antd mobile 作者教你写 React 受控组件和非受控组件

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曾经，我每次面试时几乎都会问一个问题：antd 中的 Input 组件是受控组件还是非受控组件？

有些人会毫不犹豫的回答：是受控组件，因为有 value 和 onChange，而另外也有一些人会比较犹豫，因为的确似乎说 Input 是受控组件或非受控组件都说得过去。当然，实际上 Input 组件既可以是受控组件，也可以是非受控组件，这完全取决于业务项目中怎么去使用它。

在这篇文章，我们将一起聊聊怎么去让一个组件像 antd 的 Input 组件这样，既支持受控模式，又支持非受控模式。让我们从最简单和基础的部分出发，一点点来分析和演进，看看会遇到哪些问题，又如何一步步解决。

什么是受控组件？什么又是非受控组件？

让我们先来看一个简单的例子，这个 Input 组件有一个内部的状态（State）value，而且它没有任何属性，因此很显然，它是一个非受控的组件，它的组件状态并不受外部环境控制，而是封闭在组件内部。

而如果我们稍微对它做一点调整，把原本的内部状态 value 去掉，放到 props 上去，它就变成了受控组件：

很显然，此时输入框的值是取决于外部传递进来的 props。

如果我们画个图，那可以很清楚的看到受控和非受控的区别：

图中蓝色的方框表示组件，黄色的圆圈表示组件内的状态。

既受控组件又非受控？

尽管在业务项目中，我们写的组件都是明确的受控或者非受控，但对于组件库来说，有非常多的组件需要做到既支持受控模式，又支持非受控模式。以 antd-mobile 现在的 5.17 版本为例，几乎全部的涉及到输入值、切换、展开收起的组件，都是需要做到既受控又非受控的。

尽管听起来似乎不难，但实际写起来还是会遇到一些困难的，让我们来试一试。

如何实现

最简单的方案：内外两个状态，手动同步

考虑到实现成本的复杂度，我们需要让组件逻辑在两种模式下，尽可能的保持一致，减少逻辑分支意味着更好的可维护性和可读性。所以，自然而然的，我们可以很容易想到这个方案：

Child 组件内部始终存在一个状态，不管它处于哪种模式，它都直接使用自己内部的状态。而当它处于受控模式时，我们让它的内部状态和 Parent 组件中的状态手动保持同步。

“下面的示意图中加上了两个对勾标记，被勾选的状态表示 Child 组件实际在使用哪个状态 ”

这套方案听起来是可行的，我们把它写成代码：

仔细看上面的代码，我们会发现在受控模式下存在两个问题：

1. 原子性：Child 内部状态的更新会比 Parent 组件晚一个渲染周期，存在 tearing 的问题
2. 性能：因为是在 useEffect 中通过 setState 来做的状态同步，所以会额外的触发一次渲染，存在性能问题

明确问题之后，我们来逐个解决：

解决问题 1：原子性

这个问题其实很好解决，我们其实并不需要 Child 和 Parent 的状态保持非常严格的每时每刻都一致，我们只需要判断，如果组件此时处于受控模式，那么直接使用来自外部的状态就可以了：

这样，即便状态的同步是存在延迟的，但是 Child 组件所真正使用到的值一定是最新的。

代码如下：

解决问题 2：性能

因为我们是在 useEffect 去做状态同步的，所以自然会额外的多触发一次 Child 组件的重渲染。如果 Child 组件比较简单的话，那出现的性能影响可以忽略不计。但是对于一些复杂的组件（例如 Picker），多渲染一次带来的性能问题是比较严重的。

