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源码篇(二):手写react版mini源码分析框架。附送简单版react源码。

适合人群

本文适合0.5~3年的react开发人员的进阶。

讲讲废话:

react的源码,的确是比vue的难度要深一些,本文也是针对初中级,本意让博友们了解整个react的执行过程。

上一篇,从mini源码分析vue,也许深度比较一般,但是也花了好几天的时间去汇总,明白一个博主的不易。这是笔者第一篇获得上百个赞,还有评论上的好评,还有临时关注的几十粉丝。这是我写博客的动力。

这周十分繁忙的条件下,还是抽出时间汇总react。如果觉得不错,还是点个赞吧(三大步最喜欢了)

如何还需要学习vue源码以及vue相关知识点的朋友,建议移步:https://juejin.im/post/6847902225138876424

此外,同步一下博主源码系列进度:

| 序号 | 博客主题 | 相关链接 | |-----|------|------------|- | 1 | 手写vue_mini源码解析 | juejin.im/post/684790… | | 2 | 手写react_mini源码解析(即本文) | juejin.im/post/685457… | | 3 | 手写webpack_mini源码解析 | juejin.im/post/685457… | | 4 | 手写jquery_mini源码解析 | juejin.im/post/685457… | | 5 | 手写vuex_mini源码解析 | juejin.im/post/685705… | | 6 | 手写vue_router源码解析 | 预计8月 | | 7 | 手写diff算法源码解析 | 预计8月 | | 8 | 手写promis源码解析 | 预计8月 | | 9 | 手写原生js源码解析(手动实现常见api) | 预计8月 | | 10 | 手写react_redux,fiberd源码解析等 | 待定,本计划先出该文,整理有些难度 | | 11 | 手写koa2_mini | 预计9月,前端优先 |

写源码之前的必备知识点

JSX

首先我们需要了解什么是JSX。

网络大神的解释:React 使用 JSX 来替代常规的 JavaScript。JSX 是一个看起来很像 XML 的 JavaScript 语法扩展。

是的,JSX是一种js的语法扩展,表面上像HTML,本质上还是通过babel转换为js执行。再通俗的一点的说,jsx就是一段js,只是写成了html的样子,而我们读取他的时候,jsx会自动转换成vnode对象给我们,这里都由react-script的内置的babel帮助我们完成。

简单举个栗子:

return (
  <div>
    Hello  Word
  </div>
)

实际上是:

return React.createElement(
  "div",
  null,
  "Hello"
)
复制代码

JSX本质上就是转换为React.createElement在React内部构建虚拟Dom,最终渲染出页面。

虚拟Dom

这里说明一下react的虚拟dom。react的虚拟dom跟vue的大为不同。vue的虚拟dom是为了是提高渲染效率,而react的虚拟dom是一定需要。很好理解,vue的template本身就是html,可以直接显示。而jsx是js,需要转换成html,所以用到虚拟dom。

我们描述一下react的最简版的vnode:

function createElement(type, props, ...children) {
  props.children = children;
  return {
    type,
    props,
    children,
  };
}
复制代码

这里的vnode也很好理解, type表示类型,如div,span, props表示属性,如{id: 1, style:{color:red}}, children表示子元素 下边会在createElement继续讲解。

原理简介

我们写一个react的最简单的源码:

import React from 'react'
import ReactDOM from 'react-dom'
function App(props){
     return <div>你好</div>
 </div>
}
ReactDOM.render(<App/>,  document.getElementById('root'))
复制代码
  • React负责逻辑控制,数据 -> VDOM

首先,我们可以看到每一个js文件中,都一定会引入import React from 'react'。但是我们的代码里边,根本没有用到React。但是你不引入他就报错了。

为什么呢?可以这样理解,在我们上述的js文件中,我们使用了jsx。但是jsx并不能给编译,所以,报错了。这时候,需要引入react,而react的作用,就是把jsx转换为“虚拟dom”对象。

JSX本质上就是转换为React.createElement在React内部构建虚拟Dom,最终渲染出页面。而引入React,就是为了时限这个过程。

  • ReactDom渲染实际DOM,VDOM -> DOM

理解好这一步,我们再看ReactDOM。React将jsx转换为“虚拟dom”对象。我们再利用ReactDom的虚拟dom通过render函数,转换成dom。再通过插入到我们的真是页面中。

