React组件三大属性state，props，refs

• 1. React组件定义
• 1.1 函数组件（Function Components）
• 1.2 类组件（Class Components）
• 2. 组件三大属性之state
• 2.1 state的定义
• 2.2 setState方法的使用
• 2.2.1 为什么要使用setState?
• 2.2.2 参数及用法
• 2.2.3 如何使用setState？
• 2.2.4 为什么setState要设置成异步的？
• 3. 组件三大属性之props
• 3.1 props定义
• 3.2 props是只读的
• 4. 组件三大属性之refs
• 4.1 refs的定义

1. React组件定义

1.1 函数组件（Function Components）

函数组件是一种简单的定义组件的方式，通过一个JavaScript函数来定义组件。函数接收一个props对象作为参数，并返回一个React元素作为输出。

    
    <div id="test">div>
    
    
    <script type="text/javascript" src="../js/react.development.js">script>
    
    <script type="text/javascript" src="../js/react-dom.development.js">script>
    
    <script type="text/javascript" src="../js/babel.min.js">script>

    <script type="text/babel">
        //1.创建函数式组件
        function MyComponent(){
            console.log(this); //此处的this是undefined，因为babel编译后开启了严格模式
            return <h2>我是用函数定义的组件(适用于【简单组件】的定义)</h2>
        }
        //2.渲染组件到页面
        ReactDOM.render(<MyComponent/>,document.getElementById('test'))
        /* 
            执行了ReactDOM.render()
                    1.React解析组件标签，找到了MyComponent组件。
                    2.发现组件是使用函数定义的，随后调用该函数，将返回的虚拟DOM转为真实DOM，随后呈现在页面中。
        */
    script>

代码的中提到了简单组件。简单组件（Simple Components）：简单组件通常是功能较为单一、结构简单的组件，其主要目的是封装一部分可复用的UI逻辑。它们通常是函数组件或者使用ES6箭头函数定义的函数组件。简单组件没有自己的状态（state），并且通常依赖于父组件传递的props来进行渲染。

1.2 类组件（Class Components）

类组件是使用ES6类语法定义的组件。类组件继承自React.Component类，并通过render()方法返回一个React元素。类组件可以拥有状态（state）和生命周期方法。

 

 1     
 2     <div id="test">div>
 3     
 4     
 5     <script type="text/javascript" src="../js/react.development.js">script>
 6     
 7     <script type="text/javascript" src="../js/react-dom.development.js">script>
 8     
 9     <script type="text/javascript" src="../js/babel.min.js">script>
10 
11     <script type="text/babel">
12         //1.创建类式组件
13         class MyComponent extends React.Component {
14             render(){
15                 //render是放在哪里的？—— MyComponent的原型对象上，供实例使用。
16                 //render中的this是谁？—— MyComponent的实例对象 <=> MyComponent组件实例对象。
17                 console.log('render中的this:',this);
18                 return <h2>我是用类定义的组件(适用于【复杂组件】的定义)</h2>
19             }
20         }
21         //2.渲染组件到页面
22         ReactDOM.render(<MyComponent/>,document.getElementById('test'))
23         /* 
24             执行了ReactDOM.render(
25                     1.React解析组件标签，找到了MyComponent组件。
26                     2.发现组件是使用类定义的，随后new出来该类的实例，并通过该实例调用到原型上的render方法。
27                     3.将render返回的虚拟DOM转为真实DOM，随后呈现在页面中。
28         *
29     script>

 

代码的中提到了复杂组件。复杂组件（Complex Components）：复杂组件通常包含更多的逻辑和状态管理，可能由多个简单组件组成。它们通常是类组件或使用Hooks和其他高级特性定义的组件。复杂组件可以处理更多的数据和交互，并且在其内部可能包含自己的状态。

2. 组件三大属性之state

2.1 state的定义

在类组件中，可以通过在组件的构造函数中初始化this.state来定义初始状态。state是一个普通的JavaScript对象，其中包含组件的各个状态属性及其初始值（可以部分地理解为类似Vue的响应式数据）。状态属性可以根据需要定义多个，并且可以通过this.setState()方法来更新状态，通过更新组件的state可以更新对应的页面显示(重新渲染组件)。

