详细介绍React中的useEffect

useEffect 是React中的一个Hook,它允许你在函数组件中执行副作用操作。副作用(side effects)是指那些对外部世界产生影响的操作,如数据获取、订阅、手动更改React组件之外的DOM等。在类组件中,这些操作通常在生命周期方法如 componentDidMountcomponentDidUpdatecomponentWillUnmount 中执行。useEffect Hook使得你可以在函数组件中以统一的方式执行这些操作。

使用useEffect

useEffect 接收两个参数:一个是包含副作用逻辑的函数,另一个是依赖数组。依赖数组是可选的。

JavaScript 复制代码
useEffect(() => {
  // 执行副作用逻辑
}, [/* 依赖列表 */]);
  • 没有依赖(不传递第二个参数) :如果不提供依赖数组,副作用函数在每次渲染后都会执行。这与 componentDidMountcomponentDidUpdate 的结合使用类似。
JavaScript 复制代码
useEffect(() => {
  // 在每次组件渲染后都会执行
});
  • 空依赖(空数组) :如果依赖数组为空([]),副作用函数只会在组件挂载时执行一次,并在组件卸载时执行清理(如果提供了清理函数)。这与 componentDidMountcomponentWillUnmount 的行为类似。
JavaScript 复制代码
useEffect(() => {
  // 只在组件挂载时执行一次
  return () => {
    // 在组件卸载时执行清理
  };
}, []);
  • 具有依赖的useEffect :如果依赖数组中有值,副作用函数仅在挂载时以及依赖值改变时执行。这类似于componentDidMountcomponentDidUpdate,其中更新逻辑仅在特定props或state改变时运行。
JavaScript 复制代码
useEffect(() => {
  // 依赖值改变时执行
}, [dependency]);

清理副作用

有时候,你需要在组件卸载时清理副作用(如取消订阅)。为此,useEffect的副作用函数可以返回一个清理函数:

JavaScript 复制代码
useEffect(() => {
  const subscription = dataSource.subscribe();
  return () => {
    // 清理订阅
    subscription.unsubscribe();
  };
}, [dataSource]);

注意事项

  • 正确使用依赖数组:确保依赖数组正确反映了副作用函数中使用的所有外部值,否则你可能会遇到过时的闭包问题。
  • 避免过多的重新渲染:复杂的副作用逻辑可能会导致性能问题,特别是当它们在每次渲染后都执行时。合理使用依赖数组来控制执行时机。
  • 使用多个useEffect :可以在一个组件中使用多个useEffect调用,以根据副作用的逻辑分离关注点。

useEffect 是一个强大的Hook,它提供了在函数组件中处理副作用的灵活方式。正确使用时,它可以帮助你有效地组织和执行副作用逻辑,同时保持组件的清晰和可维护性。

二、useEffect的原理是什么?

useEffect 的原理涉及到 React 的渲染流程和调度机制。在深入了解 useEffect 的工作原理之前,需要明白 React 如何处理副作用和如何将它们与组件的渲染周期相关联。下面是 useEffect 工作原理的关键点:

组件渲染和副作用的分离

  1. 渲染阶段:React 首先执行组件函数,包括其中的所有 hooks 调用。这个阶段是纯净的,意味着它不应该包含任何副作用。在这个阶段,React 会根据返回的 JSX 构建一个新的虚拟 DOM 树,并计算出与上一个渲染周期相比发生了哪些变化。
  2. 提交阶段 :一旦 React 确定了需要对 DOM 进行的更新,它会进入提交阶段,这是 React 应用这些变化到实际 DOM、执行副作用、调度更新等操作的时候。useEffect 注册的副作用会在这个阶段之后异步地执行。

副作用的调度

  • 当你使用 useEffect 注册一个副作用时,React 会将它放入一个队列中,而不是立即执行。这保证了组件的纯净渲染不会被副作用污染。
  • 在组件的渲染提交到 DOM 之后,React 会遍历这个副作用队列,并异步地执行每个副作用。这意味着 useEffect 里的副作用函数是在浏览器绘制屏幕之后执行的,从而避免了可能的渲染阻塞和性能问题。

依赖追踪和条件执行

  • useEffect 允许你通过提供一个依赖数组来优化副作用的执行。React 会跟踪这些依赖项,只有当至少一个依赖项自上次副作用执行以来发生变化时,副作用才会在下一次渲染后运行。
  • 如果依赖数组是空的([]),副作用只会在组件挂载后执行一次,并在组件卸载时执行清理(如果提供了清理函数)。这使得资源绑定和解绑变得简单高效。

清理机制

  • useEffect 的副作用函数可以返回一个清理函数。React 会在组件卸载时或副作用再次执行前调用这个清理函数,这提供了一种机制来执行诸如取消订阅或清除定时器等清理操作。