这就是整个mini react的一个简述过程。

手写react过程

1)基本架子的搭建

react的功能化问题,暂时不考虑。例如,启动react,怎么去识别JSX,实现热更新服务等等,我们的重点在于react自身。我们借用一下一下react-scripts插件。

有几种种方式创建我们的基本架子:

  • 利用 create-react-app zwz_react_origin快速搭建,然后删除原本的react,react-dom等文件。(zwz_react_origin是我的项目名称)

  • 第二种,复制下边代码。新建package.json

      {
        "name": "zwz_react_origin",
        "scripts": {
          "start": "react-scripts start"
        },
        "version": "0.1.0",
        "private": true,
        "dependencies": {
          "react-scripts": "3.4.1"
        },
      }
    复制代码

    然后新建public下边的index.html

      <!DOCTYPE html>
      <html lang="en">
        <head>
        </head>
        <body>
          <div id="root"></div>
        </body>
      </html>
    复制代码

    再新建src下边的index.js

    这时候react-scripts会快速的帮我们定为到index.html以及引入index.js

      import React from "react";
      import ReactDOM from "react-dom";
        
      let jsx = (
        <div>
          <div className="">react启动成功</div>
        </div>
      );
      ReactDOM.render(jsx, document.getElementById("root"));
    复制代码

    这样,一个可以写react源码的轮子就出来了。

  • 第三种,你还懒的话,直接把笔者的项目导下来算了。

    链接:https://github.com/zhuangweizhan/codeShare

2) React的源码

let obj = (
  <div>
    <div className="class_0">你好</div>
  </div>
);
console.log(`obj=${ JSON.stringify( obj) }`);
复制代码

首先,我们上述代码,如果我们不import React处理的话,我们可以打印出: 'React' must be in scope when using JSX react/react-in-jsx-scope 是的,编译不下去,因为js文件再react-script,他已经识别到obj是jsx。该jsx却不能解析成虚拟dom, 此时我们的页面就会报错。通过资料的查阅,或者是源码的跟踪,我们可以知道,实际上,识别到jsx之后,会调用页面中的createElement转换为虚拟dom。

我们import React,看看打印出来什么?

+ import React from "react";
let obj = (
  <div>
    <div className="class_0">你好</div>
  </div>
);
console.log(`obj:${ JSON.stringify( obj) }`);

结果:
jsx={"type":"div","key":null,"ref":null,"props":{"children":{"type":"div","key":null,"ref":null,"props":{"className":"class_0","children":"你好"},"_owner":null,"_store":{}}},"_owner":null,"_store":{}}
复制代码

由上边结论可以知道, babel会识别到我们的jsx,通过createElement并将其dom(html语法)转换为虚拟dom。从上述的过程,我们可以看到虚拟dom的组成,由type,key,ref,props组成。我们来模拟react的源码。

此时我们已经知道react中的createElement的作用是什么,我们可以尝试着自己来写一个createElement(新建react.js引入并手写下边代码):

function createElement() {
  console.log("createElement", arguments);
}

export default {
  createElement,
};
复制代码

此时的打印结果:



我们可以看出对象传递的时候,dom的格式,先传入type, 然后props属性,我们根据原本react模拟一下这个对象转换的打印:

function createElement(type, props, ...children) {
  props.children = children;
  return {
    type,
    props,
  };
}
复制代码

这样,我们已经把最简版的一个react实现,我们下边继续看看如何render到页面

3) ReactDom.render

import React from "react";
+ import ReactDOM from "react-dom";
let jsx = (
  <div>
    <div className="class_0">你好</div>
  </div>
);
// console.log(`jsx=${ JSON.stringify( jsx) }`);
+ ReactDOM.render(jsx, document.getElementById("root"));
复制代码

如果此时,我们引入ReactDom,通过render到对应的元素,整个简版react的就已经完成,页面就会完成渲染。首先,jsx我们已经知道是一个vnode,而第二个元素即是渲染上页面的元素,假设我们的元素是一个html原生标签div。 我们新建一个reactDom.js引入。

function render(vnode, container) {
  mount(vnode, container);
}

function mount(vnode, container){
    const { type, props } = vnode;
    const node = document.createElement(type);//创建一个真实dom
    const { children, ...rest } = props;
    children.map(item => {//子元素递归
        if (Array.isArray(item)) {
          item.map(c => {
            mount(c, node);
          });
        } else {
          mount(item, node);
        }
    });
    container.appendChild(node);
}


