Обновление объектов в состоянии React

Содержание туториала по React Состояние может содержать любое значение JavaScript, включая объекты. Но вы не должны напрямую изменять объекты, которые вы держите в состоянии React. Вместо этого, когда вы хотите обновить объект, вам нужно создать новый (или сделать копию существующего), а затем установить состояние для использования этой копии.

Что такое мутация?

Вы можете хранить любое JavaScript значение в состоянии.

const [x, setX] = useState(0);

До сих пор вы работали с числами, строками и логическими значениями. Эти виды значений JavaScript являются иммутабельными, то есть неизменяемыми или «только для чтения». Вы можете запустить повторный рендеринг для замены значения:

setX(5);

Состояние x изменилось с 0 на 5, но само число 0 не изменилось. Невозможно внести какие-либо изменения во встроенные примитивные значения, такие как числа, строки и логические значения в JavaScript. Теперь рассмотрим объект в состоянии:

const [position, setPosition] = useState({ x: 0, y: 0 });

Технически возможно изменить содержимое самого объекта. Это называется мутацией:

position.x = 5;

Однако, хотя объекты в состоянии React технически изменяемы, вы должны обращаться с ними так, как если бы они были неизменяемыми — например, числа, логические значения и строки. Вместо того, чтобы изменять их, вы всегда должны заменять их.

Рассматривайте состояние как доступное только для чтения

Другими словами, вы должны рассматривать любой объект JavaScript, который вы переводите в состояние, как доступный только для чтения. В этом примере объект хранится в состоянии, представляющем текущую позицию указателя. Красная точка должна двигаться, когда вы касаетесь или перемещаете курсор над областью предварительного просмотра. Но точка остается в исходном положении:

import { useState } from 'react';
export default function MovingDot() {
  const [position, setPosition] = useState({
    x: 0,
    y: 0,
  });
  return (
    <div
      onPointerMove={(e) => {
        position.x = e.clientX;
        position.y = e.clientY;
      }}
      style={{
        position: 'relative',
        width: '100vw',
        height: '100vh',
      }}
    >
      <div
        style={{
          position: 'absolute',
          backgroundColor: 'red',
          borderRadius: '50%',
          transform: `translate(${position.x}px, ${position.y}px)`,
          left: -10,
          top: -10,
          width: 20,
          height: 20,
        }}
      />
    </div>
  );
}

Проблема в этом фрагменте кода.

onPointerMove={e => {
  position.x = e.clientX;
  position.y = e.clientY;
}}

Этот код изменяет объект, присвоенный position в предыдущем рендеринге. Но без использования функции установки состояния React не знает, что объект изменился. Так что React ничего не делает в ответ. Это как пытаться изменить заказ после того, как вы уже поели. Хотя в некоторых случаях изменение состояния может работать, мы не рекомендуем его использовать. Вы должны рассматривать значение состояния, к которому у вас есть доступ в рендеринге, как доступное только для чтения. Чтобы в этом случае действительно запустить повторный рендеринг, создайте новый объект и передайте его функции настройки состояния:

onPointerMove={e => {
  setPosition({
    x: e.clientX,
    y: e.clientY
  });
}}

С помощью setPosition вы говорите React:

• Заменить position этим новым объектом
• И снова визуализировать этот компонент

В следующем примере красная точка теперь следует за вашим указателем, когда вы касаетесь или наводите курсор на область предварительного просмотра:

import { useState } from 'react';
export default function MovingDot() {
  const [position, setPosition] = useState({
    x: 0,
    y: 0,
  });
  return (
    <div
      onPointerMove={(e) => {
        setPosition({
          x: e.clientX,
          y: e.clientY,
        });
      }}
      style={{
        position: 'relative',
        width: '100vw',
        height: '100vh',
      }}
    >
      <div
        style={{
          position: 'absolute',
          backgroundColor: 'red',
          borderRadius: '50%',
          transform: `translate(${position.x}px, ${position.y}px)`,
          left: -10,
          top: -10,
          width: 20,
          height: 20,
        }}
      />
    </div>
  );
}

Локальная мутация допустима

Такой код является проблемой, потому что он изменяет существующий объект в состоянии:

position.x = e.clientX;
position.y = e.clientY;

Но такой код допустим, потому что вы мутируете только что созданный новый объект:

const nextPosition = {};
nextPosition.x = e.clientX;
nextPosition.y = e.clientY;
setPosition(nextPosition);

На самом деле, это полностью эквивалентно написанию этого:

setPosition({
  x: e.clientX,
  y: e.clientY,
});

Мутация представляет собой проблему только тогда, когда вы изменяете существующие объекты, которые уже находятся в состоянии. Модифицировать только что созданный объект можно, потому что никакой другой код еще не ссылается на него. Его изменение не повлияет случайно на что-то, что от него зависит. Это называется «локальной мутацией». Вы даже можете выполнять локальную мутацию во время рендеринга. Очень удобно и совершенно нормально.

