一、实现一个简易的 Redux

由于公司项目的技术栈是 React，与之配套的公共状态管理的库是 Redux，最近也研究了其中的原理。由于我之前是硬背 Redux 的用法，时间搁久了总是忘记如何使用。每次要用的时候，就去翻文档，不仅效率低下，用起来也感觉到恶心自己了。搞清楚了背后的机制，写起来就很顺手。相信大家弄懂的基本的实现细节，用起来也会得心应手。

首先思考 Redux 解决了什么问题，为什么要使用它。每当有一些数据要在很多组件中使用的时候，而这些组件跨层级时，props 就不再适合。就需要把这些数据提取出来放在一个模块，我们把它称为公共状态，每当数据改变时，每当数据改变时，它会通知订阅它的说有组件。

要想实现这样的共享的数据，首先想到的必是建一个全局模块，里面存放很多公共的数据。就像这样

const obj = {
   count: 0
}
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当状态需要改变的时候，直接显示的赋值，当然，这里要通过观察者模式数据已经改变。不过这样肯定不好

• 容易误操作，试想我一不小心清空了对象，会影响其他组件都受到污染，肯定要有条件的改变公共状态
• 不易排查错误

1、 实现 getState

既然是共享数据，外部又不能直接改变它，当然就是一个闭包啦。没错，Redux 内部这样的一个机制，通过 store 的一些方法，我们可以搭出大致的骨架

function createStore() {
  // 公共的状态
  let currentState = {}
  
  // getter
  function getState() {
    return currentState
  } 
  
  // setter
  function dispatch() {   
  } 
  
  function subscribe() {
  } 
  
  return { 
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  }
}
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毫无疑问，每次调用 getState 就可以拿到最新的 currentState 的值

2、实现 dispatch

在 Redux 里，每当要改变数据，都是调用 dispatch 一个 action，根据 actionType 的值来返回不同的 state，好了，我们就可以这样写

function createStore() {
  // 公共的状态
  let currentState = {}
  
  // getter
  function getState() {
    return currentState
  }
  
  // setter
  function dispatch(action) { 
    swicth(action.type) {
      case "increament":
        return {
          ...currentState,
          count: currentState.count + 1
        }
      default:
        return currentState
    }
  }  
  
  function subscribe() {
  }
  
  return { 
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  }
}
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这样就实现了一个 dispatch，但这样写不好，我们把 switch 这样的逻辑可以提取成一个函数，这也是所说的 reducer，那么，代码就成了这样

const initialState = {
  count: 1
}

function reducer(state = initialState, {type, payload}) {
  switch (type) {
    case 'increament':
      return {
        ...state,
        count: count + payload
      }
    case 'decrement':
      return {
        ...state,
        count: count - payload
      }
    default:
      return initialState
  }
}

function createStore() {
  // 公共的状态
  let currentState = {}
  
  // getter
  function getState() {
    return currentState
  }
  // setter
  function dispatch(action) { 
    currentState = reducer(currentState, action)
  }
  function subscribe() {
  }  
  return { 
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  }
}
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在我们创建 store 的时候，会初始化一次 state，也就是内部会 dispatch 一次，因而

function createStore() {
  // 公共的状态
  let currentState = {}
  
  // getter
  function getState() {
    return currentState
  }
  
  // setter
  function dispatch(action) { 
    currentState = reducer(currentState, action)
  }
  dispatch({ type: '@@REDUX_INIT' })
  
  function subscribe() {
  }
  
  return { 
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  }
}
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到此，即完成了获取和改变状态的功能，验证一下代码

const store = createStore(reducer)
console.log(store.getState().count)   // 1
store.dispatch({type: 'increament', payload: 5})
console.log(store.getState().count)   // 6
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尽管如此，当数据改变了，还是不能通知我视图更新。这里需要监听数据的变化，用到了观察者模式，也有人说是发布订阅模式，这两种模式基本的思想一致，但还是有一些区别的，这里观察者模式更加准确。状态数据相当于被观察者，在 createStore 中，我们要维护一个观察者的队列，当执行 subscribe时，把他们放入队列，dispatch的时候，执行队列里的回调

function createStore() {
  // 公共的状态
  let currentState = {}
  
  // 存放观察者的队列
  let observers = []
  
