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Immutable 详解及 React 中实践 #3
Comments
干货, 我拿走啦. |
好文,看到的文章中对Immutable解释最清晰的一个 |
感謝好文, 讓我對Immutable又了解不少 |
感谢好文 👍 |
import { is } from 'immutable';
shouldComponentUpdate: (nextProps, nextState) => {
return !(this.props === nextProps || is(this.props, nextProps)) ||
!(this.state === nextState || is(this.state, nextState));
} 这段代码好像有问题吧,由于 React 规定
|
@chenmnkken 谢谢指正,实际项目中使用了 react-immutable-render-mixin。这里写法确实有问题,已更正 |
immutable还有一个问题就是写get太麻烦,其实在react中只有get没有set(对props来说),我再像能否在处理store(用了redux)的时候用immutable,但是当通过props传递给组件的时候改为普通的js对象。但是immutable的toJS其实是返回了一个复制后的对象,这样又失去了immutable优化性能的意义。 有什么好的解决方案吗?主要是太不适应一大堆get set了,而且经常会有混用的情况,很不爽。 |
@yutingzhao1991 这个看个人喜好吧。immutableJS get 语法是这样的,没办法改。或者使用 seamless-immutable 因为默认下原生的 get 太方便了,再怎么设计API也很难超越。如果处理多层级可能为空的数据时,immutableJS 不需要做非空判断,这是优点。 foo = (((obj || []).level1 || {}).level2 || {}).level3
bar = obj.getIn(['level1', 'level2', 'level3']); |
@camsong 决定用 react-addons-update ,简单有效,只要确保所有修改的地方都调用这个update就好了,get还是用原生。 |
我这边是展示的时候吧im对象转为原生,不知道这样有没有问题,,,: export default connect(state => ({
state: state.editor.toJSON()
}), (dispatch) => ({
actions: bindActionCreators(editorAction, dispatch)
}))(Editor); |
https://github.com/kolodny/immutability-helper 发现这个库也是不错的选择,基于 |
@camsong 我也用了react-immutable-render-mixin 这个组件 用的注解形式的~~可是他不生效 还是要自己写shouldComponentUpdate 为什么 |
谢谢! |
好文 |
@laiqun photoshop 逐帧编辑 |
感觉shouldComponentUpdate这里还是有点问题吧:
既然是imutable的数据,就算不全等后面也可能is也可能会返回true的,是不是该这样写:
|
你这样把prop提供给component的时候 把im对象转为Pure对象的形式。 实际项目中的使用效果如何? |
@shikelong 可以正常运行,但是用 react 做我那个项目实在是太复杂了,弃坑了。。 |
|
@windyrain fixed |
感谢,真是好文 |
最近碰到了一些 无序数组的坑,感觉state 必须 immutable~~好文 ,多看几遍~ |
好文,准备尝试。 |
get |
@ddduanlian 部分章节是我写的,多人合作完成 |
excellent!! |
@chenmnkken 没看懂哎。。为什么说setState的时候希望state是一个纯粹的对象。。但是例子里面用的不就是immutable对象,我是哪里理解错了 |
好文章 |
博主的意思是应该是这样的, |
好文 |
Undo/Redo在前端接开发基本没看到这种需求的地方,可能对调试bug有点好处。 |
建议使用 immutable.js 改写 shouldComponentUpdate 应该为: shouldComponentUpdate = (nextProps, nextState) => {
const thisProps = this.props || {};
const thisState = this.state || {};
nextProps = nextProps || {};
nextState = nextState || {};
const isKeysLengthEqual =
Object.keys(thisProps).length !== Object.keys(nextProps).length ||
Object.keys(thisState).length !== Object.keys(nextState).length;
if (isKeysLengthEqual) {
return true;
}
for (const key in nextProps) {
if (thisProps[key] !== nextProps[key] && !is(thisProps[key], nextProps[key])) {