    
    <div id="test">div>
    
    
    <script type="text/javascript" src="../js/react.development.js">script>
    
    <script type="text/javascript" src="../js/react-dom.development.js">script>
    
    <script type="text/javascript" src="../js/babel.min.js">script>

    <script type="text/babel">
        //1.创建组件
        class Weather extends React.Component{
            
            //构造器调用1次
            constructor(props){
                console.log('constructor');
                super(props)
                //初始化状态
                this.state = {isHot:false,wind:'微风'}
                //解决changeWeather中this指向问题
                this.changeWeather = this.changeWeather.bind(this)
            }

            //render调用1+n次 1是初始化的那次 n是状态更新的次数
            render(){
                console.log('render');
                //读取状态
                const {isHot,wind} = this.state
                return <h1 onClick={this.changeWeather}>今天天气很{isHot ? '炎热' : '凉爽'}，{wind}</h1>
            }

            //changeWeather调用几次？ ———— 点几次调几次
            changeWeather(){
                //changeWeather放在Weather的原型对象上，供实例使用
                //由于changeWeather是作为onClick的回调，所以不是通过实例调用的，是直接调用
                //类中的方法默认开启了局部的严格模式，所以changeWeather中的this为undefined
                
                console.log('changeWeather');
                //获取原来的isHot值
                const isHot = this.state.isHot
                //严重注意：状态必须通过setState进行更新,且更新是一种合并，不是替换。
                this.setState({isHot:!isHot})
                console.log(this);

                //严重注意：状态(state)不可直接更改，下面这行就是直接更改！！！
                //this.state.isHot = !isHot //这是错误的写法
            }
        }
        //2.渲染组件到页面
        ReactDOM.render(<Weather/>,document.getElementById('test'))
                
    script>

 

以上代码是state的使用和修改。其中使用了一个类组件Weather，实现了点击切换天气文字的效果。其中类组件中必须完成的方法是render方法，render方法会在生成组件实例后，让组件实例去调用，所以this会指向组件实例。而类中的自定义方法，changeWeather()则是作为点击事件的回调，调用者并非是组件实例对象，所以直接使用会出现this指向的问题。这里有2个解决办法，1. 如上文显示，利用bind改变函数指向。2.利用ES6的箭头函数，让函数没有this而去使用上一级的this。

这里的bind和构造器显得过于复杂冗余，在类里面定义state属性可以不需要构造器直接定义，函数也用箭头函数写出。以下是简写形式

    class Weather extends React.Component{
            //初始化状态
            state = {isHot:false,wind:'微风'}

            render(){
                const {isHot,wind} = this.state
                return 
this.changeWeather}>今天天气很{isHot ? '炎热' : '凉爽'}，{wind}
            }

            //自定义方法————要用赋值语句的形式+箭头函数
            changeWeather = ()=>{
                const isHot = this.state.isHot
                this.setState({isHot:!isHot})
            }
        }

这里注意到，对state的操作都必须用setState来完成，不能直接使用赋值语句去修改。直接修改state会导致react无法监测到数据的变化而不能重新渲染视图。

2.2 setState方法的使用

2.2.1 为什么要使用setState?

在React中，要通知React重新渲染界面，我们需要使用setState来更新组件的状态。React并没有像Vue那样实现数据劫持或使用类似于Object.defineProperty或Proxy的方式来自动监听数据的变化。

通过调用setState函数，我们显式地告诉React组件的状态已经发生了变化，然后React会根据最新的状态值来重新渲染组件。这是因为React使用了虚拟DOM的概念，它会比较前后两个虚拟DOM树的差异，并只更新必要的部分，以提高性能。

使用this.state直接修改状态的方式是不推荐的，因为React无法追踪到这种变化。相反，我们应该使用setState函数来更新状态，这样React才能捕捉到状态的变化并进行相应的重新渲染。

总结来说，React确实需要通过setState来通知它数据已经发生了变化，从而触发重新渲染，而不会自动对数据进行监听或数据劫持。这种方式可以更好地控制和优化渲染过程，同时提供更好的性能。