  // getter
  function getState() {
    return currentState
  }
  
  // setter
  function dispatch(action) { 
    currentState = reducer(currentState, action)

    observers.foreach(fn => fn())
  }
  dispatch({ type: '@@REDUX_INIT' })
  
  function subscribe(fn) {
    observers.push(fn)
  }
  
  return { 
    getState,
    dispatch,
    subscribe
  }
}
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如此以来，就完成了数据变化，通知组件改变视图的功能，模拟组件运行代码

const store = createStore(reducer)
store.subscribe(() => console.log('组件1收到通知', store.getState()))
store.subscribe(() => console.log('组件2收到通知', store.getState()))
store.dispatch({ type: 'increament', payload: 5 })
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一个最简单的 redux 的应用已经完成，这里还缺饭了大量的参数类型判断，异常处理，异步action、中间件等等。但基本的原理大致相同

二、实现 react-redux

在 react 的项目中，尽管 redux 能实现我们的需求，但写法太过冗余，和 react 的组件写法也不太契合，于是，就有了 react-redux。简单来说，它提供了两大功能：

• Provider 组件
• connect 高阶函数

Provider原理是把 store 绑定在 context 上，至于 context，可以为子孙组件的上下文提供 store 对象

class Provider extends Component {
    static childContextTypes = {
        store: PropTypes.shape({
            subscribe: PropTypes.func.isRequired,
            dispatch: PropTypes.func.isRequired,
            getState: PropTypes.func.isRequired
        }).isRequired
    }
    
    constructor(props) {
        super(props);
        this.store = props.store;
    }

    getChildContext() {
        return {
            store: this.store
        }
    }

    render() {
        return this.props.children
    }
}

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connect 是一个高阶函数，接收 mapStateToProps, mapDispatchToProps 为参数，并且它返回一个高阶组件。其中，这两个参数都是函数，mapStateToProps 接收 state 返回一个对象，这搞清楚了，mapDispatchToProps 接收一个 dispatch 返回一个对象，我们再来实现它：

// 形如 mapTostate、mapDispatchToProps
const mapStateToProps = state => {}
const mapDispatchToProps = dispatch => {}

function connect(mapStateToProps, mapDispatchToProps) {
  return function(WrappedComponent) {
    class Connect extends Component{
    
      constructor(props) {
        super(props)
        this.state = mapStateToProps(store.getState())
        this.mapDispatch = mapDispatchToProps(store.dispacth)
      }
      
      ComponentDidMount() {
        
      }
      
      <WrappedComponent {...this.props} {this.state} {this.mapDispatch} />
    }
    return Connect
  }
}
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知道这里，我们通过高阶函数把一些属性挂载到了高阶组件的 props 上，接下来就可以通过 this.props.xxx 调用。此时，我们被 connect 包裹的新组件的 props 上虽然有了值，但是还不具备自动更新的功能，继续改进 connect

function connect(mapStateToProps, mapDispatchToProps) {
  return function(WrappedComponent) {
    class Connect extends Component{
    
      constructor(props) {
        super(props)
        this.state = mapStateToProps(store.getState())
        this.mapDispatch = mapDispatchToProps(store.dispacth)
      }
      
      ComponentDidMount() {
       //  如果 store 中的状态改变会执行回调函数，此时新获取的 mappedState 和旧的做对比，如若有变化，就setState
        this.unsub = store.subscribe(() => {
        const mappedState = mapStateToProps(store.getState());
        if(shallowEqual(this.state, mappedState)) {
            return;
        }
        this.setState(mappedState);
    });
      }
      
      <WrappedComponent {...this.props} {this.state} {this.mapDispatch} />
    }
    return Connect
  }
}
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如此，一个基本功能的 react-redux 已经实现。