return true;
}
}
for (const key in nextState) {
if (thisState[key] !== nextState[key] && !is(thisState[key], nextState[key])) {
return true;
}
}
return false;
}; 之所以 nextState 不用默认值形式是因为有可能组件没有定义 state 导致 nextState 为 null, 于是在 Object.entries(null) 报错,nextProp 也不用函数默认值是为了统一风格...。 比较前后的 props 的第一层属性应该像我比较因为如果前后 props 第一层属性值相等就没必要走 is 函数了 |
跟我在深入react技术栈一书中看到的一摸一样谁copy谁呢 |
看来又得和ts一样,需要转换新的开发思维。 |
准备用 immer 替代 immutable.js 了,immutable.js 的 ts 支持太烂了 |
immer 不要太好用,不过 immutable 这个概念的确太妙了。 |
有人说 Immutable 可以给 React 应用带来数十倍的提升,也有人说 Immutable 的引入是近期 JavaScript 中伟大的发明,因为同期 React 太火,它的光芒被掩盖了。这些至少说明 Immutable 是很有价值的,下面我们来一探究竟。
JavaScript 中的对象一般是可变的(Mutable),因为使用了引用赋值,新的对象简单的引用了原始对象,改变新的对象将影响到原始对象。如
foo={a: 1}; bar=foo; bar.a=2
你会发现此时foo.a
也被改成了2
。虽然这样做可以节约内存,但当应用复杂后,这就造成了非常大的隐患,Mutable 带来的优点变得得不偿失。为了解决这个问题,一般的做法是使用 shallowCopy(浅拷贝)或 deepCopy(深拷贝)来避免被修改,但这样做造成了 CPU 和内存的浪费。Immutable 可以很好地解决这些问题。
什么是 Immutable Data
Immutable Data 就是一旦创建,就不能再被更改的数据。对 Immutable 对象的任何修改或添加删除操作都会返回一个新的 Immutable 对象。Immutable 实现的原理是 Persistent Data Structure(持久化数据结构),也就是使用旧数据创建新数据时,要保证旧数据同时可用且不变。同时为了避免 deepCopy 把所有节点都复制一遍带来的性能损耗,Immutable 使用了 Structural Sharing(结构共享),即如果对象树中一个节点发生变化,只修改这个节点和受它影响的父节点,其它节点则进行共享。请看下面动画:
目前流行的 Immutable 库有两个:
immutable.js
Facebook 工程师 Lee Byron 花费 3 年时间打造,与 React 同期出现,但没有被默认放到 React 工具集里(React 提供了简化的 Helper)。它内部实现了一套完整的 Persistent Data Structure,还有很多易用的数据类型。像
Collection
、List
、Map
、Set
、Record
、Seq
。有非常全面的map
、filter
、groupBy
、reduce``find
函数式操作方法。同时 API 也尽量与 Object 或 Array 类似。其中有 3 种最重要的数据结构说明一下:(Java 程序员应该最熟悉了)
seamless-immutable
与 Immutable.js 学院派的风格不同,seamless-immutable 并没有实现完整的 Persistent Data Structure,而是使用
Object.defineProperty
(因此只能在 IE9 及以上使用)扩展了 JavaScript 的 Array 和 Object 对象来实现,只支持 Array 和 Object 两种数据类型,API 基于与 Array 和 Object 操持不变。代码库非常小,压缩后下载只有 2K。而 Immutable.js 压缩后下载有 16K。下面上代码来感受一下两者的不同:
Immutable 优点
1. Immutable 降低了 Mutable 带来的复杂度
可变(Mutable)数据耦合了 Time 和 Value 的概念,造成了数据很难被回溯。
比如下面一段代码:
在不查看
touchFn
的代码的情况下,因为不确定它对data
做了什么,你是不可能知道会打印什么(这不是废话吗)。但如果data
是 Immutable 的呢,你可以很肯定的知道打印的是value
。2. 节省内存
Immutable.js 使用了 Structure Sharing 会尽量复用内存,甚至以前使用的对象也可以再次被复用。没有被引用的对象会被垃圾回收。
上面 a 和 b 共享了没有变化的
filter
节点。3. Undo/Redo,Copy/Paste,甚至时间旅行这些功能做起来小菜一碟
因为每次数据都是不一样的,只要把这些数据放到一个数组里储存起来,想回退到哪里就拿出对应数据即可,很容易开发出撤销重做这种功能。
后面我会提供 Flux 做 Undo 的示例。
4. 并发安全
传统的并发非常难做,因为要处理各种数据不一致问题,因此『聪明人』发明了各种锁来解决。但使用了 Immutable 之后,数据天生是不可变的,并发锁就不需要了。
然而现在并没什么卵用,因为 JavaScript 还是单线程运行的啊。但未来可能会加入,提前解决未来的问题不也挺好吗?
