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Redux 包教包会(二):引入 combineReducers 拆分和组合状态逻辑

在这一部分中,我们将趁热打铁,运用上篇教程学到的 Redux 三大核心概念来将待办事项的剩下部分重构完成,它涉及到将 TodoList 和 Footer 部分的相关代码重构到 Redux,并使用 Redux combineReducers API 进行逻辑拆分和组合,使得我们可以在使用 Redux 便利的同时,又不至于让应用的逻辑看起来臃肿不堪,复用 React 组件化的便利,我们可以让状态的处理也 “组件化”。

重构代码:将 TodoList 部分迁移到 Redux

欢迎阅读 Redux 包教包会系列:

此教程属于React 前端工程师学习路线的一部分,点击可查看全部内容。

在之前的几个小节中,我们已经把 Redux 的核心概念讲完了,并且运用这些概念重构了一部分待办事项应用,在这一小节中,我们将趁热打铁,完整地运用之前学到的知识,继续用 Redux 重构我们的应用。

此时如果你在浏览器里面尝试这个待办事项小应用,你会发现它还只可以添加新的待办事项,对于 “完成和重做待办事项” 以及 “过滤查看待办事项” 这两个功能,目前我们还没有使用 Redux 实现。所以当你点击单个待办事项时,浏览器会报错;当你点击底部的三个过滤器按钮时,浏览器不会有任何反应。

在这一小节中,我们将使用 Redux 重构 “完成和重做待办事项” 功能,即你可以通过点击某个待办事项来完成它。

我们将运用 Redux 最佳实践的开发方式来重构这一功能:

  • 定义 Action Creators
  • 定义 Reducers
  • connect 组件以及在组件中 dispatch Action

以后在开发 Redux 应用的时候,都可以使用这三步流程来周而复始地开发新的功能,或改进现有的功能。

定义 Action Creators

首先我们要定义 “完成待办事项” 这一功能所涉及的 Action,打开 src/actions/index.js,修改内容内容如下:

let nextTodoId = 0;

export const addTodo = text => ({
  type: "ADD_TODO",
  id: nextTodoId++,
  text
});

export const toggleTodo = id => ({
  type: "TOGGLE_TODO",
  id
});
复制代码

可以看到,我们定义并导出了一个 toggleTodo 箭头函数,它接收 id 并返回一个类型为 "TOGGLE_TODO" 的 Action。

定义 Reducers

接着我们来定义响应 dispatch(action) 的 Reducers,打开 src/index.js,修改 rootReducer 函数如下:

import React from "react";
import ReactDOM from "react-dom";
import App, { VisibilityFilters } from "./components/App";

import { createStore } from "redux";
import { Provider } from "react-redux";

const initialState = {
  todos: [
    {
      id: 1,
      text: "你好, 图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 2,
      text: "我是一只小小小小图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 3,
      text: "小若燕雀,亦可一展宏图!",
      completed: false
    }
  ],
  filter: VisibilityFilters.SHOW_ALL
};

const rootReducer = (state, action) => {
  switch (action.type) {
    case "ADD_TODO": {
      const { todos } = state;

      return {
        ...state,
        todos: [
          ...todos,
          {
            id: action.id,
            text: action.text,
            completed: false
          }
        ]
      };
    }

    case "TOGGLE_TODO": {
      const { todos } = state;

      return {
        ...state,
        todos: todos.map(todo =>
          todo.id === action.id ? { ...todo, completed: !todo.completed } : todo
        )
      };
    }
    default:
      return state;
  }
};

const store = createStore(rootReducer, initialState);

ReactDOM.render(
  <Provider store={store}>
    <App />
  </Provider>,
  document.getElementById("root")
);
复制代码

可以看到,我们在 switch 语句里面添加了一个 "TOGGLE_TODO" 的判断,并根据 action.id 来判断对应操作的 todo,取反它目前的 completed 属性,用来表示从完成到未完成,或从未完成到完成的操作。

connect 和 dispatch(action)

当定义了 Action,声明了响应 Action 的 Reducers 之后,我们开始定义 React 和 Redux 交流的接口:connectdispatch,前者负责将 Redux Store 的内容整合进 React,后者负责从 React 中发出操作 Redux Store 的指令。

我们打开 src/components/TodoList.js 文件,对文件内容作出如下的修改:

import React from "react";
import PropTypes from "prop-types";
import Todo from "./Todo";

import { connect } from "react-redux";
import { toggleTodo } from "../actions";

const TodoList = ({ todos, dispatch }) => (
  <ul>
    {todos.map(todo => (
      <Todo
        key={todo.id}
        {...todo}
        onClick={() => dispatch(toggleTodo(todo.id))}
      />
    ))}
  </ul>
);