Копирование объектов с использованием синтаксиса распыления

В предыдущем примере объект position всегда создается заново из текущей позиции курсора. Но часто вы захотите включить существующие данные как часть нового объекта, который вы создаете. Например, вы можете обновить только одно поле в форме, но сохранить предыдущие значения для всех остальных полей. Эти поля ввода не работают, потому что обработчики onChange изменяют состояние:

import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [person, setPerson] = useState({
    firstName: 'First Name',
    lastName: 'Last Name',
    email: 'user@user.com',
  });

  function handleFirstNameChange(e) {
    person.firstName = e.target.value;
  }

  function handleLastNameChange(e) {
    person.lastName = e.target.value;
  }

  function handleEmailChange(e) {
    person.email = e.target.value;
  }

  return (
    <>
      <label>
        First name:
        <input value={person.firstName} onChange={handleFirstNameChange} />
      </label>
      <label>
        Last name:
        <input value={person.lastName} onChange={handleLastNameChange} />
      </label>
      <label>
        Email:
        <input value={person.email} onChange={handleEmailChange} />
      </label>
      <p>
        {person.firstName} {person.lastName} ({person.email})
      </p>
    </>
  );
}

Например, эта строка изменяет состояние из прошлого рендера:

person.firstName = e.target.value;

Надежный способ получить желаемое поведение — создать новый объект и передать его в setPerson. Но здесь вы хотите также скопировать в него существующие данные, потому что изменилось только одно из полей:

setPerson({
  firstName: e.target.value, // Новый firstName из инпута
  lastName: person.lastName,
  email: person.email,
});

Вы можете использовать синтаксис распыления объекта (spread) ..., чтобы вам не нужно было копировать каждое свойство отдельно.

setPerson({
  ...person, // Копирование старых полей
  firstName: e.target.value, // Но с переопределением этого поля
});

Теперь форма работает. Обратите внимание, что вы не объявили отдельную переменную состояния для каждого поля ввода. Для больших форм очень удобно хранить все данные сгруппированными в объекте — при условии, что вы правильно его обновляете.

import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [person, setPerson] = useState({
    firstName: 'First Name',
    lastName: 'Last Name',
    email: 'user@user.com',
  });

  function handleFirstNameChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      firstName: e.target.value,
    });
  }

  function handleLastNameChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      lastName: e.target.value,
    });
  }

  function handleEmailChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      email: e.target.value,
    });
  }

  return (
    <>
      <label>
        First name:
        <input value={person.firstName} onChange={handleFirstNameChange} />
      </label>
      <label>
        Last name:
        <input value={person.lastName} onChange={handleLastNameChange} />
      </label>
      <label>
        Email:
        <input value={person.email} onChange={handleEmailChange} />
      </label>
      <p>
        {person.firstName} {person.lastName} ({person.email})
      </p>
    </>
  );
}

Обратите внимание, что синтаксис распыления объекта ... является «поверхностным» — он копирует элементы только на один уровень вглубь. Это делает его быстрым, но это также означает, что если вы хотите обновить вложенное свойство, вам придется использовать его более одного раза.

Использование одного обработчика событий для нескольких полей

Вы также можете использовать фигурные скобки [ и ] внутри определения вашего объекта, чтобы указать свойство с динамическим именем. Вот тот же пример, но с одним обработчиком событий вместо трех разных:

import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [person, setPerson] = useState({
    firstName: 'First Name',
    lastName: 'Last Name',
    email: 'user@user.com',
  });

  function handleChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      [e.target.name]: e.target.value,
    });
  }

  return (
    <>
      <label>
        First name:
        <input
          name="firstName"
          value={person.firstName}
          onChange={handleChange}
        />
      </label>
      <label>
        Last name:
        <input
          name="lastName"
          value={person.lastName}
          onChange={handleChange}
        />
      </label>
      <label>
        Email:
        <input name="email" value={person.email} onChange={handleChange} />
      </label>
      <p>
        {person.firstName} {person.lastName} ({person.email})
      </p>
    </>
  );
}

Здесь e.target.name относится к свойству имени, данному DOM-элементу <input>.