2.2.2 参数及用法

setState(stateChange, [callback])------ 对象式的setState 第1个参数stateChange为状态改变对象(该对象可以体现出状态的更改) 第2个参数callback是可选的回调函数, 它在状态更新完毕、界面也更新后(render调用后)才被调用。上面所用到的都是只用了第一个参数。setState修改数据的方式是合并对象而不是替换对象，这个也很好理解，如果不是合并而是替换，每次修改一个属性值就需要在setState中写入其他所有属性值，不符合正常的逻辑。setState对于数据的更新在React事件和组件的生命周期中是异步的，也就是说无法在setState后马上获取新的数据

export class App extends Component {
  constructor() {
    super()

    this.state = {
      message: "Hello World"
    }
  }
  
  changeText() {
    // 用法一
    this.setState({
      message: "你好啊"
    })
    console.log(this.state.message) // Hello World
  }

  render() {
    const { message } = this.state
    return (
      

        
{message}
         {this.changeText()}}>按钮
      
    )
  }
}

以上代码显示出，打印结果仍然是未修改之前的值。而使用setState的回调就可以访问修改后的state。

export class App extends Component {
  constructor() {
    super()

    this.state = {
      message: "Hello World"
    }
  }
  
  changeText() {
    // 参数二回调函数可以保证拿到的数据是更新后的
    this.setState({ message: "你好啊" }, () => {
      console.log(this.state.message) // 你好啊
    })
  }

  render() {
    console.log("render函数执行")
    const { message } = this.state
    return (
      

        
{message}
         {this.changeText()}}>按钮
      
    )
  }
}

2.2.3 如何使用setState？

• 对象方式是函数方式的简写方式
• 如果新状态不依赖于原状态 ===> 使用对象方式
• 如果新状态依赖于原状态 ===> 使用函数方式
• 如果需要在setState()后获取最新的状态数据, 在第二个callback函数中读取

2.2.4 为什么setState要设置成异步的？

原因一: setState设计为异步，可以显著的提升性能

React中的更新机制是基于批量更新的原理。在React中，当触发多个状态更新时，React会将这些更新收集起来，并将它们放入一个任务队列中。然后，在下一个时间段（例如事件循环的末尾）React会批量处理任务队列中的所有更新。用setState会让render函数重新执行, 如果每次调用 setState都进行一次更新，那么意味着render函数会被频繁调用，界面重新渲染，这样效率是很低的。

这种批量更新的机制有助于提高性能。通过将多个更新合并为单个更新，可以减少不必要的组件重新渲染次数，以及避免重复计算和布局操作。同时，这种批量更新机制也可以避免UI闪烁或不一致的问题，因为所有更新都会一起应用于组件。这意味着，即使在一个时间段内多次调用setState更新组件状态，React也会在适当的时机将这些更新合并为单个更新，并在批量处理过程中进行统一的更新操作。这样，React可以在一个更高效的上下文中处理状态变化并更新UI。

总结起来，React的更新机制是基于批量更新的原理，它通过将多个更新收集起来，并在适当的时机进行批量处理，以提高性能和避免不必要的重新渲染。这种机制确保了在一个时间段内的多次状态更新被合并，并在统一的更新过程中应用于组件。

例如下面代码, 当点击按钮时, render函数只会执行一次, 由此可见是有等待多个更新再进行批处理的

export class App extends Component {
  constructor() {
    super()

    this.state = {
      message: "Hello World"
    }
  }
  
  changeText() {
    this.setState({
      message: "你"
    })
    this.setState({
      message: "你好"
    })
    this.setState({
      message: "你好啊"
    })
  }

  render() {
    console.log("render函数执行")
    const { message } = this.state
    return (
      

        
{message}
         {this.changeText()}}>按钮
      
    )
  }
}

 

原因二: 如果同步更新了state，但是还没有执行render函数，那么state和props不能保持同步

在React中，组件的render函数负责根据当前的state和props生成对应的UI。当状态更新时，React会触发组件的重新渲染，即执行render函数以生成新的UI。

然而，当我们直接修改state的值而没有调用setState函数时，React并不会立即检测到状态的变化，也不会自动触发重新渲染。这意味着，如果在同步更新state后立即访问props，那么props的值可能仍然是旧的值，与新的state不同步。

