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Redux和React-Redux的實現(三):中間件的原理和applyMiddleware、Thunk的實現

調用 map 介紹 typeof 觀察者 ets 返回 async 基本原理

現在我們的Redux和React-Redux已經基本實現了,在Redux中,觸發一個action,reducer立即就能算出相應的state,如果我要過一會才讓reducer計算state呢怎麽辦?也就是我們如何實現異步的action呢?這裏就要用到中間件(middleware)

1. 中間件(middleware)介紹


中間就是在action與reducer之間又加了一層,沒有中間件的Redux的過程是:action -> reducer,而有了中間件的過程就是action -> middleware -> reducer,使用中間件我們可以對action也就是對dispatch方法進行裝飾,我們可以用它來實現異步action、打印日誌、錯誤報告等功能。

又是裝飾器,沒錯,這塊的好多東西都離不開裝飾器模式,所以,設計模式很重要。

關於中間件,有很多框架或者是類庫都使用了中間件,像express、koa、mongoose等都有使用。

2. Redux中間件的使用


我們可以使用Redux提供的applyMiddleware方法來使用一個或者是多個中間件,將它作為createStore的第二個參數傳入即可,我們以Redux-Thunk為例

import { createStore, applyMiddleware } from ‘redux‘
import thunk from ‘redux-thunk‘

const store = createStore(counter, applyMiddleware(thunk))
ReactDOM.render(
  (
    <Provider store={store}>
      <App />
    </Provider>
  ),
  document.getElementById(‘root‘)
)

通過thunk中間件,我們就可以實現異步的action了。

export function addAsync(){
  return dispatch => {
    setTimeout(() => {
      dispatch(add())
    }, 2000);
  }
}

想要實現中間件,我們首先有兩個任務要做:

  1. 擴展createStore方法,使它可以接收第二個參數。

  2. applyMiddleware方法的實現。

3. createStore方法的擴展


我們在createStore中加入第二個參數enhancer, 專業的解釋應該叫增強器,叫middleware也可以的。

我們已經說過中間件的作用就是通過改變dispatch方法來改變數據流,所以我們這裏直接用enhancer對createStore方法進行裝飾。Redux的源碼也是這麽寫的,哈哈哈哈,怎麽和我想到的一模一樣呢?因為我看了Redux的源碼。。

export function createStore (reducer,enhancer) {
  if (enhancer) {
    return enhancer(createStore)(reducer)
  }
  let state = {}
  let listeners = []

  function getState () {
    return state
  }
  function subscribe (listener) {
    listeners.push(listener)
  }
  function dispatch (action) {
    state = reducer(state, action)
    listeners.forEach(listener => listener())
    return action
  }

  dispatch({type: ‘@myRedux‘})
  return {getState, subscribe, dispatch}
}

高階函數的寫法,應該都能看懂了吧?前幾篇隨筆有詳細的講高階函數,還有例子。

4.applyMiddleware方法的實現


先看我們上邊對enhancer的調用,enhancer也就是我們的applyMiddleware接受了createStore做參數,返回了一個函數,這個函數的參數是reducer。現在我們對這種兩層嵌套的函數已經不陌生了,其實它就是一個return兩層的函數。

我們的applyMiddleware主要做了什麽呢?首先通過傳入的createStore方法create了一個store,然後將store的dispatch傳遞給middleware,由middleware對dispatch進行包裝,返回一個帶有被包裝的dispatch的store。

看到這裏,很簡單嘛。但是註意,還記得我們是怎麽使用異步的action的嗎?

export function addAsync(){
  return (dispatch, getState) => {
    setTimeout(() => {
      dispatch(add())
    }, 2000);
  }
}

居然還可以在可以在異步的action中拿到dispatch和getState方法,所以要對這個進行處理,也不是很難,把他倆傳給我們的middle就好了。

都說到這裏了,能不能自己寫出來呢?