Обновление вложенного объекта

Рассмотрим структуру вложенных объектов, подобную этой:

const [person, setPerson] = useState({
  name: 'Name',
  artwork: {
    title: 'Title Name',
    city: 'City Name',
    image: 'https://example.com/image.jpg',
  },
});

Если вы хотели обновить person.artwork.city, понятно, как это сделать с помощью мутации:

person.artwork.city = 'New Delhi';

Но в React состояние считается иммутабльным. Чтобы изменить city, вам сначала нужно создать новый объект artwork (предварительно заполненный данными из предыдущего), а затем создать новый объект person, который указывает на новый artwork:

const nextArtwork = { ...person.artwork, city: 'New Delhi' };
const nextPerson = { ...person, artwork: nextArtwork };
setPerson(nextPerson);

Или, записанный как вызов одной функции:

setPerson({
  ...person, // Копируем другие поля
  artwork: {
    // но заменяем artwork
    ...person.artwork, // тем же самым
    city: 'New Delhi', // но со значением города 'New Delhi'
  },
});

Это немного многословно, но во многих случаях работает нормально:

import { useState } from 'react';

export default function Form() {
  const [person, setPerson] = useState({
    name: 'Name',
    artwork: {
      title: 'Some Title',
      city: 'Some City',
      image: 'https://example.com/image.jpg',
    },
  });

  function handleNameChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      name: e.target.value,
    });
  }

  function handleTitleChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      artwork: {
        ...person.artwork,
        title: e.target.value,
      },
    });
  }

  function handleCityChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      artwork: {
        ...person.artwork,
        city: e.target.value,
      },
    });
  }

  function handleImageChange(e) {
    setPerson({
      ...person,
      artwork: {
        ...person.artwork,
        image: e.target.value,
      },
    });
  }

  return (
    <>
      <label>
        Name:
        <input value={person.name} onChange={handleNameChange} />
      </label>
      <label>
        Title:
        <input value={person.artwork.title} onChange={handleTitleChange} />
      </label>
      <label>
        City:
        <input value={person.artwork.city} onChange={handleCityChange} />
      </label>
      <label>
        Image:
        <input value={person.artwork.image} onChange={handleImageChange} />
      </label>
      <p>
        <i>{person.artwork.title}</i>
        {' by '}
        {person.name}
        <br />
        (located in {person.artwork.city})
      </p>
      <img src={person.artwork.image} alt={person.artwork.title} />
    </>
  );
}

Объекты на самом деле не вложены

Такой объект выглядит «вложенным»:

let obj = {
  name: 'Name',
  artwork: {
    title: 'Some Title',
    city: 'Some City',
    image: 'https://example.com/image.jpg',
  },
};

Однако «вложенность» — это неточный способ представления о том, как ведут себя объекты. Когда код выполняется, нет такого понятия, как «вложенный» объект. Вы действительно смотрите на два разных объекта:

let obj1 = {
  title: 'Some Title',
  city: 'Some City',
  image: 'https://example.com/image.jpg',
};

let obj2 = {
  name: 'Name',
  artwork: obj1,
};

Объект obj1 не находится «внутри» obj2. Например, obj3 также может «указывать» на obj1:

let obj1 = {
  title: 'Some Title',
  city: 'Some City',
  image: 'https://example.com/image.jpg',
};

let obj2 = {
  name: 'Name',
  artwork: obj1,
};

let obj3 = {
  name: 'Copycat',
  artwork: obj1,
};

Если бы вы изменили obj3.artwork.city, это повлияло бы как на obj2.artwork.city, так и на obj1.city. Это связано с тем, что obj3.artwork, obj2.artwork и obj1 являются одним и тем же объектом. Это трудно увидеть, когда вы думаете об объектах как о «вложенных». Вместо этого они представляют собой отдельные объекты, «указывающие» друг на друга со свойствами.

Напишем лаконичный код обновления с помощью Immer

Если ваше состояние глубоко вложено, вы можете подумать сделать его плоским. Но если вы не хотите менять структуру своего состояния, вы можете предпочесть ссылаться на вложенные объекты. Immer — это популярная библиотека, которая позволяет вам писать с использованием удобного, синтаксиса с мутациями и заботится о создании копий для вас. С Immer код, который вы пишете, выглядит так, будто вы «нарушаете правила» и мутируете объект:

updatePerson((draft) => {
  draft.artwork.city = 'Lagos';
});

Но в отличие от обычной мутации, она не перезаписывает прошлое состояние.