TodoList.propTypes = {
  todos: PropTypes.arrayOf(
    PropTypes.shape({
      id: PropTypes.number.isRequired,
      completed: PropTypes.bool.isRequired,
      text: PropTypes.string.isRequired
    }).isRequired
  ).isRequired
};

export default connect()(TodoList);
复制代码

可以看到,我们对文件做出了以下几步修改:

  • 首先从 react-redux 中导出 connect 函数,它负责给 TodoList 传入 dispatch 函数,使得我们可以在 TodoList 组件中 dispatch Action。
  • 然后我们导出了 toggleTodo Action Creators,并将之前从父组件接收 toggleTodo 方法并调用的方式改成了当 Todo 被点击之后,我们 dispatch(toggle(todo.id))
  • 我们删除 propsTypes 中不再需要的 toggleTodo

删除无用代码

当我们通过以上三步整合了 Redux 的内容之后,我们就可以删除原 App.js 中不必要的代码了,打开 src/components/App.js 修改内容如下:

import React from "react";
import AddTodo from "./AddTodo";
import TodoList from "./TodoList";
import Footer from "./Footer";

import { connect } from "react-redux";

export const VisibilityFilters = {
  SHOW_ALL: "SHOW_ALL",
  SHOW_COMPLETED: "SHOW_COMPLETED",
  SHOW_ACTIVE: "SHOW_ACTIVE"
};

const getVisibleTodos = (todos, filter) => {
  switch (filter) {
    case VisibilityFilters.SHOW_ALL:
      return todos;
    case VisibilityFilters.SHOW_COMPLETED:
      return todos.filter(t => t.completed);
    case VisibilityFilters.SHOW_ACTIVE:
      return todos.filter(t => !t.completed);
    default:
      throw new Error("Unknown filter: " + filter);
  }
};

class App extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);

    this.setVisibilityFilter = this.setVisibilityFilter.bind(this);
  }

  setVisibilityFilter(filter) {
    this.setState({
      filter: filter
    });
  }

  render() {
    const { todos, filter } = this.props;

    return (
      <div>
        <AddTodo />
        <TodoList todos={getVisibleTodos(todos, filter)} />
        <Footer
          filter={filter}
          setVisibilityFilter={this.setVisibilityFilter}
        />
      </div>
    );
  }
}

const mapStateToProps = (state, props) => ({
  todos: state.todos,
  filter: state.filter
});

export default connect(mapStateToProps)(App);
复制代码

可以看到,我们删除了 toggleTodo 方法,并对应删除了定义在 constructor 中的 toggleTodo 定义以及在 render 方法中,传给 TodoListtoggleTodo 属性。

保存上述修改的代码,打开浏览器,你应该又可以点击单个待办事项来完成和重做它了:

小结

在本节中,我们介绍了开发 Redux 应用的最佳实践,并通过重构 "完成和重做待办事项“ 这一功能来详细实践了这一最佳实践。

重构代码:将 Footer 部分迁移到 Redux

这一节中,我们将继续重构剩下的部分。我们将继续遵循上一节提到的 Redux 开发的最佳实践:

  • 定义 Action Creators
  • 定义 Reducers
  • connect 组件以及在组件中 dispatch Action

定义 Action Creators

打开 src/actions/index.js 文件,修改内容如下:

let nextTodoId = 0;

export const addTodo = text => ({
  type: "ADD_TODO",
  id: nextTodoId++,
  text
});

export const toggleTodo = id => ({
  type: "TOGGLE_TODO",
  id
});

export const setVisibilityFilter = filter => ({
  type: "SET_VISIBILITY_FILTER",
  filter
});
复制代码

可以看到我们创建了一个名为 setVisibilityFilter 的 Action Creators,它接收 filter 参数,然后返回一个类型为 "SET_VISIBILITY_FILTER" 的 Action。

