Доступ к данным через рефы в React

10 месяцев назад·6 мин. на чтение

Если вы хотите, чтобы React компонент «запоминал» некоторую информацию, но вы не хотите, чтобы эта информация запускала новые рендеры, вы можете использовать ref (рефы)

Содержание туториала по React Если вы хотите, чтобы компонент «запоминал» некоторую информацию, но вы не хотите, чтобы эта информация запускала новые рендеры, вы можете использовать ref (рефы).

Добавление рефа в компонент

Вы можете добавить реф в свой компонент, импортировав хук useRef из React:
import { useRef } from 'react';
Внутри вашего компонента вызовите хук useRef и передайте начальное значение, на которое вы хотите сослаться, в качестве единственного аргумента. Например, вот ссылка на значение 0:
const ref = useRef(0);
useRef возвращает такой объект:
{
  current: 0; // Значение, отправленное в useRef
}
Вы можете получить доступ к текущему значению этого рефа через свойство ref.current. Это значение является изменяемым, то есть вы можете как читать, так и писать в него. Это как секретный карман вашего компонента, который React не отслеживает. (Вот что делает его лозейкой из одностороннего потока данных React — подробнее об этом ниже) В примере ниже кнопка будет увеличивать ref.current при каждом нажатии:
import { useRef } from 'react';

export default function Counter() {
  let ref = useRef(0);

  function handleClick() {
    ref.current = ref.current + 1;
    alert('You clicked ' + ref.current + ' times!');
  }

  return <button onClick={handleClick}>Click me!</button>;
}
Реф указывает на число, но, как и состояние, вы можете указать что угодно: строку, объект или даже функцию. В отличие от состояния, ref — это простой объект JavaScript со свойством current, которое вы можете читать и изменять. Обратите внимание, что компонент не перерисовывается при очередном инкременте. Как и состояние, React сохраняет рефы между повторными рендерингами. Однако установка состояния повторно рендерит компонент. А изменение рефа - нет.

Пример: создание секундомера

Вы можете комбинировать рефы и состояние в одном компоненте. Например, давайте создадим секундомер, который пользователь может запускать или останавливать нажатием кнопки. Чтобы отобразить, сколько времени прошло с тех пор, как пользователь нажал «Старт», вам нужно будет отслеживать, когда была нажата кнопка «Старт» и какое сейчас время. Эта информация используется для рендеринга, поэтому вы сохраните ее в состоянии:
const [startTime, setStartTime] = useState(null);
const [now, setNow] = useState(null);
Когда пользователь нажимает «Старт», вы будете использовать setInterval для обновления времени каждые 10 миллисекунд:
import { useState } from 'react';

export default function Stopwatch() {
  const [startTime, setStartTime] = useState(null);
  const [now, setNow] = useState(null);

  function handleStart() {
    // Начало отсчета
    setStartTime(Date.now());
    setNow(Date.now());

    setInterval(() => {
      // Обновление текущего времени каждые 10 мс
      setNow(Date.now());
    }, 10);
  }

  let secondsPassed = 0;
  if (startTime != null && now != null) {
    secondsPassed = (now - startTime) / 1000;
  }

  return (
    <>
      <h1>Time passed: {secondsPassed.toFixed(3)}</h1>
      <button onClick={handleStart}>Start</button>
    </>
  );
}
При нажатии кнопки «Стоп» нужно отменить существующий интервал, чтобы он перестал обновлять переменную состояния now. Вы можете сделать это, вызвав clearInterval, но вам нужно указать идентификатор интервала, который ранее возвращался вызовом setInterval, когда пользователь нажимал «Старт». Вам нужно где-то хранить идентификатор интервала. Поскольку идентификатор интервала не используется для рендеринга, вы можете сохранить его в рефе:
import { useState, useRef } from 'react';

export default function Stopwatch() {
  const [startTime, setStartTime] = useState(null);
  const [now, setNow] = useState(null);
  const intervalRef = useRef(null);

  function handleStart() {
    setStartTime(Date.now());
    setNow(Date.now());

    clearInterval(intervalRef.current);
    intervalRef.current = setInterval(() => {
      setNow(Date.now());
    }, 10);
  }

