从零打造“乞丐版” React(一)——从命令式编程到声明式编程

  • 从零打造“乞丐版” React(一)——从命令式编程到声明式编程已关闭评论
  • 9 次浏览
  • A+
所属分类:Web前端
摘要

这个系列的目的是通过使用 JS 实现“乞丐版”的 React,让读者了解 React 的基本工作原理,体会 React 带来的构建应用的优势

这个系列的目的是通过使用 JS 实现“乞丐版”的 React,让读者了解 React 的基本工作原理,体会 React 带来的构建应用的优势

1 HTML 构建静态页面

从零打造“乞丐版” React(一)——从命令式编程到声明式编程

使用 HTML 和 CSS,我们很容易可以构建出上图中的页面

<!DOCTYPE html> <html lang="en">   <head>     <title>Build my react</title>     <style>       div {         text-align: center;       }       .father {         display: flex;         flex-direction: column;         justify-content: center;         height: 500px;         background-color: #282c34;         font-size: 30px;         font-weight: 700;         color: #61dafb;       }       .child {         color: #fff;         font-size: 16px;         font-weight: 200;       }     </style>   </head>   <body>     <div class="father">       Fucking React       <div class="child">用于构建用户界面的 JavaScript 库</div>     </div>   </body> </html>  

当然这只是一个静态的页面,我们知道,网站中最重要的活动之一是和用户产生交互,用户通过触发事件来让网页产生变化,这时就需要用到 JS

2 DOM 构建页面

使用 DOM 操作,我们也可以构建上面的静态页面,并且可以动态地改变页面、添加事件监听等来让网页活动变得更加丰富

我们先改写一下 HTML 的 body(如果没有特殊说明,本文不会更改 CSS 的内容),我们将 body 中的内容都去掉,新增一个 id 为 root 都 div 标签,并且引入index.js

 <div id="root"></div>  <script src="./index.js"></script> 

index.js内容如下:

const text = document.createTextNode("Fucking React");  const childText = document.createTextNode("用于构建用户界面的 JavaScript 库"); const child = document.createElement("div"); child.className = "child"; child.appendChild(childText);  const father = document.createElement("div"); father.className = "father"; father.appendChild(text); father.appendChild(child);  const container = document.getElementById("root"); container.appendChild(father); 

使用 DOM 操作,我们也可以构建出同样的页面内容,但是缺点很明显

<div class="father">    Fucking React    <div class="child">用于构建用户界面的 JavaScript 库</div> </div> 

原本只要寥寥几行 HTML 的页面。使用 DOM 之后,为了描述元素的嵌套关系、属性、内容等,代码量骤增,并且可读性非常差。这就是命令式编程,我们需要一步一步地指挥计算机去做事

这还只是一个简单的静态页面,没有任何交互,试想一下,如果一个非常复杂的网页都是用 DOM 来构建,不好意思,我不想努力了~

3 从命令式到声明式

观察上述 index.js,我们不难发现,在创建每个节点的时候其实可以抽象出一组重复操作:

  1. 根据类型创建元素
  2. 添加元素属性(如 className)
  3. 逐一添加子元素

对于元素的嵌套关系和自身属性,我们可以利用对象来描述

const appElement = {   type: "div",   props: {     className: "father",     children: [       {         type: "TEXT",         props: {           nodeValue: "Fucking React",           children: [],         },       },       {         type: "div",         props: {           className: "child",           children: [             {               type: "TEXT",               props: {                 nodeValue: "用于构建用户界面的 JavaScript 库",                 children: [],               },             },           ],         },       },     ],   }, }; 

其中,type表示元素类型,特殊地,对于字符串文本,我们用TEXT表示;props对象用来描述元素自身的属性,比如 CSS 类名、children 子元素、nodeValue

我们将页面中的元素用 JS 对象来描述,天然地形成了一种树状结构,接着利用递归遍历对象就可以将重复的 DOM 操作去除,我们构建如下 render 函数来将上述 JS 对象渲染到页面上:

const render = (element, container) => {   const dom =     element.type == "TEXT"       ? document.createTextNode("")       : document.createElement(element.type);    Object.keys(element.props)     .filter((key) => key !== "children")     .forEach((prop) => (dom[prop] = element.props[prop]));    element.props.children.forEach((child) => render(child, dom));    container.appendChild(dom); }; 

调用 render 函数:

render(appElement, document.getElementById("root")); 

现在我们只需要将我们想要的页面结构通过 JS 对象描述出来,然后调用 render 函数,JS 就会帮我们将页面渲染出来,而无需一步步地书写每一步操作

这就是声明式编程,我们需要做的是描述目标的性质,让计算机明白目标,而非流程。

对比命令式和声明式编程,体会两者的区别

4 JSX

对比 JS 对象和 HTML,JS 对象的可读性还是不行,所以 React 引入了 JSX 这种 JavaScript 的语法扩展

我们的 appElement 变成了这样:

// jsx const appElement = (   <div className="father">     Fucking React     <div className="child">"用于构建用户界面的 JavaScript 库"</div>   </div> ); 

现在描述元素是不是变得超级爽!