为了确保state和props的同步性，我们应该遵循React的更新机制，即使用setState函数来更新状态。通过setState，React会在适当的时机检测到状态的变化，并在下一次渲染时将新的state与props同步。

例如，在一个组件中，有一个名为message的数据被展示在页面上，并传递给子组件进行展示。然后通过调用setState同步地修改了message的值。如果在同步的修改完成后，message的值被改变了，但后续的代码中出现了报错的情况，这时候进行调试时会发现页面中的message值被修改，而传递给子组件的message并没有被修改，导致了组件的state和props中的数据不一致。

3. 组件三大属性之props

3.1 props定义

Props（属性）是在React中用于传递数据和配置信息的一种机制。组件可以通过props接收从父组件传递下来的数据，这样可以将数据从一个组件传递到另一个组件，实现组件之间的通信。

Props具有以下主要用途：

1. 数据传递：通过props，父组件可以将数据传递给子组件。子组件可以使用这些数据来渲染自己的内容或执行其他操作。
2. 配置信息：通过props，可以向组件传递配置信息，以便根据不同的配置渲染不同的内容或实现不同的行为。
3. 参数设置：通过props，可以向组件传递参数，使组件能够根据传递的参数来决定其行为或呈现的样式。
4. 动态数据更新：当props的值发生变化时，组件可以根据新的props值进行更新和重新渲染，从而实现动态数据的展示。
5. Props的使用可以使组件更具灵活性和可重用性，因为组件可以根据传递的不同props来呈现不同的结果。同时，通过明确定义props的类型，可以提高代码的可读性和可维护性，并提供类型安全性。

下面代码是类组件里props的基本使用，通过在标签上写属性来完成props的传值，在组件内部使用this.props接收

        class Person extends React.Component{
            render(){
                // console.log(this);
                const {name,age,sex} = this.props
                return (
                    

                        
姓名：{name}
                        
性别：{sex}
                        
年龄：{age+1}
                    
                )
            }
        }
        //渲染组件到页面
        ReactDOM.render(,document.getElementById('test1'))
        ReactDOM.render(,document.getElementById('test2'))

        const p = {name:'老刘',age:18,sex:'女'}
        // console.log('@',...p);
        // ReactDOM.render(,document.getElementById('test3'))
        ReactDOM.render(,document.getElementById('test3'))

在使用JS编写react代码时，我们也可以通过一些方式完成props的类型检查和一些限制，引入prop-types，用于对组件标签属性进行限制。其中propTypes 用于限制props的类型，而defaultProps用于给出一些默认值

<script type="text/javascript" src="../js/prop-types.js">script>

    <script type="text/babel">
        //创建组件
        class Person extends React.Component{
            render(){
                // console.log(this);
                const {name,age,sex} = this.props
                //props是只读的
                //this.props.name = 'jack' //此行代码会报错，因为props是只读的
                return (
                    <ul>
                        <li>姓名：{name}</li>
                        <li>性别：{sex}</li>
                        <li>年龄：{age+1}</li>
                    </ul>
                )
            }
        }
        //对标签属性进行类型、必要性的限制
        Person.propTypes = {
            name:PropTypes.string.isRequired, //限制name必传，且为字符串
            sex:PropTypes.string,//限制sex为字符串
            age:PropTypes.number,//限制age为数值
            speak:PropTypes.func,//限制speak为函数
        }
        //指定默认标签属性值
        Person.defaultProps = {
            sex:'男',//sex默认值为男
            age:18 //age默认值为18
        }
        //渲染组件到页面
        ReactDOM.render(<Person name={100} speak={speak}/>,document.getElementById('test1'))
        ReactDOM.render(<Person name="tom" age={18} sex="女"/>,document.getElementById('test2'))

        const p = {name:'老刘',age:18,sex:'女'}
        // console.log('@',...p);
        // ReactDOM.render(,document.getElementById('test3'))
        ReactDOM.render(<Person {...p}/>,document.getElementById('test3'))

        function speak(){
            console.log('我说话了');
        }
    script>

以上的props的书写过于复杂，对于JS的类，可以使用static写在class内部。props也可以通过构造函数传参获取，以下是props的简写形式

class Person extends React.Component{

            constructor(props){
                //构造器是否接收props，是否传递给super，取决于：是否希望在构造器中通过this访问props
                // console.log(props);
                super(props)
                console.log('constructor',this.props);
            }