  function handleStop() {
    clearInterval(intervalRef.current);
  }

  let secondsPassed = 0;
  if (startTime != null && now != null) {
    secondsPassed = (now - startTime) / 1000;
  }

  return (
    <>
      <h1>Time passed: {secondsPassed.toFixed(3)}</h1>
      <button onClick={handleStart}>Start</button>
      <button onClick={handleStop}>Stop</button>
    </>
  );
}
Когда информация используется для рендеринга - держите ее в состоянии. Когда информации нужна только обработчикам событий и ее изменение не требует повторного рендеринга - использование ссылки может быть более эффективным.

Различия между рефами и состоянием

Возможно, вы думаете, что рефы кажутся менее «строгими», чем состояние. Например, вы можете изменить их вместо того, чтобы постоянно использовать функцию установки состояния. Но в большинстве случаев вы захотите использовать состояние. Рефы — это лозейка, которая вам часто не потреюуется. Сравним состояние и рефы:
РефыСостояние
useRef(initialValue) возвращает { current: initialValue }useState(initialValue) возвращает текущее значение переменной состояния и функцию установки состояния ([value, setValue])
Не запускает повторный рендеринг при его изменении.Запускает повторный рендеринг при его изменении.
Изменяемый — вы можете изменять и обновлять значение current вне процесса рендеринга.Неизменный (иммутабельный) — вы должны использовать функцию установки состояния, чтобы изменить переменные состояния, чтобы поставить в очередь повторный рендеринг.
Вы не должны читать (или записывать) значение current во время рендеринга.Вы можете прочитать состояние в любое время. Однако каждый рендер имеет свой собственный снимок состояния, который не меняется.
Вот кнопка-счетчик, реализованная с состоянием:
import { useState } from 'react';

export default function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  function handleClick() {
    setCount(count + 1);
  }

  return <button onClick={handleClick}>You clicked {count} times</button>;
}
Поскольку отображается значение count, имеет смысл использовать для него значение состояния. Когда значение счетчика устанавливается с помощью setCount(), React повторно отображает компонент, и экран обновляется, чтобы отразить новое значение счетчика. Если вы попытаетесь реализовать это с помощью ref, React никогда не будет повторно отображать компонент, поэтому вы никогда не увидите изменения счетчика. Посмотрите, как нажатие на эту кнопку не обновляет ее текст:
import { useRef } from 'react';

export default function Counter() {
  let countRef = useRef(0);

  function handleClick() {
    // В таком случае ререндеринг компонента Не происходит
    countRef.current = countRef.current + 1;
  }

  return (
    <button onClick={handleClick}>You clicked {countRef.current} times</button>
  );
}
Вот почему чтение ref.current во время рендеринга приводит к ненадежному коду. Если вам это нужно, используйте вместо этого состояние.

Как работает useRef внутри?

Хотя и useState, и useRef предоставляются React, в принципе useRef может быть реализован поверх useState. Вы можете представить, что внутри React useRef реализован так:
// Внутри React
function useRef(initialValue) {
  const [ref, unused] = useState({ current: initialValue });
  return ref;
}
Во время первого рендеринга useRef возвращает { current: initialValue }. Этот объект хранится в React, поэтому при следующем рендеринге будет возвращен тот же объект. Обратите внимание, что в этом примере не используется установщик состояния. В этом нет необходимости, потому что useRef всегда должен возвращать один и тот же объект. React предоставляет встроенную версию useRef, потому что она достаточно распространена на практике. Но вы можете думать об этом как об обычной переменной состояния без сеттера. Если вы знакомы с объектно-ориентированным программированием, рефы могут напомнить вам поля экземпляра, но вместо this.something вы пишете somethingRef.current.

Когда использовать рефы?

Как правило, вы будете использовать рефы, когда вашему компоненту нужно «выйти за пределы» React и взаимодействовать с внешними API — часто API браузера, который не повлияет на внешний вид компонента. Вот несколько таких редких ситуаций:
  • Хранение других объектов, которые не нужны для вычисления JSX.
Если вашему компоненту нужно хранить какое-то значение, но это не влияет на логику рендеринга, выбирайте реф.