export function applyMiddleware (middleware){
    return createStore => (...args) => {
        const store = createStore(...args)
        let dispatch = store.dispatch

        const midApi = {
            getState: store.getState,
            dispatch: (...args)=>dispatch(...args)
        }
        dispatch = middleware(midApi)(store.dispatch)
        return {
            ...store,
            dispatch
        }
    }
}

如果我們執行了被包裝後的dispatch,就相當於執行了middleware(midApi)(store.dispatch)(action)這段語句,這是一個三層的嵌套函數,我們也稱作柯裏化。

5.自己的redux-thunk


其實自己的thunk很簡單,正常的action的的返回值是個對象,前面已經說過,異步的action的返回值是一個函數,那麽我們只需要判斷一下action的返回的類型即可。

const thunk = ({dispatch, getState}) => next => action => {
    if (typeof action === ‘function‘) {
        return action(dispatch, getState)
    }
    return next(action)
}

export thunk

在這裏呢,dispatch和getState就是我們在applyMiddleware中傳入的那個midApi對象,next就是store.dispatch也可以理解為下一個中間件,如果action的類型是object,說明這是一個同步的,直接dispatch就好了,如果
action的類型是function,當觸發這個dispatch的時候,就觸發action這個函數,同時將dispatch和getState方法傳入到action函數中,這也是為什麽我們能在異步action中拿到dispatch和getState方法的原因。

6.多個中間件合並與compose方法


我們的applyMiddle方法還不是太完善,只能使用一個中間件,使用多個中間件怎麽辦,這個,簡單,map一下唄。如果是要求多個中間件依此執行怎麽辦?還是map呀,好,來map一下。

我們會得到這樣的代碼:

const store = createStore(
    reducer,
    applyMiddleware(middlewareOne) (
        middlewareTwo(
          middlewareThree(
              ...
          )
        )
    )
)

我們會發現,我們陷入了一個深度嵌套的函數當中,這時我們就需要一個compose方法來結合一下,方便我們的書寫。

compose是函數式編程的一種寫法,compose的作用是從右到左結合多個函數,形成一個最終函數。就是將fn1(fn2(fn3()))的形式,變成compose(fn1, fn2, fn3)的形式。

compose 做的只是讓你在寫深度嵌套的函數時,避免了代碼的向右偏移。不要覺得它很復雜。

compose方法的實現:

export function compose (...funcs){
    if (funcs.length==0) {
        return arg=>arg
    }
    if (funcs.length==1) {
        return funcs[0]
    }
    return funcs.reduce((ret,item)=> (...args)=>{
                console.log(ret)
       return ret(item(...args))
      })
}

compose不是那麽復雜,關於如果想了解更多關於compose的知識,可以看看Redux對compose的說明

到這裏我們可以使用多個中間件的applyMiddleware方法已經實現了,整個的applyMiddleware方法在這裏:

export function applyMiddleware (...middlewares){
    return createStore=>(...args)=>{
        const store = createStore(...args)
        let dispatch = store.dispatch

        const midApi = {
            getState:store.getState,
            dispatch:(...args)=>dispatch(...args)
        }
        const middlewareChain = middlewares.map(middleware=>{
            return middleware(midApi)
        })
        console.log(compose(...middlewareChain)(store.dispatch))
        dispatch = compose(...middlewareChain)(store.dispatch)
        return {
            ...store,
            dispatch
        }
    }
}
export function compose(...funcs){
    if (funcs.length==0) {
        return arg=>arg
    }
    if (funcs.length==1) {
        return funcs[0]
    }
    return funcs.reduce((ret,item)=> (...args)=>{
                console.log(ret)
       return ret(item(...args))
      })
}

到這裏,整個Redux和React-Redux的基本原理我們已經清楚了,也已經基本實現了,發現其中涉及到很多函數式編程和裝飾者模式,還有一次觀察者模式,所以,編程思想和設計模式是很重要的,有時間一定要加強這方面的學習。

我們現在有了這些基礎,可以去看看Redux和React-Redux的源碼,也大體上和我寫的是差不多的,因為我也看了源碼。

Redux和React-Redux的實現(三):中間件的原理和applyMiddleware、Thunk的實現