定义 Reducers

打开 src/index.js 文件,修改代码如下:

import React from "react";
import ReactDOM from "react-dom";
import App, { VisibilityFilters } from "./components/App";

import { createStore } from "redux";
import { Provider } from "react-redux";

const initialState = {
  todos: [
    {
      id: 1,
      text: "你好, 图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 2,
      text: "我是一只小小小小图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 3,
      text: "小若燕雀,亦可一展宏图!",
      completed: false
    }
  ],
  filter: VisibilityFilters.SHOW_ALL
};

const rootReducer = (state, action) => {
  switch (action.type) {
    case "ADD_TODO": {
      const { todos } = state;

      return {
        ...state,
        todos: [
          ...todos,
          {
            id: action.id,
            text: action.text,
            completed: false
          }
        ]
      };
    }

    case "TOGGLE_TODO": {
      const { todos } = state;

      return {
        ...state,
        todos: todos.map(todo =>
          todo.id === action.id ? { ...todo, completed: !todo.completed } : todo
        )
      };
    }

    case "SET_VISIBILITY_FILTER": {
      return {
        ...state,
        filter: action.filter
      };
    }

    default:
      return state;
  }
};

const store = createStore(rootReducer, initialState);

ReactDOM.render(
  <Provider store={store}>
    <App />
  </Provider>,
  document.getElementById("root")
);
复制代码

可以看到,我们增加了一条 case 语句,来响应 "SET_VISIBILITY_FILTER" Action,通过接收新的 filter 来更新 Store 中的状态。

connect 和 dispatch(action)

打开 src/components/Footer.js 文件,修改内容如下:

import React from "react";
import Link from "./Link";
import { VisibilityFilters } from "./App";

import { connect } from "react-redux";
import { setVisibilityFilter } from "../actions";

const Footer = ({ filter, dispatch }) => (
  <div>
    <span>Show: </span>
    <Link
      active={VisibilityFilters.SHOW_ALL === filter}
      onClick={() => dispatch(setVisibilityFilter(VisibilityFilters.SHOW_ALL))}
    >
      All
    </Link>
    <Link
      active={VisibilityFilters.SHOW_ACTIVE === filter}
      onClick={() =>
        dispatch(setVisibilityFilter(VisibilityFilters.SHOW_ACTIVE))
      }
    >
      Active
    </Link>
    <Link
      active={VisibilityFilters.SHOW_COMPLETED === filter}
      onClick={() =>
        dispatch(setVisibilityFilter(VisibilityFilters.SHOW_COMPLETED))
      }
    >
      Completed
    </Link>
  </div>
);

export default connect()(Footer);
复制代码

可以看到,上面的文件主要做了这几件事:

  • 首先从 react-redux 中导出 connect 函数,它负责给 Footer 传入 dispatch 函数,使得我们可以在 Footer 组件中 dispatch Action。
  • 然后我们导出了 setVisibilityFilter Action Creators,并将之前从父组件接收 setVisibilityFilter 方法并调用的方式改成了当 Link 被点击之后,我们 dispatch 对应的 Action 。

删除无用代码

当我们通过以上三步整合了 Redux 的内容之后,我们就可以删除原 App.js 中不必要的代码了,打开 src/components/App.js 修改内容如下:

import React from "react";
import AddTodo from "./AddTodo";
import TodoList from "./TodoList";
import Footer from "./Footer";

import { connect } from "react-redux";

export const VisibilityFilters = {
  SHOW_ALL: "SHOW_ALL",
  SHOW_COMPLETED: "SHOW_COMPLETED",
  SHOW_ACTIVE: "SHOW_ACTIVE"
};

const getVisibleTodos = (todos, filter) => {
  switch (filter) {
    case VisibilityFilters.SHOW_ALL:
      return todos;
    case VisibilityFilters.SHOW_COMPLETED:
      return todos.filter(t => t.completed);
    case VisibilityFilters.SHOW_ACTIVE:
      return todos.filter(t => !t.completed);
    default:
      throw new Error("Unknown filter: " + filter);
  }
};

class App extends React.Component {
  render() {
    const { todos, filter } = this.props;

    return (
      <div>
        <AddTodo />
        <TodoList todos={getVisibleTodos(todos, filter)} />
        <Footer filter={filter} />
      </div>
    );
  }
}

const mapStateToProps = (state, props) => ({
  todos: state.todos,
  filter: state.filter
});

export default connect(mapStateToProps)(App);
复制代码

可以看到,我们删除了 setVisibilityFilter 方法,并对应删除了定义在 constructor 中的 setVisibilityFilter 定义以及在 render 方法中,传给 FootersetVisibilityFilter 属性。

因为 constructor 方法中已经不需要再定义内容了,所以我们删掉了它。

保存上述修改的代码,打开浏览器,你应该又可以继续点击底部的按钮来过滤完成和未完成的待办事项了:

小结

在本节中,我们介绍了开发 Redux 应用的最佳实践,并通过重构 "过滤查看待办事项“ 这一功能来详细实践了这一最佳实践。

自此,我们已经使用 Redux 重构了整个待办事项小应用,但是重构完的这份代码还显得有点乱,不同类型的组件状态混在一起。当我们的应用逐渐变得复杂时,我们的 rootReducer 就会变得非常冗长,所以是时候考虑拆分不同组件的状态了。

我们将在下一节中讲解如何将不同组件的状态进行拆分,以确保我们在编写大型应用时也可以显得很从容。

combineReducers:组合拆分状态的 Reducers

当应用逻辑逐渐复杂的时候,我们就要考虑将巨大的 Reducer 函数拆分成一个个独立的单元,这在算法中被称为 ”分而治之“。

Reducers 在 Redux 中实际上是用来处理 Store 中存储的 State 中的某个部分,一个 Reducer 和 State 对象树中的某个属性一一对应,一个 Reducer 负责处理 State 中对应的那个属性。比如我们来看一下现在我们的 State 的结构:

const initialState = {
  todos: [
    {
      id: 1,
      text: "你好, 图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 2,
      text: "我是一只小小小小图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 3,
      text: "小若燕雀,亦可一展宏图!",
      completed: false
    }
  ],
  filter: VisibilityFilters.SHOW_ALL
};
复制代码

因为 Reducer 对应着 State 相关的部分,这里我们的 State 有两个部分:todosfilter,所以我们可以编写两个对应的 Reducer。

编写 Reducer:todos

在 Redux 最佳实践中,因为 Reducer 对应修改 State 中的相关部分,当 State 对象树很大时,我们的 Reducer 也会有很多,所以我们一般会单独建一个 reducers 文件夹来存放这些 "reducers“。

我们在 src 目录下新建 reducers 文件夹,然后在里面新建一个 todos.js 文件,表示处理 State 中对应 todos 属性的 Reducer:

const initialTodoState = [
  {
    id: 1,
    text: "你好, 图雀",
    completed: false
  },
  {
    id: 2,
    text: "我是一只小小小小图雀",
    completed: false
  },
  {
    id: 3,
    text: "小若燕雀,亦可一展宏图!",
    completed: false
  }
];

const todos = (state = initialTodoState, action) => {
  switch (action.type) {
    case "ADD_TODO": {
      return [
        ...state,
        {
          id: action.id,
          text: action.text,
          completed: false
        }
      ];
    }

    case "TOGGLE_TODO": {
      return state.map(todo =>
        todo.id === action.id ? { ...todo, completed: !todo.completed } : todo
      );
    }

    default:
      return state;
  }
};

export default todos;
复制代码

可以看到,上面的代码做了这几件事:

  • 首先我们将原 initialState 里面的 todos 部分拆分到了 src/reducers/todos.js 文件里,我们定义了一个 initialTodoState 代表之前的 initialStatetodos 部分,它是一个数组,并把它赋值给 todos 函数中 state 参数的默认值,即当调用此函数时,如果传进来的 state 参数为 undefined 或者 null 时,这个 state 就是 initialState
  • 接着我们定义了一个 todos 箭头函数,它的结构和 rootReducer 类似,都是接收两个参数:stateaction,然后进入一个 switch 判断语句,根据 action.type 判断要相应的 Action 类型,然后对 state 执行对应的操作。

注意

我们的 todos reducers 只负责处理原 initialStatetodos 部分,所以这里它的 state 就是原 todos 属性,它是一个数组,所以我们在 switch 语句里,进行数据改变时,要对数组进行操作,并最后返回一个新的数组。

编写 Reducer:filter

我们前面使用 todos reducer 解决了原 initialStatetodos 属性操作问题,现在我们马上来讲解剩下的 filter 属性的操作问题。

src/reducers 文件夹下创建 filter.js 文件,在其中加入如下的内容:

import { VisibilityFilters } from "../components/App";

const filter = (state = VisibilityFilters.SHOW_ALL, action) => {
  switch (action.type) {
    case "SET_VISIBILITY_FILTER":
      return action.filter;
    default:
      return state;
  }
};

export default filter;
复制代码

可以看到我们定义了一个 filter 箭头函数,它接收两个参数:stateaction,因为这个 filter reducer 只负责处理原 initialStatefilter 属性部分,所以这里这个 state 参数就是原 filter 属性,这里我们给了它一个默认值。

注意

filter 函数的剩余部分和 rootReducer 类似,但是注意这里它的 state 是对 filter 属性进行操作,所以当判断 "SET_VISIBILITY_FILTER" action 类型时,它只是单纯的返回 action.filter