            //对标签属性进行类型、必要性的限制
            static propTypes = {
                name:PropTypes.string.isRequired, //限制name必传，且为字符串
                sex:PropTypes.string,//限制sex为字符串
                age:PropTypes.number,//限制age为数值
            }

            //指定默认标签属性值
            static defaultProps = {
                sex:'男',//sex默认值为男
                age:18 //age默认值为18
            }
            
            render(){
                // console.log(this);
                const {name,age,sex} = this.props
                //props是只读的
                //this.props.name = 'jack' //此行代码会报错，因为props是只读的
                return (
                    

                        
姓名：{name}
                        
性别：{sex}
                        
年龄：{age+1}
                    
                )
            }
        }

除了类组件以外，函数组件也可以使用props完成基本的传值

function Person (props){
            const {name,age,sex} = props
            return (
                    

                        
姓名：{name}
                        
性别：{sex}
                        
年龄：{age}
                    
                )
        }
        Person.propTypes = {
            name:PropTypes.string.isRequired, //限制name必传，且为字符串
            sex:PropTypes.string,//限制sex为字符串
            age:PropTypes.number,//限制age为数值
        }

        //指定默认标签属性值
        Person.defaultProps = {
            sex:'男',//sex默认值为男
            age:18 //age默认值为18
        }
        //渲染组件到页面
        ReactDOM.render(,document.getElementById('test1'))

3.2 props是只读的

在React中，props是用于从父组件向子组件传递数据的一种机制。props被设计为只读的，即子组件无法直接修改传递给它的props。

这是因为React采用了单向数据流的原则，父组件作为数据的拥有者和管理者，通过props向子组件传递数据。子组件只能读取父组件传递的props数据，并基于这些数据进行渲染和交互。

保持props不可修改有以下好处：

1. 数据单一来源：通过限制props的可修改性，确保数据的源头始终来自于父组件，避免了数据来源的混乱和不一致。
2. 可预测性：当props是只读的时候，可以更容易地追踪和理解数据的流动，减少了副作用和意外的数据修改。
3. 组件隔离性：通过限制子组件对props的修改，增强了组件的独立性和封装性，使其更易于测试、维护和复用。

如果子组件需要修改传递给它的数据，可以通过回调函数、状态管理库（如Redux或Mobx）等方式，让父组件来处理数据的修改，并通过props将修改后的数据传递给子组件。

4. 组件三大属性之refs

4.1 refs的定义

Refs（引用）是一种用于访问组件实例或DOM元素的机制。Refs提供了一种方式，让我们能够直接访问组件或DOM元素，并对其进行操作。组件内的标签可以定义ref属性来标识自己。

Refs的主要用途包括：

1. 访问组件实例：通过Refs，我们可以获取到组件的实例，从而可以直接调用组件的方法或访问其属性。
2. 操作DOM元素：Refs允许我们访问和操作渲染到页面上的DOM元素。我们可以使用Refs来获取DOM节点的引用，并对其进行操作，例如修改样式、添加事件监听器等。

Refs的使用方法有3种形式：字符串形式，回调函数形式，createRef。

字符串形式：直接在标签里写属性类似于 ref=“名字”的方式，在组件里使用this.refs获取

class Demo extends React.Component{
            //展示左侧输入框的数据
            showData = ()=>{
                const {input1} = this.refs
                alert(input1.value)
            }
            //展示右侧输入框的数据
            showData2 = ()=>{
                const {input2} = this.refs
                alert(input2.value)
            }
            render(){
                return(
                    

                         
                        this.showData}>点我提示左侧的数据 
                        this.showData2} type="text" placeholder="失去焦点提示数据"/>
                    
