React Portals 有什么用

React Portals是React提供的一种机制，它允许开发者将组件渲染到DOM树中的不同位置，而不受组件层次结构的限制。React Portals的主要用途和优势包括以下几个方面：

用途和优势

处理全局UI元素
React Portals允许将UI元素渲染到应用的根DOM之外，这对于创建全局的UI元素非常有用。例如，模态框、通知框、工具提示等全局元素可以浮在应用的其他组件之上，而不会受到组件嵌套结构的影响。这有助于实现更加灵活和动态的UI设计。
处理层叠上下文

在CSS中，某些样式属性（如z-index）会创建层叠上下文，从而限制某些元素的显示顺序。使用React Portals可以将元素渲染到指定的DOM节点上，从而绕过这些层叠上下文的限制。这有助于实现更复杂的UI布局，特别是在需要控制元素显示顺序的场景中。
处理复杂的UI布局

在某些情况下，需要将组件的渲染内容插入到DOM结构的特定位置，以满足设计或布局需求。React Portals允许在不改变组件层次结构的情况下实现这些需求。例如，可以将悬浮菜单或侧边栏等组件渲染到DOM树的特定位置，而不必担心它们会破坏组件的层次结构。
提高组件的可重用性

使用React Portals可以将通用的UI组件（如模态框或通知框）封装为可重用的组件。这些组件可以在不同的应用中使用，并且不需要关心它们的放置位置。这有助于提高代码的可维护性和复用性。
实现更灵活的DOM操作

React Portals提供了一种有效的方法来渲染子节点到存在于父组件DOM层次结构之外的DOM节点中。这有助于打破传统父子组件层级的限制，实现更加灵活和动态的DOM操作。例如，可以在应用程序的不同部分之间共享和重用模态组件，而无需担心它们的层级关系。
简化事件处理和状态管理

尽管组件被渲染到了不同的DOM节点，但React Portals仍然能够保持组件的正常生命周期和状态管理。这意味着可以在Portal内部使用状态、事件处理程序等React功能。此外，由于事件可以在Portals中正常冒泡，因此可以简化事件管理，使构建具有复杂交互的组件变得更加容易。

使用注意事项

合适的目标容器 ：确保选择一个合适的DOM元素作为Portal的目标容器。通常会在组件的componentDidMount生命周期方法中将Portal添加到DOM，并在componentWillUnmount中将其移除。

避免滥用 ：虽然React Portals提供了灵活性，但不应滥用它们。只有在必要的情况下使用Portal，以避免过度复杂的嵌套结构。
层叠上下文管理 ：Portal可能会破坏默认的CSS层叠上下文。如果Portal内容和其他元素有层叠关系，可能需要手动管理z-index或使用CSS属性来控制渲染顺序。
事件处理 ：由于Portal的内容可以渲染在组件树之外，因此事件处理可能会受到限制。确保事件处理程序适用于Portal内容，或者使用事件冒泡机制来处理事件。

React Portals优缺点的详细分析

优点
- 处理全局或跨层级的UI元素：
  - React Portals能够轻松处理模态框、通知框、下拉菜单等全局或跨层级的UI元素，而不会破坏组件的层次结构。
  - 这些元素可以浮在应用的其他组件之上，提供更好的用户体验。
- 解决CSS层叠顺序问题：
  - 通过将组件渲染到DOM树的特定位置，React Portals可以避免由于CSS层叠顺序导致的布局问题。
  - 这有助于实现更复杂的UI布局和样式控制。
- 提高组件的可重用性：
  - 使用React Portals可以将通用的UI组件（如模态框或通知框）封装为可重用的组件。
  - 这些组件可以在不同的应用中使用，并且不需要关心它们的放置位置，从而提高代码的可维护性和复用性。
- 简化DOM操作：
  - React Portals提供了一种有效的方法来渲染子节点到存在于父组件DOM层次结构之外的DOM节点中。
  - 这有助于打破传统父子组件层级的限制，实现更加灵活和动态的DOM操作。
- 保持组件的正常生命周期和状态管理：
  - 尽管组件被渲染到了不同的DOM节点，但React Portals仍然能够保持组件的正常生命周期和状态管理。
  - 这意味着可以在Portal内部使用状态、事件处理程序等React功能，从而简化事件处理和状态管理。
缺点
- 可能增加应用的复杂性：
  - 虽然React Portals使得模态框和工具提示等组件的实现更简单，但同时也增加了应用的复杂性。
  - 开发者需要更加小心地管理状态和事件，因为组件的渲染位置与组件的层次结构不再一致。
- 事件冒泡可能变得更加复杂：
  - 在使用React Portals时，某些事件的冒泡可能会变得更加复杂。
  - 由于Portals在DOM树中的位置与React树中的位置不一致，因此事件可能会在不期望的组件中触发或停止冒泡。
- 性能开销：
  - 使用React Portals可能会导致额外的DOM节点，这可能在某些情况下带来性能开销。
  - 虽然对于大多数应用而言，这种影响微乎其微，但在性能敏感的应用中需要考虑这一点。
- 需要额外的DOM节点：
  - React Portals需要有一个真实的DOM节点作为挂载点。
  - 这意味着开发者需要在应用中为Portals预留合适的DOM节点，这可能会增加一些额外的开发工作。

