forwardRef ：打破函数组件封装限制的技巧

在 React 开发中，我们经常会遇到这样一个需求：如何让父组件直接访问子组件内部的 DOM 元素或组件实例？例如，点击按钮时自动聚焦某个输入框，或者直接调用子组件的方法。

当你面对这样的需求时，你第一时间可能会想到组件通信的方式，通过 props 传递数据和回调函数，然而，组件通信并不能满足直接访问子组件内部 DOM 或实例的需求。

为了解决这个问题，React 提供了 React.forwardRef 这一特殊机制，本文将从基础概念出发，结合代码示例，带你了解 forwardRef 的使用方法。

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一、为什么需要 forwardRef？

1.1 开发中的痛点

在实际开发中，我们常会遇到这类需求：

• 父组件需要直接操作子组件的 DOM 元素：比如点击按钮时自动聚焦某个输入框，或者滚动到页面特定位置。
• 父组件需要调用子组件的方法 ：比如在表单提交失败后，直接调用子组件的 reset() 方法重置表单状态。

此时，你的第一反应可能是通过 props + callback 的方式传递数据或触发行为，但这类需求的本质与"数据传递"无关，而是需要 直接访问 DOM 或组件实例本身。

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1.2 组件通信的局限性

React 推崇的组件通信方式（如 props 传递）遵循单向数据流，它适合处理数据共享和事件回调，但当需求涉及直接操作 DOM 或调用组件方法时，传统的组件通信就无能为力了。

例如，以下代码尝试通过 props 传递一个聚焦函数：

function InputComponent({ onFocus }) {
  return <input />;
}

function App() {
  const handleFocus = () => {
    // ❌ 无法直接操作 input 元素
    console.log('触发了聚焦');
  };
  return <InputComponent onFocus={handleFocus} />;
}

这段代码中，虽然 handleFocus 会被调用，但却无法真正实现"自动聚焦"的效果，因为这种方式只是通知子组件"应该聚焦"，而 没有提供访问 DOM 的途径。

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二、ref 与 forwardRef

2.1 ref 的概念

ref 是 React 提供的"特殊通道"，它允许开发者 直接访问 DOM 元素或组件实例，一般情况下，它适用于处理以下问题：

• 聚焦/滚动 DOM 元素：比如自动聚焦输入框或滚动到页面特定位置。
• 触发强制动画：手动更新 DOM 属性以触发动画效果。
• 访问子组件的方法 ：直接调用子组件中的方法，如 focus()。

例如，通过 ref 直接操作 DOM 元素：

function App() {
  const inputRef = useRef(null);
  const handleFocus = () => {
    inputRef.current.focus(); // ✅ 直接调用 DOM 方法
  };
  return (
    <div>
      <input ref={inputRef} />
      <button onClick={handleFocus}>聚焦输入框</button>
    </div>
  );
}

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2.2 为什么需要 forwardRef？

上述代码在 类组件 中运行良好，但遇到 函数组件 时就会报错：

//  报错：Function components cannot be given refs
function InputComponent() {
  return <input />;
}

function App() {
  const inputRef = useRef(null);
  return <InputComponent ref={inputRef} />;
}

问题在于：函数组件本质上是纯函数，没有实例 。React 不允许直接为函数组件绑定 ref。

forwardRef 的诞生

为了解决这一限制，React 提供了 forwardRef：

1. 它允许 函数组件接收并转发 ref 给内部的 DOM 元素或子组件。
2. 同时保持组件的封装性，避免破坏 React 的声明式设计。

例如，通过 forwardRef 实现跨组件访问：

const InputComponent = forwardRef((props, ref) => (
  <input type="text" ref={ref} /> // ✅ 将 ref 转发给 input
));

function App() {
  const inputRef = useRef(null);
  useEffect(() => {
    inputRef.current.focus(); // ✅ 成功聚焦
  }, []);
  return <InputComponent ref={inputRef} />;
}

作用：

• 打破函数组件的 ref 限制：让父组件可以直接操作子组件的 DOM。
• 保留组件封装性：子组件仍可通过 props 接收数据，同时支持 ref 操作。
• 实现跨层级访问：即使组件嵌套多层，也能穿透传递 ref。

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三、实践中的典型场景与代码详解

3.1 基本用法：自动聚焦输入框

这是一个表单页面：在用户点击"提交"后，如果验证失败，我们希望自动将焦点跳转到第一个错误的输入框。但这个输入框位于某个函数组件内部，传统方式无法直接操作。

传统方式的局限性

如果子组件是类组件，以下代码可以正常工作：

class InputComponent extends React.Component {
  render() {
    return <input />;
  }
}

父组件通过 ref 直接调用 focus()：

function App() {
  const inputRef = useRef(null);
  useEffect(() => {
    inputRef.current.focus(); // ✅ 成功聚焦
  }, []);
  return <InputComponent ref={inputRef} />;
}