Как работает Immer?

draft, предоставленный Immer, представляет собой объект особого типа, называемый Proxy, который «записывает» то, что вы с ним делаете. Вот почему вы можете свободно мутировать его сколько угодно. Под капотом Immer выясняет, какие части draft были изменены, и создает совершенно новый объект, содержащий ваши правки. Чтобы попробовать Immer:

1. Запустите npm install use-immer, чтобы добавить Immer в качестве зависимости.
2. Затем замените import {useState} from 'React' на import {useImmer} from 'use-immer'.

Вот приведенный выше пример, преобразованный в Immer:

// App.jsx

import { useImmer } from 'use-immer';

export default function Form() {
  const [person, updatePerson] = useImmer({
    name: 'Name',
    artwork: {
      title: 'Some Title',
      city: 'Some City',
      image: 'https://example.com/image.jpg',
    },
  });

  function handleNameChange(e) {
    updatePerson((draft) => {
      draft.name = e.target.value;
    });
  }

  function handleTitleChange(e) {
    updatePerson((draft) => {
      draft.artwork.title = e.target.value;
    });
  }

  function handleCityChange(e) {
    updatePerson((draft) => {
      draft.artwork.city = e.target.value;
    });
  }

  function handleImageChange(e) {
    updatePerson((draft) => {
      draft.artwork.image = e.target.value;
    });
  }

  return (
    <>
      <label>
        Name:
        <input value={person.name} onChange={handleNameChange} />
      </label>
      <label>
        Title:
        <input value={person.artwork.title} onChange={handleTitleChange} />
      </label>
      <label>
        City:
        <input value={person.artwork.city} onChange={handleCityChange} />
      </label>
      <label>
        Image:
        <input value={person.artwork.image} onChange={handleImageChange} />
      </label>
      <p>
        <i>{person.artwork.title}</i>
        {' by '}
        {person.name}
        <br />
        (located in {person.artwork.city})
      </p>
      <img src={person.artwork.image} alt={person.artwork.title} />
    </>
  );
}

package.json

{
  "dependencies": {
    "immer": "1.7.3",
    "react": "latest",
    "react-dom": "latest",
    "react-scripts": "latest",
    "use-immer": "0.5.1"
  },
  "scripts": {
    "start": "react-scripts start",
    "build": "react-scripts build",
    "test": "react-scripts test --env=jsdom",
    "eject": "react-scripts eject"
  },
  "devDependencies": {}
}

Обратите внимание, насколько лаконичнее стали обработчики событий. Вы можете смешивать и сочетать useState и useImmer в одном компоненте сколько угодно. Immer — отличный способ сделать обработчики обновлений краткими, особенно если в вашем состоянии есть вложенность, а копирование объектов приводит к повторяющемуся коду.

Почему мутирование состояния не рекомендуется в React?

Есть несколько причин:

1. Отладка: если вы используете console.log и не мутируете состояние, ваши прошлые логи не будут затерты более поздними изменениями состояния. Таким образом, вы можете четко видеть, как состояние менялось между рендерами.
2. Оптимизация: общие стратегии оптимизации React основаны на пропуске работы, если предыдущие пропсы или состояние такие же, как и следующие. Если не мутируете состояние, очень быстро проверить, были ли какие-либо изменения. Если prevObj === obj, то можете быть уверены, что внутри него ничего не могло измениться.

3. Новая функциональность. Новая функциональность React, которую создают разработчики React, полагаются на то, что состояние рассматривается как снимок. Если вы мутируете прошлые версии состояния, это может помешать вам использовать новую функциональность.
4. Изменения требований: некоторые функции приложения, такие как реализация отмены/возврата (undo/redo), отображение истории изменений или предоставление пользователю возможности сбросить форму до более ранних значений, проще реализовать, когда ничего не мутируется. Это связано с тем, что вы можете хранить прошлые копии состояния в памяти и повторно использовать их при необходимости. Если вы начнете с мутативного подхода, впоследствии будет сложно добавить такие функции.
5. Более простая реализация: поскольку React не полагается на мутацию, ему не нужно делать ничего особенного с вашими объектами. Ему не нужно захватывать их свойства, всегда оборачивать их в прокси или выполнять другую работу при инициализации, как это делают многие «реактивные» решения. По этой же причине React позволяет переводить в состояние любой объект — независимо от его размера — без дополнительных проблем с производительностью или корректностью.