//主页:
- import React from "react";
- import ReactDOM from "react-dom";
+ import React from "./myReact/index.js";
+ import ReactDOM from "./myReact/reactDom.js";
let jsx = (
  <div>
    <div className="class_0">你好</div>
  </div>
);
ReactDOM.render(jsx, document.getElementById("root"));
复制代码

此时,我们可以看到页面,我们自己写的一个react渲染已经完成。我们优化一下。

首先,这个过程中, className="class_0"消失了。我们想办法渲染上页面。此时,虚拟dom的对象,没有办法,区分,哪些元素分别带有什么属性,我们在转义的时候优化一下mount。

 function mount(vnode, container){
    const { type, props } = vnode;
    const node = document.createElement(type);//创建一个真实dom
    const { children, ...rest } = props;
    children.map(item => {//子元素递归
        if (Array.isArray(item)) {
          item.map(c => {
            mount(c, node);
          });
        } else {
          mount(item, node);
        }
    });
    
    // +开始
    Object.keys(rest).map(item => {
        if (item === "className") {
          node.setAttribute("class", rest[item]);
        }
        if (item.slice(0, 2) === "on") {
          node.addEventListener("click", rest[item]);
        }
      });
    // +结束  
      
    container.appendChild(node);
}
复制代码

4) ReactDom.Component

看到这里,整个字符串render到页面渲染的过程已完成。此时入口文件已经解决了。对于原始标签div, h1已经兼容。但是对于自定义标签呢?或者怎么完成组件化呢。

我们先看react16+的两种组件化模式,一种是function组件化,一种是class组件化。

首先,我们先看看demo.

import React, { Component } from "react";
import ReactDOM from "react-dom";
 class MyClassCmp extends React.Component {

  constructor(props) {
    super(props);
  }

  render() {
    return (
    <div className="class_2" >MyClassCmp表示:{this.props.name}</div>
    );
  }
  
}

function MyFuncCmp(props) {
  return <div className="class_1" >MyFuncCmp表示:{props.name}</div>;
}
let jsx = (
  <div>
    <h1>你好</h1>
    <div className="class_0">前端小伙子</div>
    <MyFuncCmp />
    <MyClassCmp  />
  </div>
);
ReactDOM.render(jsx, document.getElementById("root"));
复制代码

先看简单点一些的Function组件。暂不考虑传递值等问题,Function其实跟原本组件不一样的地方,在于他是个函数,而原本的jsx,是一个字符串。我们可以根据这个特点,将函数转换为字符串,那么Function组件即跟普通标签同一性质。

我们写一个方法:

mountFunc(vnode, container);

function mountFunc(vnode, container) {
  const { type, props } = vnode;
  const node = new type(props);
  mount(node, container);
}
复制代码

此时type即是函数体内容,我们只需要实例化一下,即可跟拿到对应的字符串,即是普通的vnode。再利用我们原来的vnode转换方法,即可实现。

按照这个思路,如果我们不考虑生命周期等相对复杂的东西。我们也相对简单,只需拿到类中的render函数即可。

mountFunc(vnode, container);

function mountClass(vnode, container) {
  const { type, props } = vnode;
  const node = new type(props);
  mount(node.render(), container);
}
复制代码

这里可能需注意,class组件,需要继承React.Component。截图一下react自带的Component

可以看到,Component统一封装了,setState,forceUpdate方法,记录了props,state,refs等。我们模拟一份简版为栗子:

class Component {
  static isReactComponent = true;
  constructor(props) {
    this.props = props;
    this.state = {};
  }
  setState = () => {};
}
复制代码

再添加一个标识,isReactComponent表示是函数数组件化。这样的话,我们就可以区分出:普通标签,函数组件标签,类组件标签。

我们可以重构一下createElement方法,多定义一个vtype属性,分别表示

    1. 普通标签
    1. 函数组件标签
    1. 类组件标签

根据上述标记,我们可改造为:

function createElement(type, props, ...children) {
  props.children = children;
  let vtype;
  if (typeof type === "string") {
    vtype = 1;
  }
  if (typeof type === "function") {
    vtype = type.isReactComponent ? 2 : 3;
  }
  return {
    vtype,
    type,
    props,
};
复制代码