但若子组件是函数组件，这段代码就会报错：

function InputComponent() {
  return <input />; // ❌ 报错：Function components cannot be given refs
}

问题在于：函数组件没有实例 ，React 无法将 ref 绑定到它身上。

通过forwardRef 解决

通过 forwardRef，我们可以让函数组件"接收" ref，并将其转发给内部的 DOM 元素，

实现效果：

• 父组件成功控制了子组件的 DOM 元素。
• 保持了函数组件的简洁性，无需暴露额外 API。

// 子组件：定义一个函数组件并使用 forwardRef 接收 ref
const InputComponent = React.forwardRef((props, ref) => (
  <input type="text" ref={ref} /> // ✅ 将 ref 赋值给 input
));

// 父组件：通过 ref 控制子组件的 input 元素
function App() {
  const inputRef = useRef(null); // 创建 ref 对象
  useEffect(() => {
    inputRef.current?.focus(); // ✅ 页面加载后自动聚焦
  }, []);
  return <InputComponent ref={inputRef} />;
}

代码分析：

1. 子组件 通过 forwardRef 接收父组件传递的 ref，并将其绑定到 <input> 元素上。

2. 父组件 通过 useRef 创建 ref，并在 useEffect 中调用 focus() 方法。

3. 效果：页面加载时，子组件的输入框自动获得焦点，无需修改子组件内部逻辑。

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3.2 同时传递 ref 和 props

在实际开发中，我们经常需要同时传递 ref 和普通属性，例如，定义一个带占位符的输入框组件，同时允许父组件控制其聚焦状态。

实现效果：

• ✅ 输入框显示自定义提示文本。
• ✅ 父组件可随时调用 focus() 或 blur() 方法。
• ✅ 子组件无需关心如何处理这些操作，职责分离更清晰。

// 子组件：同时接收 ref 和 props
const ForwardedInput = React.forwardRef((props, ref) => (
  <input 
    type="text" 
    ref={ref} 
    placeholder={props.placeholder} // 通过 props 传递 placeholder
  />
));

// 父组件：传递 ref 和 props
function App() {
  const inputRef = useRef(null);
  return (
    <ForwardedInput 
      ref={inputRef} // ✅ 传递 ref
      placeholder="请输入..." // ✅ 传递 placeholder
    />
  );
}

代码分析：

1. 子组件 通过 props 接收占位符等常规属性，通过 ref 接收对 DOM 的引用。

2. 父组件可以同时传递两者，实现"配置 + 操作"的双重控制。

3. 效果 ：输入框显示占位符，父组件仍可通过 ref 调用 focus() 或其他 DOM 方法。

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3.3 嵌套组件传递 ref

在复杂组件结构中，父组件可能需要访问最底层的 DOM 元素，例如，一个嵌套多层的表单组件，父组件需要直接聚焦到某个深层的输入框。

实现效果

• 跨层级访问 DOM 元素，无需修改中间组件的逻辑。
• 保持组件的独立性，父组件与子组件解耦。
• 适用于复杂的组件树结构，如表单、对话框等场景。

// 最底层的子组件：接收 ref 并赋值给 input
const Input = React.forwardRef((props, ref) => (
  <input type="text" ref={ref} />
));

// 中间组件：直接传递 ref
const Wrapper = React.forwardRef((props, ref) => (
  <div>
    <Input ref={ref} /> // ✅ 将 ref 传递给子组件
  </div>
));

// 父组件：创建 ref 并传递到最底层
function ParentComponent() {
  const inputRef = useRef(null);
  return <Wrapper ref={inputRef} />;
}

代码分析：

1. 中间组件 （Wrapper）通过 forwardRef 接收 ref，并将其传递给子组件 Input。
2. 父组件 无需知道 Input 的存在，只需传递 ref 给 Wrapper。
3. 效果 ：父组件可以直接操作最底层的 input 元素，即使组件层级很深。

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四、forwardRef 与组件通信的对比

对比维度	forwardRef	组件通信（props/callback）
核心目的	直接访问 DOM 或组件实例	数据共享与行为传递
实现方式	绕过 props，直接操作	通过 props 传递数据和回调函数
适用场景	聚焦输入框、调用子组件方法、强制动画	表单值传递、事件回调、状态共享
优缺点	✅ 可跨层级访问 DOM ❌ 破坏封装性	✅ 符合单向数据流 ❌ 无法直接操作 DOM

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五、建议

1. 优先使用组件通信：大部分需求可通过 props 和 callback 实现。

2. 谨慎使用 forwardRef：仅在需要直接操作 DOM 或组件实例时使用。

3. 保持组件封装性 ：即使使用 forwardRef，也应限制暴露的 DOM 范围。