcherOnUpdate
 
 
 if (__DEV__) {    if (current !== null && current.memoizedState !== null) {      ReactCurrentDispatcher.current = HooksDispatcherOnUpdateInDEV;    } else if (hookTypesDev !== null) {      ReactCurrentDispatcher.current = HooksDispatcherOnMountWithHookTypesInDEV;    } else {      ReactCurrentDispatcher.current = HooksDispatcherOnMountInDEV;    }  } else {    ReactCurrentDispatcher.current =      current === null || current.memoizedState === null        ? HooksDispatcherOnMount        : HooksDispatcherOnUpdate;  }
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那我们就来看一下这个HooksDispatcherOnMount和HooksDispatcherOnUpdate是个什么,好家伙,原来你包含了所有的 hooks 啊。
 const HooksDispatcherOnMount: Dispatcher = {  readContext,
  useCallback: mountCallback,  useContext: readContext,  useEffect: mountEffect,  useImperativeHandle: mountImperativeHandle,  useLayoutEffect: mountLayoutEffect,  useMemo: mountMemo,  useReducer: mountReducer,  useRef: mountRef,  useState: mountState,  useDebugValue: mountDebugValue,  useDeferredValue: mountDeferredValue,  useTransition: mountTransition,  useMutableSource: mountMutableSource,  useOpaqueIdentifier: mountOpaqueIdentifier,
  unstable_isNewReconciler: enableNewReconciler,};
const HooksDispatcherOnUpdate: Dispatcher = {  readContext,
  useCallback: updateCallback,  useContext: readContext,  useEffect: updateEffect,  useImperativeHandle: updateImperativeHandle,  useLayoutEffect: updateLayoutEffect,  useMemo: updateMemo,  useReducer: updateReducer,  useRef: updateRef,  useState: updateState,  useDebugValue: updateDebugValue,  useDeferredValue: updateDeferredValue,  useTransition: updateTransition,  useMutableSource: updateMutableSource,  useOpaqueIdentifier: updateOpaqueIdentifier,
  unstable_isNewReconciler: enableNewReconciler,};
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所以dispatcher就是个对象,里面包含了所有的hooks,在首次渲染和更新的时候拿到的是不同的dispatcher,在调用hooks的时候就会调用到不同的函数,比如如果使用了useState,在mount的时候调用到的就是mountState,在update的时候调用到的就是updateState。
现在我们来手写一下dispatcher,dispatcher是个对象,对象上存在useState,我们用一个自执行函数来表示,此外还需要用到两个变量和一个常量fiber
- workInProgressHook表示遍历到的- hook(因为- hook会保存在链表上,需要遍历链表计算- hook上保存的状态)
 
- 为了简单起见,定义一个- isMount=true表示- mount的时候,在- update的时候将它设置成- false,
 
- 为简单起见,- fiber就定义成一个对象,- memoizedState表示这个- fiber节点上存放的- hook链表,- stateNode就是第二步的 demo。
 
 let workInProgressHook;//当前工作中的hooklet isMount = true;//是否时mount时
const fiber = {//fiber节点  memoizedState: null,//hook链表  stateNode: App};
const Dispatcher = (() => {//Dispatcher对象  function useState(){    //。。。  }
  return {    useState  };})();
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在定义useState之前,首先来看看hook和update的数据结构
hook:
  const hook = {//构建hook   queue: {     pending: null//未执行的update链表   },   memoizedState: null,//当前state   next: null//下一个hook };
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update:
  const update = {//构建update    action,    next: null  };
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那接下来定义useState吧,分三个部分:
- 创建- hook或取到- hook:
 
- 在- mount的时候:调用- mountWorkInProgressHook创建一个初始的- hook,赋值- useState传进来的初始值- initialState
 
 
- 在- update的时候:调用- updateWorkInProgressHook,拿到当前正在工作的- hook
 
 
- 计算- hook上未更新的状态:遍历- hook上的- pending链表,调用链表节点上的- action函数,生成一个新的状态,然后更新- hook上的状态。
 
- 返回新的状态和- dispatchAction传入- queue参数
 
 function useState(initialState) {    //第1步:创建hook或取到hook    let hook;    if (isMount) {      hook = mountWorkInProgressHook();      hook.memoizedState = initialState;//初始状态    } else {      hook = updateWorkInProgressHook();    }    //第2步:计算hook上未更新的状态    let baseState = hook.memoizedState;//初始状态    if (hook.queue.pending) {      let firstUpdate = hook.queue.pending.next;//第一个update
      do {        const action = firstUpdate.action;        baseState = action(baseState);//调用action计算新的状态        firstUpdate = firstUpdate.next;//通过update的action计算state      } while (firstUpdate !== hook.queue.pending);//当链表还没遍历完时 进行循环
      hook.queue.pending = null;//重置update链表    }    hook.memoizedState = baseState;//赋值新的state      //第3步:返回新的状态和dispatchAction传入queue参数    return [baseState, dispatchAction.bind(null, hook.queue)];//useState的返回  }
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接下来定义mountWorkInProgressHook和updateWorkInProgressHook这两个函数
- mountWorkInProgressHook:在- mount的时候调用,新创建一个- hook对象,
 
- 如果当前- fiber不存在- memoizedState,那当前- hook就是这个- fiber上的第一个- hook,将- hook赋值给- fiber.memoizedState
 