实例：全局通知框（Notification）的实现

在这个实例中，我们将使用React Portals来实现一个全局通知框组件。通知框通常需要在应用的任何内容之上显示，并且可能会频繁地出现和消失，因此它是一个很好的React Portals使用场景。

创建NotificationManager组件

首先，我们创建一个NotificationManager组件，它将负责管理通知框的显示和隐藏。这个组件将使用React的上下文（Context）API来提供一个全局的通知框状态和方法。

javascript 复制代码

// NotificationManager.jsx
import React, { createContext, useState, useEffect } from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
 
const NotificationContext = createContext();
 
export const NotificationProvider = ({ children }) => {
  const [notifications, setNotifications] = useState([]);
 
  // 创建一个容器用于挂载Portal
  const container = document.createElement('div');
  document.body.appendChild(container);
 
  useEffect(() => {
    return () => {
      document.body.removeChild(container);
    };
  }, []);
 
  const addNotification = (message) => {
    setNotifications((prevNotifications) => [
      ...prevNotifications,
      { id: Date.now(), message },
    ]);
 
    // 自动移除通知（模拟）
    setTimeout(() => {
      setNotifications((prevNotifications) =>
        prevNotifications.filter((notification) => notification.id !== Date.now())
      );
    }, 3000);
  };
 
  const value = { notifications, addNotification };
 
  return (
    <NotificationContext.Provider value={value}>
      {children}
      {ReactDOM.createPortal(
        <div className="notification-container">
          {notifications.map((notification) => (
            <div key={notification.id} className="notification">
              {notification.message}
            </div>
          ))}
        </div>,
        container
      )}
    </NotificationContext.Provider>
  );
};
 
export const useNotifications = () => React.useContext(NotificationContext);

添加样式

接下来，我们为通知框添加一些基本样式。

javascript 复制代码

/* styles.css */
.notification-container {
  position: fixed;
  top: 20px;
  right: 20px;
  width: 300px;
  z-index: 1000;
}
 
.notification {
  padding: 10px;
  margin-bottom: 10px;
  background-color: #fff;
  box-shadow: 0 2px 10px rgba(0, 0, 0, 0.1);
  border-radius: 4px;
  opacity: 0;
  transform: translateY(20px);
  animation: slideIn 0.3s forwards ease-in-out;
}
 
@keyframes slideIn {
  to {
    opacity: 1;
    transform: translateY(0);
  }
}

使用NotificationManager组件

现在，我们可以在应用的其他部分使用这个NotificationManager组件，并通过上下文API来添加通知。

javascript 复制代码

// App.jsx
import React from 'react';
import { NotificationProvider, useNotifications } from './NotificationManager';
import './styles.css';
 
const NotifyButton = () => {
  const { addNotification } = useNotifications();
 
  const handleClick = () => {
    addNotification('This is a notification message!');
  };
 
  return <button onClick={handleClick}>Notify Me</button>;
};
 
function App() {
  return (
    <NotificationProvider>
      <div>
        <h1>My App</h1>
        <NotifyButton />
      </div>
    </NotificationProvider>
  );
}
 
export default App;

总结

在React 18中，我们使用React Portals来实现了一个全局通知框组件。NotificationManager组件创建了一个容器，并将其添加到document.body的末尾。然后，它使用ReactDOM.createPortal方法将通知框的内容渲染到这个容器上。这样，通知框就可以浮在应用的其他内容之上，而不会受到组件层次结构的限制。
我们还使用了React的上下文（Context）API来提供一个全局的通知框状态和方法，这样应用中的任何组件都可以轻松地添加通知。

值得注意的是，虽然React 18引入了并发模式和新的更新机制，但React Portals的基本使用方式并没有改变。然而，在并发模式下，React可能会更加高效地处理Portals的更新和渲染，特别是在处理频繁出现和消失的通知框等UI元素时。