那么,我们处理时:

function mount(vnode, container) {
  const { vtype } = vnode;
  if (vtype === 1) {
    mountHtml(vnode, container); //处理原生标签
  }
  
  if (vtype === 2) {
    //处理class组件
    mountClass(vnode, container);
  }

  if (vtype === 3) {
    //处理函数组件
    mountFunc(vnode, container);
  }

}
复制代码

至此,我们已经完成一个简单可组件化的react源码。不过,此时有个bug,就是文本元素的时候异常,因为文本元素不带标签。我们优化一下。

function mount(vnode, container) {
  const { vtype } = vnode;
  if (!vtype) {
    mountTextNode(vnode, container); //处理文本节点
  }
  //vtype === 1
  //vtype === 2
  // ....
}
  
//处理文本节点
function mountTextNode(vnode, container) {
  const node = document.createTextNode(vnode);
  container.appendChild(node);
}
复制代码

简单源码:

package.json:

{
  "name": "zwz_react_origin",
  "version": "0.1.0",
  "private": true,
  "dependencies": {
    "react": "^16.10.2",
    "react-dom": "^16.10.2",
    "react-scripts": "3.2.0"
  },
  "scripts": {
    "start": "react-scripts start",
    "build": "react-scripts build",
    "test": "react-scripts test",
    "eject": "react-scripts eject"
  },
  "eslintConfig": {
    "extends": "react-app"
  },
  "browserslist": {
    "production": [
      ">0.2%",
      "not dead",
      "not op_mini all"
    ],
    "development": [
      "last 1 chrome version",
      "last 1 firefox version",
      "last 1 safari version"
    ]
  }
}
复制代码

index.js

import React from "./wzReact/";
import ReactDOM from "./wzReact/ReactDOM";

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

render() {
    return (
    <div className="class_2" >MyClassCmp表示:{this.props.name}</div>
    );
  }
}
    
function MyFuncCmp(props) {
  return <div className="class_1" >MyFuncCmp表示:{props.name}</div>;
}

let jsx = (
  <div>
    <h1>你好</h1>
    <div className="class_0">前端小伙子</div>
    <MyFuncCmp name="真帅" />
    <MyClassCmp name="还有钱" />
  </div>
);

ReactDOM.render(jsx, document.getElementById("root"));
复制代码

/wzReact/index.js

function createElement(type, props, ...children) {
  console.log("createElement", arguments);
  props.children = children;
  let vtype;
  if (typeof type === "string") {
    vtype = 1;
  }
  if (typeof type === "function") {
    vtype = type.isReactComponent ? 2 : 3;
  }
  return {
    vtype,
    type,
    props,
  };
}

class Component {
  static isReactComponent = true;
  constructor(props) {
    this.props = props;
    this.state = {};
  }
  setState = () => {};
}

export default {
  Component,
  createElement,
};
复制代码

/wzReact/ReactDOM.js

function render(vnode, container) {
  console.log("render", vnode);
  //vnode-> node
  mount(vnode, container);
  // container.appendChild(node)
}
// vnode-> node
function mount(vnode, container) {
  const { vtype } = vnode;
  if (!vtype) {
    mountTextNode(vnode, container); //处理文本节点
  }
  if (vtype === 1) {
    mountHtml(vnode, container); //处理原生标签
  }

  if (vtype === 3) {
    //处理函数组件
    mountFunc(vnode, container);
  }

  if (vtype === 2) {
    //处理class组件
    mountClass(vnode, container);
  }
}

//处理文本节点
function mountTextNode(vnode, container) {
  const node = document.createTextNode(vnode);
  container.appendChild(node);
}

//处理原生标签
function mountHtml(vnode, container) {
  const { type, props } = vnode;
  const node = document.createElement(type);

  const { children, ...rest } = props;
  children.map(item => {
    if (Array.isArray(item)) {
      item.map(c => {
        mount(c, node);
      });
    } else {
      mount(item, node);
    }
  });

  Object.keys(rest).map(item => {
    if (item === "className") {
      node.setAttribute("class", rest[item]);
    }
    if (item.slice(0, 2) === "on") {
      node.addEventListener("click", rest[item]);
    }
  });

  container.appendChild(node);
}

function mountFunc(vnode, container) {
  const { type, props } = vnode;
  const node = new type(props);
  mount(node, container);
}

function mountClass(vnode, container) {
  const { type, props } = vnode;
  const cmp = new type(props);
  const node = cmp.render();
  mount(node, container);
}

export default {
  render,
};
复制代码

至此,本文mini简单版本源码结束,代码将在文章最后段送出。 因本文定位初中级, 没有涉及react全家桶。 下一篇,fiber,redux, hooks等概念或者源码分析,将在新文章汇总出。如对你有用,关注期待后续文章。