那有没有办法在 Child 组件的 render 阶段就直接更新 value 状态呢？

并不可以，React 不允许我们在 render 过程中调用 setState。

似乎进入了死胡同，但我们可以停下来，重新考虑一下这行 useState 的代码：

当我们创建这个 State 时？我们的目的是什么？State 的本质是什么？

如果比较简单粗暴的分析，我们可以把 State 拆成两部分：

1. State 是用来存放数据的，它让我们在组件的渲染函数之外，可以“持久化”一些数据
2. State 的更新可以触发重新渲染，因为 React 会感知 State 的更新

如果写一个公式的话，可以写成：

State = 存放数据 + 触发重新渲染

而但就存放数据来看，我们可以直接使用 Ref；同样，如果只是需要触发重新渲染，我们可以使用类似于 setFlag({}) 或者 setCount(v => v + 1) 这样的强制方式（虽然很蠢，但想必 90% 的 React 开发者都曾经这么写过）。

那我们根据这个推断来调整一下上面的公式：

State = Ref + forceUpdate()

我们已经非常接近了，根据这个公式，我们可以把 Child 组件中的 State 拆成一个 Ref 和一个 forceUpdate 函数：

“下图中的虚线浅色圆圈表示 ref，刷新图标表示 forceUpdate 函数 ”

这样一来，我们就可以直接在 render 阶段直接更新 ref 的值了：

再回头看下代码，会发现，为什么还需要判断根据受控和非受控模式来使用不同的值呢？（上面代码块中的第 12 行）。既然 stateRef.current 一定是最新的值，那么完全可以简化成 Child 组件永远使用内部存放的数据（Ref）：

除此之外，我们还可以把手动实现的 forceUpdate 替换成 ahooks 的 useUpdate：

抽象与复用：usePropsValue

到这里，我们已经基本实现了所有的功能，但我们只是实现了一个 Input 组件，在 antd-mobile 这样的组件库中，会有很多很多组件都需要支持能够切换受控和非受控模式。所以，为了更好的可复用性，我们把上面的逻辑抽离成一个自定义 Hook：

这样，在各种组件中，我们可以直接使用 usePropsValue，用法和 useState 非常接近：

不过，我们忽略了 defaultValue，在 antd-mobile 中，value onChange defaultValue 总是成组出现的：

接下来，让我们对它再做一点优化，让它变得更像 useState。useState 得到的 setState 函数，支持传入一个更新函数，而 usePropsValue 目前还不支持这种用法，所以我们来改造一下：

一个隐藏的小 bug

我本以为已经完工了，直到某天在 GitHub 上收到了一条 issue：TabBar 的 onChange 为什么在同 key 的情况也会触发 #5409[1]。

这条 issue 揭示了一个隐藏已久的 bug，举个例子：

假如当前的 state 为 1，如果我们用的是 React 的 useState，那执行 setState(1) 不会有任何效果，React 会帮我们过滤掉这次的更新。而 usePropsValue 不会。

对用户来说，点击同一个 Tab 并没有触发切换，也因此不应该触发 onChange 事件，所以我们还需要额外的增加一点判断，来解决这个 bug：

在 antd-mobile 中，我们也有一个这样的 usePropsValue 工具 Hook，和上面文章中所描述的几乎是一样的，如果你想了解更多，可以去这里[2]翻阅代码。

勘误

上面“解决问题 2：性能”章节中提到“React 不允许我们在 render 过程中调用 setState”，但经评论区

@fenoob[3]

指正，其实是 React 是允许我们在 render 函数中调用 setState 的，只是限制了只能触发当前组件自己的 state 更新。我在这里写了一个 demo[4] 验证了一下。

“如果觉得写得还不错，麻烦去给 antd mobile[5] 点个 star 吧！ ”

参考资料

[1]

TabBar 的 onChange 为什么在同 key 的情况也会触发 #5409: https://github.com/ant-design/ant-design-mobile/issues/5409

[2]

这里: https://github.com/ant-design/ant-design-mobile/blob/fae45549bcadb2b3c7f1dea27462543230e3b795/src/utils/use-props-value.ts

[3]

@fenoob: //www.zhihu.com/people/05bdf67112572afd5f3526f2eaa425c8

[4]

demo: https://codesandbox.io/s/condescending-pare-1utvlt?file=/src/App.js

[5]

antd mobile: https://github.com/ant-design/ant-design-mobile