总结

useEffect 的原理基于 React 的渲染和提交阶段的区分,它允许你在不影响组件输出的情况下执行副作用,通过异步调度和依赖跟踪优化副作用的执行,以及提供了清理机制来处理资源的解绑。这些特性使得 useEffect 成为处理函数组件副作用的强大工具。

三、React 的渲染和 HTML 的渲染是两个相关但不完全相同的概念。

React 的渲染过程涉及到虚拟 DOM 的创建和更新,而 HTML 的渲染则是浏览器将 HTML 文档转化为可视化页面的过程。下面详细解释这两个过程的区别和联系:

React 的渲染

React 的渲染过程主要包括以下几个步骤:

  1. 创建虚拟 DOM:当 React 组件渲染时,React 会基于组件的 JSX 返回值创建一个虚拟 DOM 树。虚拟 DOM 是对真实 DOM 的一种轻量级的JavaScript对象表示。
  2. 比较差异(Diffing) :当组件状态或 props 改变导致组件需要更新时,React 会创建一个新的虚拟 DOM 树,并与前一次渲染时的虚拟 DOM 树进行比较,以确定实际 DOM 需要进行哪些更改。
  3. 更新 DOM:React 根据虚拟 DOM 的比较结果,确定最小数量的 DOM 更新操作,然后在真实 DOM 上执行这些操作。这个过程被称为调和(Reconciliation)。
  4. 提交变更:React 将所有计算出的变更应用到真实 DOM 上,完成渲染更新。这个过程可能导致浏览器的重新绘制(repaint)和重排(reflow)。

React 的渲染优化了 DOM 更新的过程,通过虚拟 DOM 减少直接操作 DOM 的次数,提高了应用的性能和响应速度。

HTML 的渲染

HTML 的渲染是浏览器将 HTML 文档转化为用户界面的过程,包括以下步骤:

  1. 解析 HTML:浏览器将 HTML 文档解析成 DOM 树。
  2. 解析 CSS:浏览器解析外部 CSS 文件和内联样式,生成样式结构体(如渲染树)。
  3. 布局(Reflow) :浏览器计算每个元素的位置和大小。
  4. 绘制(Paint) :浏览器将元素绘制到屏幕上。
  5. 合成(Composite) :浏览器合成多层画面,显示最终的页面。

区别和联系

  • React 的渲染关注于如何高效地更新虚拟 DOM 并反映到真实 DOM 上,以实现高效的用户界面更新。
  • HTML 的渲染是浏览器的工作,关注于如何将 HTML 文档转化为可视化的页面。
  • React 的渲染过程最终会影响 HTML 的渲染,因为 React 更新 DOM 的结果需要由浏览器渲染到屏幕上。

总的来说,React 的渲染是构建和更新用户界面的过程,而 HTML 的渲染是浏览器将 HTML 代码转化为用户可交互页面的过程。React 的渲染过程最终会导致浏览器的 HTML 渲染过程被触发。

四、所以useEffect的副作用执行是在React渲染的哪个阶段,在浏览器的重新绘制(repaint)和重排(reflow)之前还是之后?

useEffect 的副作用执行是在 React 完成 DOM 更新之后,也就是在浏览器的重新绘制(repaint)和重排(reflow)之后。这一点是 useEffect 设计的关键特性之一,确保了它不会阻塞浏览器的画面输出,从而避免了可能的性能问题。

React 的渲染过程可以大致分为两个阶段:

  1. 渲染阶段(Render Phase) :这个阶段包括 React 的 Diff 算法,它计算出需要在 DOM 上进行的实际更改。这个过程是同步的,并且可以被中断,以提高应用的响应性。这个阶段结束后,React 会有一个要应用到 DOM 上的更改列表。
  2. 提交阶段(Commit Phase) :这个阶段是 React 将渲染阶段计算出的更改实际应用到 DOM 上的过程。一旦所有的更改被应用,DOM 更新就完成了,这时浏览器会执行重排和重绘,以反映最新的更改。在这个阶段结束后,useEffect 注册的副作用函数会被执行。

因此,useEffect 中的副作用是在 React 更新 DOM 并且浏览器完成重排和重绘之后异步执行的。这意味着 useEffect 不会影响到页面的可视更新的速度,使得用户界面能够快速响应用户的操作,同时在后台执行那些不需要立即完成的工作,如数据获取、设置订阅等。

这种设计使得 useEffect 成为处理或执行那些不需要立即反映在页面上的副作用的理想选择。同时,这也意味着如果你的副作用中包含对 DOM 的操作,并且你希望这些操作能在浏览器完成绘制之前执行,那么你可能需要使用 useLayoutEffect Hook,它的执行时机是在 DOM 更新完成后、浏览器进行重绘之前。

个人理解

React渲染过程,创建虚拟DOM------对比虚拟DOM------更新虚拟DOM------提交阶段渲染到页面(重绘重排)。 useEffect的执行函数叫副作用,就是在函数组件执行完毕后,再进行执行的,不然可能会影响阻碍DOM的渲染

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