组合多个 Reducer

当我们将 rootReducer 的逻辑拆分,并对应处理 Store 中保存的 State 中的属性之后,我们可以确保每个 reducer 都很小,这个时候我们就要考虑如何将这些小的 reducer 组合起来,构成最终的 rootReducer,这种组合就像我们组合 React 组件一样,最终只有一个根级组件,在我们的待办事项小应用里面,这个组件就是 App.js 组件。

Redux 为我们提供了 combineReducers API,用来组合多个小的 reducer,我们在 src/reducers 文件夹下创建 index.js 文件,并在里面添加如下内容:

import { combineReducers } from "redux";

import todos from "./todos";
import filter from "./filter";

export default combineReducers({
  todos,
  filter
});
复制代码

可以看到,我们从 redux 模块中导出了 combineReducers 函数,然后导出了之前定义的 todosfilter reducer。

接着我们通过对象简洁表示法,将 todosfilter 作为对象属性合在一起,然后传递给 combineReducers 函数,这里 combineReducers 内部就会对 todosfilter 进行操作,然后生成类似我们之前的 rootReducer 形式。最后我们导出生成的 rootReducer

combineReducers 主要有两个作用:

1)组合所有 reducer 的 state,最后组合成类似我们之前定义的 initialState 对象状态树。

即这里 todos reducer 的 state 为:

state = [
  {
    id: 1,
    text: "你好, 图雀",
    completed: false
  },
  {
    id: 2,
    text: "我是一只小小小小图雀",
    completed: false
  },
  {
    id: 3,
    text: "小若燕雀,亦可一展宏图!",
    completed: false
  }
];
复制代码

filter reducer 的 state 为:

state = VisibilityFilters.SHOW_ALL
复制代码

那么通过 combineReducers 组合这两个 reducerstate 得到的最终结果为:

state = {
  todos: [
    {
      id: 1,
      text: "你好, 图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 2,
      text: "我是一只小小小小图雀",
      completed: false
    },
    {
      id: 3,
      text: "小若燕雀,亦可一展宏图!",
      completed: false
    }
  ],
  filter: VisibilityFilters.SHOW_ALL
};
复制代码

这个通过 combineReducers 组合后的最终 state 就是存储在 Store 里面的那棵 State JavaScript 对象状态树。

2)分发 dispatch 的 Action。

通过 combineReducers 组合 todosfilter reducer 之后,从 React 组件中 dispatch Action会遍历检查 todosfilter reducer,判断是否存在响应对应 action.typecase 语句,如果存在,所有的这些 case 语句都会响应。

删除不必要的代码

当我们将原 rootReducer 拆分成了 todosfilter 两个 reducer ,并通过 redux 提供的 combineReducers API 进行组合后,我们之前在 src/index.js 定义的 initialStaterootReducer 就不再需要了,所以我们马上来删除它们:

import React from "react";
import ReactDOM from "react-dom";
import App, { VisibilityFilters } from "./components/App";

import { createStore } from "redux";
import { Provider } from "react-redux";
import rootReducer from "./reducers";

const store = createStore(rootReducer);

ReactDOM.render(
  <Provider store={store}>
    <App />
  </Provider>,
  document.getElementById("root")
);
复制代码

可以看到,我们从删除了之前在 src/index.js 定义的 rootReducer,转而使用了从 src/reducers/index.js 导出的 rootReducer

并且我们我们之前讲到,combineReducers 的第一个功能就是组合多个 reducer 的 state,最终合并成一个大的 JavaScript 对象状态树,然后自动存储在 Redux Store 里面,所以我们不再需要给 createStore 显式的传递第二个 initialState 参数了。

保存修改的内容,打开浏览器,可以照样可以操作所有的功能,你可以加点待办事项,点击某个待办事项以完成它,通过底部的三个过滤按钮查看不同状态下的待办事项:

小结

在这一小节中,我们讲解了 redux 提供的 combineReducers API,它主要解决两个问题:

  • 当应用逐渐复杂的时候,我们需要对 Reducer 进行拆分,那么我们就需要把拆分后的 Reducer 进行组合,并合并所有的 State。
  • 对于每个 React 组件 dispatch 的 Action,将其分发给对应的 Reducer。

当有了 combineReducers 之后,不管我们的应用如何复杂,我们都可以将处理应用状态的逻辑拆分都一个一个很简洁、易懂的小文件,然后组合这些小文件来完成复杂的应用逻辑,这和 React 组件的组合思想类似,可以想见,组件式编程的威力是多么巨大!

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