Рекомендации по использованию рефов

Следование этим принципам сделает ваши компоненты более предсказуемыми:
  • Относитесь к рефам как к лозейке. Рефы полезны при работе с внешними системами или API-интерфейсами браузера. Если большая часть логики вашего приложения и потока данных зависит от рефов, возможно, следует пересмотреть свой подход.
  • Не читайте и не записывайте ref.current во время рендеринга. Если во время рендеринга требуется некоторая информация, используйте вместо этого состояние. Поскольку React не знает, когда изменяется ref.current, даже его чтение во время рендеринга затрудняет прогнозирование поведения вашего компонента. (Единственным исключением является такой код, как if (!ref.current) ref.current = new Thing(), который устанавливает ссылку только один раз во время первого рендеринга.)
Ограничения состояния React не распространяются на ссылки. Например, состояние действует как снимок для каждого рендеринга и не обновляется синхронно. Но когда вы изменяете текущее значение ref, оно немедленно меняется:
ref.current = 5;
console.log(ref.current); // 5
Это связано с тем, что сам реф является обычным JavaScript объектом и ведет себя как объект. Вам также не нужно беспокоиться о том, чтобы избежать мутации, когда вы работаете с рефами. Пока объект, который вы мутируете, не используется для рендеринга, React не волнует, что вы делаете с рефом или его содержимым.

Рефы и DOM

Вы можете указать ссылку на любое значение. Однако наиболее распространенным вариантом использования ссылки является доступ к элементу DOM. Например, это удобно, если вы хотите сфокусировать инпут программно. Когда вы передаете реф в атрибут ref в JSX, например <div ref={myRef}>, React поместит соответствующий элемент DOM в myRef.current.

Резюме

  • Рефы — это лозейка для хранения значений, которые не используются для рендеринга. Вы не будете нуждаться в них часто.
  • Ссылка — это простой объект JavaScript с одним свойством, называемым current, которое вы можете прочитать или установить.
  • Вы можете попросить React дать вам реф, вызвав хук useRef.
  • Как и состояние, рефы позволяют сохранять информацию между повторными рендерингами компонента.
  • В отличие от состояния, установка значения current рефа не вызывает повторный рендеринг.
  • Не читайте и не записывайте ref.current во время рендеринга. Это затрудняет прогнозирование вашего компонента.

Состояние как снимок в React

10 месяцев назад·5 мин. на чтение

Переменные состояния могут выглядеть как обычные переменные JavaScript, которые вы можете читать и записывать. Однако состояние в React больше похоже на снимок. Его установка не изменяет уже имеющуюся у вас переменную состояния, а вместо этого запускает повторный рендеринг.

Содержание туториала по React Переменные состояния могут выглядеть как обычные переменные JavaScript, которые вы можете читать и записывать. Однако состояние больше похоже на снимок. Его установка не изменяет уже имеющуюся у вас переменную состояния, а вместо этого запускает повторный рендеринг.

Установка состояния запускает рендеринг

Вы можете думать о своем пользовательском интерфейсе как об изменении непосредственно в ответ на пользовательское событие, такое как клик. В React это работает немного иначе, чем эта ментальная модель. На предыдущей странице вы видели, что изменение состояния запрашивает повторный рендеринг. Это означает, что для того, чтобы интерфейс отреагировал на событие, вам необходимо обновить состояние. В этом примере, когда вы нажимаете "send", setIsSent(true) сообщает React повторно отобразить пользовательский интерфейс:
import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [isSent, setIsSent] = useState(false);
  const [message, setMessage] = useState('Hi!');
  if (isSent) {
    return <h1>Your message is on its way!</h1>;
  }
  return (
    <form
      onSubmit={(e) => {
        e.preventDefault();
        setIsSent(true);
        sendMessage(message);
      }}
    >
      <textarea
        placeholder="Message"
        value={message}
        onChange={(e) => setMessage(e.target.value)}
      />
      <button type="submit">Send</button>
    </form>
  );
}

function sendMessage(message) {
  // ...
}
Вот что происходит, когда вы нажимаете кнопку:
  1. Выполняется обработчик события onSubmit.
  2. setIsSent(true) устанавливает isSent в true и кладет в очередь новый рендеринг.
  3. React повторно отображает компонент в соответствии с новым значением isSent.
Давайте подробнее рассмотрим взаимосвязь между состоянием и рендерингом.

