react中的内循环与批处理

先有问题再有答案

要如何理解react内部的事件循环？
UI,状态,副作用的依赖关系是如何描述的？
如何理解react中的批处理
react内部多次调用setState和异步多次调用有什么区别？

一图胜千文

状态更新

在 React 中，状态更新通常由事件处理器、生命周期方法或副作用（如 useEffect 中的代码）触发。状态更新请求会被 React 调度，这可能会导致组件重新渲染。

视图更新

当状态更新发生时，React 会重新计算组件的渲染输出。这个过程涉及到调用组件的渲染函数或组件树的部分，以生成新的虚拟 DOM。然后，React 对比新旧虚拟 DOM，计算出必要的 DOM 更新，这些更新将同步应用到浏览器的 DOM 上，从而更新用户界面。

副作用执行

副作用（如 useEffect 和 useLayoutEffect）在视图更新后执行。这些副作用可以进行额外的数据获取、订阅、手动更改 DOM 等操作。副作用中也可以进行状态更新，这会再次触发整个更新流程，形成一个可能的循环。

关于批处理

在 React 的同步生命周期方法或事件处理器中，多次连续的状态更新通常会被合并，所以只会引起一次重新渲染。这种行为称为状态更新的批处理（batching）。批处理提高了性能，因为它减少了不必要的重新渲染次数。

在某些情况下，这种批处理机制可能不会按预期工作，导致状态更新被单独处理，从而引起多次渲染。以下是一些批处理可能"失效"或不被应用的情况：
异步操作 ：只有同步代码中的状态更新会自动被批处理。在异步操作中（如 setTimeout、Promise、异步事件处理等）触发的状态更新不会被自动批处理，每个状态更新都可能引起一次单独的重新渲染。
非 React 事件处理器：由非 React 的事件管理（如直接添加到 DOM 元素上的事件监听器）触发的状态更新，不会被自动批处理，因为 React 无法捕获和控制这些更新。

一个demo例子

通过如下代码我们可以更深入的理解上图的含义。react版本为17.

jsx 复制代码

import { useEffect, useState } from 'react';
const query = () =>
    new Promise(resolve =>
        setTimeout(() => {
            resolve(1);
        }, 1000),
    );
const useTest = () => {
    const [state1, setState1] = useState(0);
    const [state2, setState2] = useState(0);
    const [state3, setState3] = useState(0);
    const [state4, setState4] = useState(0);

    const queryData = async () => {
        try {
            await query();
            setState1(1);
            setState3(3);
            setState4(4);
        } catch (e) {
            console.log(e);
        }
    };

    useEffect(() => {
        queryData();
    }, []);

    useEffect(() => {
        if (state1) {
            setState2(2);
            console.log('useEffect 改变state2状态');
        }
    }, [state1]);

    useEffect(() => {
        if (state2) {
            console.log('useEffect state2', state2);
        }
    }, [state2]);

    useEffect(() => {
        if (state3) {
            console.log('useEffect state3', state3);
        }
    }, [state3]);

    useEffect(() => {
        if (state4) {
            console.log('useEffect state4', state4);
        }
    }, [state4]);

    console.log('render');

    return {
        state1,
        state2,
        state3,
        state4,
    };
};

思考：上面的运行结果是？

分析运行结果：

初始化阶段构建fiber节点并挂载hooks列表注册副作用函数。
打印render 渲染初始UI界面.
UI构建完成依次执行副作用链表。
第一项执行queryData方法开始异步请求, 第一个effect执行结束，依次执行完成后续effect列表。
异步结果返回执行回调。setState1(1); setState3(3); setState4(4);
因为当前处于异步函数中所以这三次state更新会被分到三次不同的队列中触发三次组件渲染。
执行setState1(1);后触发UI更新 打印render 执行副作用列表在副作用中更新了setState2.将这次更新加入任务队列中, 同步打印useEffect 改变state2状态。
执行任务队列一次循环清空队列所以state3 和state2的更新的同一批次的。
执行渲染 打印render
完成渲染后触发副作用列表一次打印useEffect state2 2, useEffect state3 3
继续循环触发setState4 执行render UI渲染完成打印useEffect state4 4

所以最后的运行结果是：
render
render
useEffect 改变state2状态
render
useEffect state2 2
useEffect state3 3
render
useEffect state4 4