На практике вы часто можете «уйти» от мутирующего состояния в React, но мы настоятельно рекомендуем вам не делать этого, чтобы вы могли использовать новые функции React, разработанные с учетом этого подхода.

Резюме

• Рассматривайте все состояния в React как иммутабельные.
• Когда вы сохраняете объекты в состоянии, их мутирование не приведет к запуску рендеринга и изменит состояние в предыдущих «снимках» рендеринга.
• Вместо того, чтобы мутировать объект, создайте его новую версию и запустите повторный рендеринг, установив для него состояние.
• Вы можете использовать синтаксис распыления объектов {...obj, something: 'newValue'} для создания копий объектов.
• Синтаксис распыления неглубокий: он копирует только один уровень в глубину.
• Чтобы обновить вложенный объект, вам нужно создать копии на всем пути от того места, которое вы обновляете.
• Чтобы уменьшить повторяющееся копирование кода, используйте Immer.

1. Определите значение по умолчанию

Вызов fetch() является асинхронным методом, поэтому нам нужно использовать значение по умолчанию до тех пор, пока REST API не вернет ответ. Определение неправильных значений по умолчанию вызовет ошибки JavaScript еще до вызова fetch(), поэтому убедитесь, что значение по умолчанию указано в React JS коде. В нашем случае, так как мы ожидаем массив из вызова API, значением по умолчанию будет пустой массив.

const defaultValue = []

2. Объявите состояние React для хранения данных из API

Нам нужно объявить состояние React для хранения списка пользователей, возвращенного из ответа на вызов API. Обновление состояния с помощью setUsers() гарантирует, что экран обновится после получения списка пользователей из вызова REST API.

// Состояние для хранения списка пользователей
const [users, setUsers] = useState(defaultValue);

3. JavaScript функции для получения данных из API и сохранения ответа

Нам нужно объявить JS-функцию для получения данных с внешнего URL-адреса следующим образом:

1. Мы получаем данные из URL-адреса https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/ с помощью JavaScript fetch() API.
2. Добавьте функцию обратного вызова в then() для преобразования ответа в формат JSON.
3. Состояние пользователя React обновляется списком пользователей из ответа API.

// Функция для сохранения данных
const getApiData = async () => {
  const response = await fetch(
    "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/"
  ).then((response) => response.json());

  // Обновим состояние
  setUsers(response);
};

4. Добавьте useEffect для получения API при загрузке страницы

После того, как мы определили функцию для получения данных API, она должна срабатывать при загрузке страницы. getApiData(), добавленный в React useEffect() с пустым массивом зависимостей, который гарантирует, что код срабатывает один раз при загрузке страницы.

useEffect(() => {
  getApiData();
}, []);

5. Генерация JSX-кода с состоянием React

Наконец, нам нужно отобразить сведения о каждом пользователе. Следовательно, мы сгенерируем JSX-код для каждого пользователя с помощью Array.map(), а функция обратного вызова вернет <div></div> с user.id и user.title.

<div className="app">
  {users.map((user) => (
      <div className="item-container">
        Id:{user.id} <div className="title">Title:{user.title}</div>
      </div>
   ))}
</div>

6. Вызов API через Axios

Основной недостаток вызова fetch() заключается в том, что нам пришлось вручную конвертировать данные из API в формат JSON. Существует npm пакет axios, который сам управляет преобразованием JSON. После установки npm install axios в package.json, можно реализовать метод getAPIData() через axios следующим образом:

import axios from "axios";

const getApiData = async () => {
  const response = await axios(
    "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/"
  );

  setUsers(response);
};

Полный код решения

import React, { useEffect, useState } from "react";
import ReactDOM from "react-dom";

import "./styles.css";

function App() {
  const [users, setUsers] = useState([]);

  const getApiData = async () => {
    const response = await fetch(
      "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/"
    ).then((response) => response.json());

    setUsers(response);
  };

  useEffect(() => {
    getApiData();
  }, []);

  return (
    <div className="app">
      {users.map((user) => (
          <div className="item-container">
            Id:{user.id} <div className="title">Title:{user.title}</div>
          </div>
        ))}
    </div>
  );
}

const rootElement = document.getElementById("root");
ReactDOM.render(<App />, rootElement);

Чтобы изучить React с нуля и понять все тонкости работы с React пройдите наш авторский курс от создателей канала DevMagazine - Быстрый старт в React.