Рендеринг делает снимок во времени

"Рендеринг" означает, что React вызывает ваш компонент, который является функцией. JSX, который вы возвращаете из этой функции, подобен снимку пользовательского интерфейса в момент времени. Его пропсы, обработчики событий и локальные переменные были рассчитаны с использованием его состояния во время рендеринга. В отличие от фотографии или кадра фильма, "снимок" пользовательского интерфейса, который вы возвращаете, является интерактивным. Он включает в себя логику, такую ​​как обработчики событий, которые определяют, что происходит в ответ на входные данные. Затем React обновляет экран в соответствии с этим снимком и подключает обработчики событий. В результате нажатие кнопки вызовет обработчик кликов из вашего JSX. Когда React перерисовывает компонент:
  1. React снова вызывает вашу функцию.
  2. Ваша функция возвращает новый снимок JSX.
  3. Затем React обновляет экран в соответствии со снимком, который вы вернули.
Состояние, как память компонента, не похоже на обычную переменную, которая исчезает после возврата из вашей функции. Состояние на самом деле «живет» в самом React — как будто на полке! — вне вашей функции. Когда React вызывает ваш компонент, он дает вам снимок состояния для этого конкретного рендеринга. Ваш компонент возвращает снимок пользовательского интерфейса со свежим набором пропсов и обработчиков событий в своем JSX, и все они рассчитаны с использованием значений состояния из этого рендеринга.
Вот небольшой эксперимент, чтобы показать вам, как это работает. В этом примере вы можете ожидать, что нажатие кнопки «+3» увеличит счетчик на три, потому что он вызывается setNumber(number + 1) три раза. Посмотрите, что происходит, когда вы нажимаете кнопку «+3»:
import { useState } from 'react';

export default function Counter() {
  const [number, setNumber] = useState(0);

  return (
    <>
      <h1>{number}</h1>
      <button
        onClick={() => {
          setNumber(number + 1);
          setNumber(number + 1);
          setNumber(number + 1);
        }}
      >
        +3
      </button>
    </>
  );
}
Обратите внимание, что number увеличивается только один раз за клик! Установка состояния изменяет его только для следующего рендера. Во время первого рендера number было 0. Вот почему в обработчике этого рендеринга onClick значение number по-прежнему остается 0 даже после вызова setNumber(number + 1):
<button
  onClick={() => {
    setNumber(number + 1);
    setNumber(number + 1);
    setNumber(number + 1);
  }}
>
  +3
</button>
Вот что обработчик нажатия этой кнопки сообщает React:
  1. setNumber(number + 1): number равно 0 таким образом setNumber(0 + 1).
    • React готовится изменить number на 1 в следующем рендеринге.
  2. setNumber(number + 1): number равно 0 таким образом setNumber(0 + 1).
    • React готовится изменить number на 1 в следующем рендеринге.
  3. setNumber(number + 1): number равно 0 таким образом setNumber(0 + 1).
    • React готовится изменить number на 1 в следующем рендеринге.
Несмотря на то, что вы вызвали setNumber(number + 1) три раза, в этом рендере обработчик событий number всегда равен 0, поэтому вы устанавливаете состояние 1 три раза. Вот почему после завершения обработчика событий React повторно отображает компонент с number равным 1, а не 3. Вы также можете визуализировать это, мысленно заменяя переменные состояния их значениями в своем коде. Поскольку number переменная состояния равна 0 для этого рендера, его обработчик событий выглядит так:
<button
  onClick={() => {
    setNumber(0 + 1);
    setNumber(0 + 1);
    setNumber(0 + 1);
  }}
>
  +3
</button>
Для следующего рендера number равен 1, так что обработчик клика этого рендера выглядит так:
<button
  onClick={() => {
    setNumber(1 + 1);
    setNumber(1 + 1);
    setNumber(1 + 1);
  }}
>
  +3
</button>
Вот почему повторное нажатие на кнопку установит счетчик на 2, затем 3 на следующий клик и т.д.