                )
            }
        }

在代码中字符串形式的ref非常的简单易懂，但是react官方的文档中却已经不推荐使用字符串形式的ref了，并且提出了一些可能存在的问题，主要是与性能方面相关，具体的讨论区链接如下：https://github.com/facebook/react/pull/8333#issuecomment-271648615

回调形式：在ref中使用回调函数来定义ref，把ref绑定到this上。

回调形式的Refs（回调Refs）在React中具有以下几个优点：

1. 灵活性：回调Refs允许我们执行自定义逻辑来处理引用的组件实例或DOM元素。通过回调函数，我们可以在组件挂载或卸载时捕获引用，并将其存储在合适的变量中。这使得我们可以根据需要灵活地访问和操作引用。

2. 类型安全：回调Refs在TypeScript等静态类型检查工具中更具类型安全性。通过使用回调函数参数的类型注解，我们可以准确地指定引用的类型，以便在编译时捕获类型错误。

3. 更好的可读性：通过将回调函数直接传递给ref属性，代码更加清晰易懂。我们可以直接在回调函数中访问引用，并在适当的时候将其存储在组件实例上，以便在其他方法中使用。

4. React生命周期兼容性：回调Refs与React的生命周期方法集成得更好。我们可以在组件的挂载、更新和卸载阶段使用回调Refs，以便在正确的时机进行引用的捕获和释放。

5. 兼容未来的API改变：回调Refs是React推荐的方式，它们在React中被广泛使用，并且在未来的React版本中仍然会得到支持。使用回调Refs可以更好地保持代码的向后兼容性，并使您的代码能够跟随React的演进而进行适应。

    class Demo extends React.Component{
            //展示左侧输入框的数据
            showData = ()=>{
                const {input1} = this
                alert(input1.value)
            }
            //展示右侧输入框的数据
            showData2 = ()=>{
                const {input2} = this
                alert(input2.value)
            }
            render(){
                return(
                    

                         this.input1 = c } type="text" placeholder="点击按钮提示数据"/> 
                        this.showData}>点我提示左侧的数据 
                        this.showData2} ref={c=> this.input2 = c } type="text" placeholder="失去焦点提示数据"/> 
                    
                )
            }
        }

 回调形式的ref在更新过程中它会被执行两次，第一次传入参数 null，然后第二次会传入参数 DOM 元素。这是因为在每次渲染时会创建一个新的函数实例，所以 React 清空旧的 ref 并且设置新的。传入的null是为了确保清空旧的ref，而第二次传入新的元素则是设置ref。

以下代码可以用于测试ref回调的执行次数，在每次执行回调时都会打印结果

        class Demo extends React.Component{

            state = {isHot:false}

            showInfo = ()=>{
                const {input1} = this
                alert(input1.value)
            }

            changeWeather = ()=>{
                //获取原来的状态
                const {isHot} = this.state
                //更新状态
                this.setState({isHot:!isHot})
            }



            render(){
                const {isHot} = this.state
                return(
                    

                        
今天天气很{isHot ? '炎热':'凉爽'}
                        {this.input1 = c;console.log('@',c);}} type="text"/>


                        this.showInfo}>点我提示输入的数据
                        this.changeWeather}>点我切换天气
                    
                )
            }
        }

图中的打印结果显示执行了2次回调

createRef方法：React.createRef方法可以创建ref并且给组件实例使用，这个方法会创建一个容器，该容器存放的是可以被ref所标识的节点，这个容器是专用的。

 

        class Demo extends React.Component{
            /* 
                React.createRef调用后可以返回一个容器，该容器可以存储被ref所标识的节点,该容器是“专人专用”的
             */
            myRef = React.createRef()
            myRef2 = React.createRef()
            //展示左侧输入框的数据
            showData = ()=>{
                console.log(this.myRef);
                alert(this.myRef.current.value);
            }
            //展示右侧输入框的数据
            showData2 = ()=>{
                alert(this.myRef2.current.value);
            }
            render(){
                return(
                    

                        this.myRef} type="text" placeholder="点击按钮提示数据"/> 
                        this.showData}>点我提示左侧的数据 
                        this.showData2} ref={this.myRef2} type="text" placeholder="失去焦点提示数据"/> 
                    
                )
            }
        }