 
- 如果当前- fiber存在- memoizedState,那将当前- hook接在- workInProgressHook.next后面。
 
- 将当前- hook赋值给- workInProgressHook
 
 
- updateWorkInProgressHook:在- update的时候调用,返回当前的- hook,也就是- workInProgressHook,并且将- workInProgressHook指向- hook链表的下一个。
 
 function mountWorkInProgressHook() {//mount时调用    const hook = {//构建hook      queue: {        pending: null//未执行的update链表      },      memoizedState: null,//当前state      next: null//下一个hook    };    if (!fiber.memoizedState) {      fiber.memoizedState = hook;//第一个hook的话直接赋值给fiber.memoizedState    } else {      workInProgressHook.next = hook;//不是第一个的话就加在上一个hook的后面,形成链表    }    workInProgressHook = hook;//记录当前工作的hook    return workInProgressHook;  }
function updateWorkInProgressHook() {//update时调用  let curHook = workInProgressHook;  workInProgressHook = workInProgressHook.next;//下一个hook  return curHook;}
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 第四步:定义 dispatchAction
- 创建- update,挂载载- queue.pending上
 
- 如果之前- queue.pending不存在,那创建的这个- update就是第一个,则- update.next = update
 
 
- 如果之前- queue.pending存在,则将创建的这个- update加入- queue.pending的环状链表中
 
 
- 让- isMount=false,并且赋值- workInProgressHook,调用- schedule进行更新渲染
 
 function dispatchAction(queue, action) {//触发更新  const update = {//构建update    action,    next: null  };  if (queue.pending === null) {    update.next = update;//update的环状链表  } else {    update.next = queue.pending.next;//新的update的next指向前一个update    queue.pending.next = update;//前一个update的next指向新的update  }  queue.pending = update;//更新queue.pending
  isMount = false;//标志mount结束  workInProgressHook = fiber.memoizedState;//更新workInProgressHook  schedule();//调度更新}
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 最终代码
 import React from "react";import ReactDOM from "react-dom";
let workInProgressHook;//当前工作中的hooklet isMount = true;//是否时mount时
const fiber = {//fiber节点  memoizedState: null,//hook链表  stateNode: App//dom};
const Dispatcher = (() => {//Dispatcher对象  function mountWorkInProgressHook() {//mount时调用    const hook = {//构建hook      queue: {        pending: null//未执行的update链表      },      memoizedState: null,//当前state      next: null//下一个hook    };    if (!fiber.memoizedState) {      fiber.memoizedState = hook;//第一个hook的话直接赋值给fiber.memoizedState    } else {      workInProgressHook.next = hook;//不是第一个的话就加在上一个hook的后面,形成链表    }    workInProgressHook = hook;//记录当前工作的hook    return workInProgressHook;  }  function updateWorkInProgressHook() {//update时调用    let curHook = workInProgressHook;    workInProgressHook = workInProgressHook.next;//下一个hook    return curHook;  }  function useState(initialState) {    let hook;    if (isMount) {      hook = mountWorkInProgressHook();      hook.memoizedState = initialState;//初始状态    } else {      hook = updateWorkInProgressHook();    }
    let baseState = hook.memoizedState;//初始状态    if (hook.queue.pending) {      let firstUpdate = hook.queue.pending.next;//第一个update
      do {        const action = firstUpdate.action;        baseState = action(baseState);        firstUpdate = firstUpdate.next;//循环update链表      } while (firstUpdate !== hook.queue.pending);//通过update的action计算state
      hook.queue.pending = null;//重置update链表    }    hook.memoizedState = baseState;//赋值新的state
    return [baseState, dispatchAction.bind(null, hook.queue)];//useState的返回  }
  return {    useState  };})();
function dispatchAction(queue, action) {//触发更新  const update = {//构建update    action,    next: null  };  if (queue.pending === null) {    update.next = update;//update的环状链表  } else {    update.next = queue.pending.next;//新的update的next指向前一个update    queue.pending.next = update;//前一个update的next指向新的update  }  queue.pending = update;//更新queue.pending
  isMount = false;//标志mount结束  workInProgressHook = fiber.memoizedState;//更新workInProgressHook  schedule();//调度更新}
function App() {  let [count, setCount] = Dispatcher.useState(1);  let [age, setAge] = Dispatcher.useState(10);  return (    <>      <p>Clicked {count} times</p>      <button onClick={() => setCount(() => count + 1)}> Add count</button>      <p>Age is {age}</p>      <button onClick={() => setAge(() => age + 1)}> Add age</button>    </>  );}
function schedule() {  ReactDOM.render(<App />, document.querySelector("#root"));}
schedule();
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预览效果:https://codesandbox.io/s/custom-hook-tyf19?file=/src/index.js
视频讲解(高效学习):点击学习
往期 react 源码解析文章:
1.开篇介绍和面试题
2.react的设计理念
3.react源码架构
4.源码目录结构和调试
5.jsx&核心api
6.legacy和concurrent模式入口函数
7.Fiber架构
8.render阶段
9.diff算法
10.commit阶段
11.生命周期
12.状态更新流程
13.hooks源码
14.手写hooks
15.scheduler&Lane
16.concurrent模式
17.context
18事件系统
19.手写迷你版react
20.总结&第一章的面试题解答
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