Состояние с течением времени

Попробуйте угадать, какое сообщение будет выведено в alert при нажатии этой кнопки:
import { useState } from 'react';

export default function Counter() {
  const [number, setNumber] = useState(0);

  return (
    <>
      <h1>{number}</h1>
      <button
        onClick={() => {
          setNumber(number + 5);
          alert(number);
        }}
      >
        +5
      </button>
    </>
  );
}
Если вы используете метод замены из предыдущего, вы можете догадаться, что предупреждение покажет 0:
setNumber(0 + 5);
alert(0);
Но что, если положите alert в таймер, чтобы оно срабатывало только после повторного рендеринга компонента? Будет ли он показывать 0 или 5?
import { useState } from 'react';

export default function Counter() {
  const [number, setNumber] = useState(0);

  return (
    <>
      <h1>{number}</h1>
      <button
        onClick={() => {
          setNumber(number + 5);
          setTimeout(() => {
            alert(number);
          }, 3000);
        }}
      >
        +5
      </button>
    </>
  );
}
Если вы используете метод подстановки, вы можете увидеть «снимок» состояния, переданного в alert.
setNumber(0 + 5);
setTimeout(() => {
  alert(0);
}, 3000);
Состояние, хранящееся в React, могло измениться к моменту запуска оповещения, но оно было запланировано с использованием снимка состояния на момент взаимодействия с ним пользователя. Значение переменной состояния никогда не изменяется в процессе рендеринга, даже если код обработчика событий является асинхронным. Внутри onClick этого рендера значение number продолжает оставаться 0 даже после вызова setNumber(number + 5). Его значение было «фиксировано», когда React «сделал снимок» пользовательского интерфейса, вызвав ваш компонент.
Вот пример того, как это делает ваши обработчики событий менее подверженными ошибкам синхронизации. Ниже представлена ​​форма, которая отправляет сообщение с пятисекундной задержкой. Представьте себе этот сценарий:
  1. Вы нажимаете кнопку «Отправить», отправляя «Привет» Алисе.
  2. Прежде чем закончится пятисекундная задержка, вы измените значение поля «Кому» на «Боб».
Что будет выведено в alert? Будет ли он отображать «Вы поздоровались с Алисой»? Или он будет отображать «Вы поздоровались с Бобом»? Сделайте предположение, основанное на том, что вы знаете:
import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [to, setTo] = useState('Alice');
  const [message, setMessage] = useState('Hello');

  function handleSubmit(e) {
    e.preventDefault();
    setTimeout(() => {
      alert(`You said ${message} to ${to}`);
    }, 5000);
  }

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit}>
      <label>
        To:{' '}
        <select value={to} onChange={(e) => setTo(e.target.value)}>
          <option value="Alice">Alice</option>
          <option value="Bob">Bob</option>
        </select>
      </label>
      <textarea
        placeholder="Message"
        value={message}
        onChange={(e) => setMessage(e.target.value)}
      />
      <button type="submit">Send</button>
    </form>
  );
}
React сохраняет значения состояния «фиксированными» в обработчиках событий одного рендеринга. Вам не нужно беспокоиться о том, изменилось ли состояние во время выполнения кода. Но что, если вы хотите прочитать последнее состояние перед повторным рендерингом? Вы захотите использовать функцию обновления состояния, описанную на следующей странице.

Резюме

  • Состояние установки запрашивает новый рендеринг.
  • React хранит состояние вне вашего компонента, как на полке.
  • Когда вы вызываете useState, React дает вам снимок состояния для этого рендеринга .
  • Переменные и обработчики событий не «выживают» при повторном рендеринге. Каждый рендер имеет свои обработчики событий.
  • Каждый рендер (и функции внутри него) всегда будет «видеть» снимок состояния, которое React дал этому рендеру.
  • Вы можете мысленно заменить состояние в обработчиках событий, подобно тому, как вы думаете об отрендеренном JSX.
  • Обработчики событий, созданные в прошлом, имеют значения состояния из рендеринга, в котором они были созданы.