5. 拥抱函数式编程
Immutable 本身就是函数式编程中的概念,纯函数式编程比面向对象更适用于前端开发。因为只要输入一致,输出必然一致,这样开发的组件更易于调试和组装。
像 ClojureScript,Elm 等函数式编程语言中的数据类型天生都是 Immutable 的,这也是为什么 ClojureScript 基于 React 的框架 --- Om 性能比 React 还要好的原因。
Immutable 缺点
1. 需要学习新的 API
No Comments
2. 增加了资源文件大小
No Comments
3. 容易与原生对象混淆
这点是我们使用 Immutable.js 过程中遇到最大的问题。写代码要做思维上的转变。
虽然 Immutable.js 尽量尝试把 API 设计的原生对象类似,有的时候还是很难区别到底是 Immutable 对象还是原生对象,容易混淆操作。
Immutable 中的 Map 和 List 虽对应原生 Object 和 Array,但操作非常不同,比如你要用
map.get('key')
而不是map.key
,array.get(0)
而不是array[0]
。另外 Immutable 每次修改都会返回新对象,也很容易忘记赋值。当使用外部库的时候,一般需要使用原生对象,也很容易忘记转换。
下面给出一些办法来避免类似问题发生:
$$
开头。Immutable.fromJS
而不是Immutable.Map
或Immutable.List
来创建对象,这样可以避免 Immutable 和原生对象间的混用。更多认识
Immutable.is
两个 immutable 对象可以使用
===
来比较,这样是直接比较内存地址,性能最好。但即使两个对象的值是一样的,也会返回false
:为了直接比较对象的值,immutable.js 提供了
Immutable.is
来做『值比较』,结果如下:Immutable.is
比较的是两个对象的hashCode
或valueOf
(对于 JavaScript 对象)。由于 immutable 内部使用了 Trie 数据结构来存储,只要两个对象的hashCode
相等,值就是一样的。这样的算法避免了深度遍历比较,性能非常好。后面会使用
Immutable.is
来减少 React 重复渲染,提高性能。另外,还有 mori、cortex 等,因为类似就不再介绍。
与 Object.freeze、const 区别
Object.freeze
和 ES6 中新加入的const
都可以达到防止对象被篡改的功能,但它们是 shallowCopy 的。对象层级一深就要特殊处理了。Cursor 的概念
这个 Cursor 和数据库中的游标是完全不同的概念。
由于 Immutable 数据一般嵌套非常深,为了便于访问深层数据,Cursor 提供了可以直接访问这个深层数据的引用。
实践
与 React 搭配使用,Pure Render
熟悉 React 的都知道,React 做性能优化时有一个避免重复渲染的大招,就是使用
shouldComponentUpdate()
,但它默认返回true
,即始终会执行render()
方法,然后做 Virtual DOM 比较,并得出是否需要做真实 DOM 更新,这里往往会带来很多无必要的渲染并成为性能瓶颈。当然我们也可以在
shouldComponentUpdate()
中使用使用 deepCopy 和 deepCompare 来避免无必要的render()
,但 deepCopy 和 deepCompare 一般都是非常耗性能的。Immutable 则提供了简洁高效的判断数据是否变化的方法,只需
===
和is
比较就能知道是否需要执行render()
,而这个操作几乎 0 成本,所以可以极大提高性能。修改后的shouldComponentUpdate
是这样的:使用 Immutable 后,如下图,当红色节点的 state 变化后,不会再渲染树中的所有节点,而是只渲染图中绿色的部分:
你也可以借助
React.addons.PureRenderMixin
或支持 class 语法的 [pure-render-decorator](felixgirault/pure-render-decorator · GitHub) 来实现。setState 的一个技巧
React 建议把
this.state
当作 Immutable 的,因此修改前需要做一个 deepCopy,显得麻烦:使用 Immutable 后:
上面的
handleAdd
可以简写成:与 Flux 搭配使用
由于 Flux 并没有限定 Store 中数据的类型,使用 Immutable 非常简单。
现在是实现一个类似带有添加和撤销功能的 Store:
与 Redux 搭配使用
Redux 是目前流行的 Flux 衍生库。它简化了 Flux 中多个 Store 的概念,只有一个 Store,数据操作通过 Reducer 中实现;同时它提供更简洁和清晰的单向数据流(View -> Action -> Middleware -> Reducer),也更易于开发同构应用。目前已经在我们项目中大规模使用。
由于 Redux 中内置的
combineReducers
和 reducer 中的initialState
都为原生的 Object 对象,所以不能和 Immutable 原生搭配使用。幸运的是,Redux 并不排斥使用 Immutable,可以自己重写
combineReducers
或使用 redux-immutablejs 来提供支持。上面我们提到 Cursor 可以方便检索和 update 层级比较深的数据,但因为 Redux 中已经有了 select 来做检索,Action 来更新数据,因此 Cursor 在这里就没有用武之地了。
总结
Immutable 可以给应用带来极大的性能提升,但是否使用还要看项目情况。由于侵入性较强,新项目引入比较容易,老项目迁移需要评估迁移。对于一些提供给外部使用的公共组件,最好不要把 Immutable 对象直接暴露在对外接口中。
如果 JS 原生 Immutable 类型会不会太美,被称为 React API 终结者的 Sebastian Markbåge 有一个这样的提案,能否通过现在还不确定。不过可以肯定的是 Immutable 会被越来越多的项目使用。
资源
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