然而这玩意儿 JS 并不认识,所以我们还得把这玩意儿解析成 JS 能认识的语法,解析不是本文的重点,所以我们借助于 babel 来进行转换,我们在浏览器中引入 babel

<script src="https://unpkg.com/@babel/standalone/babel.min.js"></script> 

并将包含jsxscripttype改为type/babel

<script type="text/babel"> const appElement = (   <div className="father">     Fucking React     <div className="child">"用于构建用户界面的 JavaScript 库"</div>   </div> ); </script> 

默认情况下,babel 解析 jsx 时会调用React.createElement来创建 React 元素

我们可以自定义创建元素的方法,我们这里的元素就是我们自定义的对象,见 appElement。通过添加注解即可指定创建元素的方法,此处指定 createElement

const createElement = (type, props, ...children) => {   console.log(type);   console.log(props);   console.log(children); };  /** @jsx createElement  */ const appElement = (   <div className="father">     Fucking React     <div className="child">"用于构建用户界面的 JavaScript 库"</div>   </div> ); 

现在 babel 进行转换的时候会调用我们自定义的 createElement 函数,该函数接受的参数分别为:元素类型type、元素属性对象props、以及剩余参数children即元素的子元素

现在我们要做的是通过这几个参数来创建我们需要的 js 对象,然后返回即可

const createElement = (type, props, ...children) => {   return {     type,     props: {       ...props,       children,     },   }; };  /** @jsx createElement  */ const appElement = (   <div className="father">     Fucking React     <div className="child">用于构建用户界面的 JavaScript 库</div>   </div> );  console.log(appElement); 

打印一下转换后的 appElement:

{   type: "div",   props: {     className: "father",     children: [       "Fucking React",       {         type: "div",         props: {           className: "child",           children: ["用于构建用户界面的 JavaScript 库"],         },       },     ],   }, }; 

对比一下我们需要的结构,稍微有点问题,如果节点是字符串,我们需要转换成这种结构:

{   type: "TEXT",   props: {     nodeValue: "Fucking React",     children: [],   }, }, 

改进一下createElement

const createElement = (type, props, ...children) => {   return {     type,     props: {       ...props,       children: children.map((child) =>         typeof child === "string"           ? {               type: "TEXT",               props: {                 nodeValue: child,                 children: [],               },             }           : child       ),     },   }; }; 

现在我们可以在代码中使用 jsx 而不用再写对象了,babel 会帮我们把 jsx 转换成对应的对象结构,然后调用 render 方法即可渲染到页面上

5 总结

至此,我们完成了从命令式编程到声明式编程的转变,我们已经完成了“乞丐版 React”的功能有:

  1. createElement创建元素
  2. render渲染元素到页面
  3. 支持jsx

接下来我们会从不同方向继续完善我们的“洪七公”,敬请期待!

6 完整代码

<!DOCTYPE html> <html lang="en">   <head>     <meta charset="UTF-8" />     <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge" />     <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />     <title>Build my react</title>     <style>       div {         text-align: center;       }       .father {         display: flex;         flex-direction: column;         justify-content: center;         height: 500px;         background-color: #282c34;         font-size: 30px;         font-weight: 700;         color: #61dafb;       }       .child {         color: #fff;         font-size: 16px;         font-weight: 200;       }     </style>      <script src="https://unpkg.com/@babel/standalone/babel.min.js"></script>   </head>   <body>     <div id="root"></div>     <script type="text/babel" src="./index.js"></script>   </body> </html> 
// index.js const createElement = (type, props, ...children) => {   return {     type,     props: {       ...props,       children: children.map((child) =>         typeof child === "string"           ? {               type: "TEXT",               props: {                 nodeValue: child,                 children: [],               },             }           : child       ),     },   }; };  /** @jsx createElement  */ const appElement = (   <div className="father">     Fucking React     <div className="child">用于构建用户界面的 JavaScript 库</div>   </div> );   const render = (element, container) => {   const dom =     element.type == "TEXT"       ? document.createTextNode("")       : document.createElement(element.type);    Object.keys(element.props)     .filter((key) => key !== "children")     .forEach((prop) => (dom[prop] = element.props[prop]));    element.props.children.forEach((child) => render(child, dom));    container.appendChild(dom); };  render(appElement, document.getElementById("root"));