深入理解 React 中 useState 与 useEffect

在 React 函数组件的世界里，useState 和 useEffect 是两个最基础却也最关键的 Hooks。它们看似简单，但若只停留在"会用"的层面，很容易在复杂场景中踩坑。今天，我们就结合一段真实代码和核心概念图示，一起深入探讨这两个 Hook 背后的设计思想------不只是怎么写，更是为什么这样设计。

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一、useState：状态不是变量，而是一套响应式系统

先看这段代码：

const [num, setNum] = useState(0);

表面上，它只是声明了一个初始值为 0 的状态。但如果你仔细看过官方文档或相关图示，会注意到一个关键细节：

useState 的初始值可以是一个函数。

比如：

const [num, setNum] = useState(() => {
  const num1 = 1 + 2;
  const num2 = 2 + 3;
  return num1 + num2; // 返回 6
});

你可能会问：为什么要支持函数形式？直接写 6 不就行了吗？

这背后其实体现了 React 对性能和确定性的考量。

思考：如果初始化需要昂贵计算怎么办？

假设你的初始状态依赖于 localStorage、URL 参数，或者复杂的配置合并，那么每次组件渲染都重新计算一次显然是浪费的。React 规定：当 useState 接收一个函数时，该函数仅在组件首次挂载时执行一次。这既保证了动态初始化的能力，又避免了重复开销。

更重要的是，这种设计统一了"静态值"和"动态值"的使用接口------无论你是传数字还是函数，调用方式完全一致。

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setState 也可以传函数：为什么这是最佳实践？

再看这个常见操作：

setNum(prevNum => prevNum + 1);

而不是：

setNum(num + 1);

很多人知道前者"更安全"，但未必理解其深层原因。

问题来了：如果我在短时间内连续调用两次 setNum(num + 1)，会发生什么？

答案是：两次都基于同一个旧值 num 进行计算，导致更新丢失。

因为 num 是闭包捕获的值，它在本次渲染周期内是固定的。即使你调用了两次 setNum，它们看到的 num 都是同一个快照。

而当你使用函数式更新：

setNum(prev => prev + 1);

React 会确保每次更新都基于最新的状态值进行计算，从而避免竞态条件。

所以，只要新状态依赖于旧状态，就应优先使用函数式更新。这不是语法偏好，而是数据一致性的保障。

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二、useEffect：副作用的生命周期管理器

如果说 useState 解决了"状态如何变化"的问题，那么 useEffect 就回答了："变化之后，我们能做什么？"

图示中明确指出：

useEffect 用于处理副作用（side effect），如请求数据、设置定时器等。它的第二个参数是依赖数组，决定何时重新执行。返回函数用于清理副作用。

这三句话，几乎概括了 useEffect 的全部精髓。

什么是"副作用"？为什么不能直接写在组件里？

在函数式编程中，"纯函数"意味着：相同输入 → 相同输出，且不产生外部影响。而组件本身就应该是一个纯函数：接收 props，返回 JSX。

但现实开发中，我们总要做一些"不纯"的事：

• 发起 API 请求
• 订阅 WebSocket
• 启动定时器
• 操作 DOM

这些操作都会改变外部环境，因此被称为"副作用"。

所以，React 强制将副作用隔离到 useEffect 中，是为了保持组件主体的纯净性。

这就像 Vue 3 中 setup() 负责逻辑组织，而 onMounted、watch 负责副作用一样，是一种职责分离的设计哲学。

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依赖数组：不是"触发开关"，而是"安全护栏"

很多人误以为依赖数组的作用是"控制 effect 何时执行"。但实际上，它的真正价值在于：防止闭包陷阱。

看这段危险代码：

useEffect(() => {
  setTimeout(() => {
    console.log(num); // 始终打印初始值！
  }, 1000);
}, []); // 错误：num 未列入依赖

即使你点击按钮让 num 变成 100，setTimeout 里打印的仍是 0。为什么？

因为 num 是闭包中的旧值，而空依赖数组告诉 React："这个 effect 永远不需要重新执行"。于是，它永远卡在第一次渲染的状态里。

正确的做法是：凡是在 effect 中使用的状态或 props，都必须加入依赖数组。

React 甚至提供了 ESLint 插件来自动检测这类问题。这不是为了麻烦你，而是帮你避开难以调试的 bug。

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return 函数：内存泄漏的"防火墙"

useEffect(() => {
  const timer = setInterval(() => {
    console.log(num);
  }, 1000);

  return () => {
    clearInterval(timer);
  };
}, [num]);

这里开启了一个定时器，并在依赖变化或组件卸载时清理它。

试想：如果不写 return 清理函数，会发生什么？

答案是：每次 num 变化，都会创建一个新的定时器，而旧的定时器仍在运行。最终，页面上可能有数十个定时器同时打印日志------这就是典型的内存泄漏。

那该怎么办？

第一反应当然是："加个 clearInterval！"

但关键在于：在哪里加？

React 给出的答案是：在 useEffect 的返回函数中清理。

这个返回函数会在两种情况下被调用：

1. 下次 effect 重新执行前（用于清理上一次的副作用）
2. 组件卸载时（用于彻底释放资源）

这相当于把类组件中的 componentWillUnmount 和 componentDidUpdate 的清理逻辑统一了起来。

所以，凡是创建了持久性资源的操作（定时器、订阅、监听器等），都必须提供对应的清理逻辑。否则，你的应用迟早会因内存泄漏而变慢甚至崩溃。

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三、综合案例：动态渲染与副作用的协同

{num % 2 === 0 && <Demo />}

import{
    useEffect
} from 'react'


export default function Demo(){
    useEffect(()=>{
        console.log('偶数Demo');
    const timer=setInterval(()=>{
        console.log('timer');
    },1000)
  
    return ()=>{//卸载前执行回收定时器
        clearInterval(timer);
    }
    },[])
    return(
        <div>
            偶数Demo;
        </div>
    )
}

这意味着 Demo 组件会随着 num 的奇偶性动态挂载/卸载。而 Demo 内部有自己的 useEffect 定时器。

这时，整个生命周期链就变得非常清晰：

• num 改变 → App 重新渲染
• 条件满足 → Demo 挂载 → 其 useEffect 执行 → 启动定时器
• 条件不满足 → Demo 卸载 → 其 useEffect 的返回函数执行 → 定时器被清除

这是一个完美的副作用闭环。

但如果 Demo 忘记清理定时器，哪怕它已经从界面上消失，后台依然在运行------用户看不见，但内存压力在累积。

这再次印证了：Hooks 的强大，伴随着对开发者责任心的要求。

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四、结语：Hooks 是工具，更是思维方式

useState 和 useEffect 不仅仅是语法糖，它们代表了一种全新的前端开发范式：

• 状态驱动视图：UI 是状态的函数，一切变化源于状态更新。
• 副作用显式化 ：所有非纯操作必须通过 useEffect 声明，不可隐藏。
• 依赖透明化：任何外部引用都必须显式声明，避免隐式耦合。
• 资源可回收：每个副作用都必须有对应的清理路径，防止泄漏。

最后，请记住：
会用 Hooks 只是起点，理解其背后的设计哲学，才是写出健壮 React 应用的关键。

下次当你写下 useEffect 时，不妨多问自己一句：

"我有没有遗漏依赖？有没有忘记清理？这个副作用真的必要吗？"

正是这些思考，让你从"写代码的人"，成长为"设计系统的人"。