Reducer · redux中文文檔

# Reducer **Reducers** 指定了應用狀態的變化如何響應 [actions](./Actions.md) 并發送到 store 的，記住 actions 只是描述了*有事情發生了*這一事實，并沒有描述應用如何更新 state。 ## 設計 State 結構在 Redux 應用中，所有的 state 都被保存在一個單一對象中。建議在寫代碼前先想一下這個對象的結構。如何才能以最簡的形式把應用的 state 用對象描述出來？以 todo 應用為例，需要保存兩種不同的數據： - 當前選中的任務過濾條件； - 完整的任務列表。通常，這個 state 樹還需要存放其它一些數據，以及一些 UI 相關的 state。這樣做沒問題，但盡量把這些數據與 UI 相關的 state 分開。 ```js { visibilityFilter: 'SHOW_ALL', todos: [ { text: 'Consider using Redux', completed: true, }, { text: 'Keep all state in a single tree', completed: false } ] } ``` > ##### 處理 Reducer 關系時的注意事項 > 開發復雜的應用時，不可避免會有一些數據相互引用。建議你盡可能地把 state 范式化，不存在嵌套。把所有數據放到一個對象里，每個數據以 ID 為主鍵，不同實體或列表間通過 ID 相互引用數據。把應用的 state 想像成數據庫。這種方法在 [normalizr](https://github.com/gaearon/normalizr) 文檔里有詳細闡述。例如，實際開發中，在 state 里同時存放 `todosById: { id -> todo }` 和 `todos: array<id>` 是比較好的方式，本文中為了保持示例簡單沒有這樣處理。 ## Action 處理現在我們已經確定了 state 對象的結構，就可以開始開發 reducer。reducer 就是一個純函數，接收舊的 state 和 action，返回新的 state。 ```js ;(previousState, action) => newState ``` 之所以將這樣的函數稱之為 reducer，是因為這種函數與被傳入 [`Array.prototype.reduce(reducer, ?initialValue)`](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Array/Reduce) 里的回調函數屬于相同的類型。保持 reducer 純凈非常重要。**永遠不要**在 reducer 里做這些操作： - 修改傳入參數； - 執行有副作用的操作，如 API 請求和路由跳轉； - 調用非純函數，如 `Date.now()` 或 `Math.random()`。在[高級篇](../advanced/README.md)里會介紹如何執行有副作用的操作。現在只需要謹記 reducer 一定要保持純凈。**只要傳入參數相同，返回計算得到的下一個 state 就一定相同。沒有特殊情況、沒有副作用，沒有 API 請求、沒有變量修改，單純執行計算。** 明白了這些之后，就可以開始編寫 reducer，并讓它來處理之前定義過的 [action](Actions.md)。我們將以指定 state 的初始狀態作為開始。Redux 首次執行時，state 為 `undefined`，此時我們可借機設置并返回應用的初始 state。 ```js import { VisibilityFilters } from './actions' const initialState = { visibilityFilter: VisibilityFilters.SHOW_ALL, todos: [] } function todoApp(state, action) { if (typeof state === 'undefined') { return initialState } // 這里暫不處理任何 action， // 僅返回傳入的 state。 return state } ``` 這里一個技巧是使用 [ES6 參數默認值語法](https://developer.mozilla.org/en/docs/Web/JavaScript/Reference/Functions/default_parameters) 來精簡代碼。 ```js function todoApp(state = initialState, action) { // 這里暫不處理任何 action， // 僅返回傳入的 state。 return state } ``` 現在可以處理 `SET_VISIBILITY_FILTER`。需要做的只是改變 state 中的 `visibilityFilter`。 ```js function todoApp(state = initialState, action) { switch (action.type) { case SET_VISIBILITY_FILTER: return Object.assign({}, state, { visibilityFilter: action.filter }) default: return state } } ``` 注意: 1. **不要修改 `state`。** 使用 [`Object.assign()`](https://developer.mozilla.org/en/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Object/assign) 新建了一個副本。不能這樣使用 `Object.assign(state, { visibilityFilter: action.filter })`，因為它會改變第一個參數的值。你**必須**把第一個參數設置為空對象。你也可以開啟對 ES7 提案[對象展開運算符](../recipes/UsingObjectSpreadOperator.md)的支持, 從而使用 `{ ...state, ...newState }` 達到相同的目的。 2. **在 `default` 情況下返回舊的 `state`。**遇到未知的 action 時，一定要返回舊的 `state`。 > ##### `Object.assign` 須知 > [`Object.assign()`](https://developer.mozilla.org/en/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Object/assign) 是 ES6 特性，但多數瀏覽器并不支持。你要么使用 polyfill，[Babel 插件](https://github.com/babel-plugins/babel-plugin-object-assign)，或者使用其它庫如 [`_.assign()`](https://lodash.com/docs#assign) 提供的幫助方法。 > ##### `switch` 和樣板代碼須知 > `switch` 語句并不是嚴格意義上的樣板代碼。Flux 中真實的樣板代碼是概念性的：更新必須要發送、Store 必須要注冊到 Dispatcher、Store 必須是對象（開發同構應用時變得非常復雜）。為了解決這些問題，Redux 放棄了 event emitters（事件發送器），轉而使用純 reducer。 > 很不幸到現在為止，還有很多人存在一個誤區：根據文檔中是否使用 `switch` 來決定是否使用它。如果你不喜歡 `switch`，完全可以自定義一個 `createReducer` 函數來接收一個事件處理函數列表，參照["減少樣板代碼"](../recipes/ReducingBoilerplate.md#reducers)。 ## 處理多個 action 還有兩個 action 需要處理。就像我們處理 `SET_VISIBILITY_FILTER` 一樣，我們引入 `ADD_TODO` 和 `TOGGLE_TODO` 兩個 actions 并且擴展我們的 reducer 去處理 `ADD_TODO`. ```js import { ADD_TODO, TOGGLE_TODO, SET_VISIBILITY_FILTER, VisibilityFilters } from './actions' ... function todoApp(state = initialState, action) { switch (action.type) { case SET_VISIBILITY_FILTER: return Object.assign({}, state, { visibilityFilter: action.filter }) case ADD_TODO: return Object.assign({}, state, { todos: [ ...state.todos, { text: action.text, completed: false } ] }) default: return state } } ``` 如上，不直接修改 `state` 中的字段，而是返回新對象。新的 `todos` 對象就相當于舊的 `todos` 在末尾加上新建的 todo。而這個新的 todo 又是基于 action 中的數據創建的。最后，`TOGGLE_TODO` 的實現也很好理解： ```js case TOGGLE_TODO: return Object.assign({}, state, { todos: state.todos.map((todo, index) => { if (index === action.index) { return Object.assign({}, todo, { completed: !todo.completed }) } return todo }) }) ``` 我們需要修改數組中指定的數據項而又不希望導致**突變**, 因此我們的做法是在創建一個新的數組后, 將那些無需修改的項原封不動移入, 接著對需修改的項用新生成的對象替換。(譯者注：Javascript 中的對象存儲時均是由值和指向值的引用兩個部分構成。此處**突變**指直接修改引用所指向的值, 而引用本身保持不變。) 如果經常需要這類的操作，可以選擇使用幫助類 [React-addons-update](https://facebook.github.io/react/docs/update.html)，[updeep](https://github.com/substantial/updeep)，或者使用原生支持深度更新的庫 [Immutable](http://facebook.github.io/immutable-js/)。最后，時刻謹記永遠不要在克隆 `state` 前修改它。 ## 拆分 Reducer 目前的代碼看起來有些冗長： ```js function todoApp(state = initialState, action) { switch (action.type) { case SET_VISIBILITY_FILTER: return Object.assign({}, state, { visibilityFilter: action.filter }) case ADD_TODO: return Object.assign({}, state, { todos: [ ...state.todos, { text: action.text, completed: false } ] }) case TOGGLE_TODO: return Object.assign({}, state, { todos: state.todos.map((todo, index) => { if (index === action.index) { return Object.assign({}, todo, { completed: !todo.completed }) } return todo }) }) default: return state } } ``` 上面代碼能否變得更通俗易懂？這里的 `todos` 和 `visibilityFilter` 的更新看起來是相互獨立的。有時 state 中的字段是相互依賴的，需要認真考慮，但在這個案例中我們可以把 `todos` 更新的業務邏輯拆分到一個單獨的函數里： ```js function todos(state = [], action) { switch (action.type) { case ADD_TODO: return [ ...state, { text: action.text, completed: false } ] case TOGGLE_TODO: return state.map((todo, index) => { if (index === action.index) { return Object.assign({}, todo, { completed: !todo.completed }) } return todo }) default: return state } } function todoApp(state = initialState, action) { switch (action.type) { case SET_VISIBILITY_FILTER: return Object.assign({}, state, { visibilityFilter: action.filter }) case ADD_TODO: return Object.assign({}, state, { todos: todos(state.todos, action) }) case TOGGLE_TODO: return Object.assign({}, state, { todos: todos(state.todos, action) }) default: return state } } ``` 注意 `todos` 依舊接收 `state`，但它變成了一個數組！現在 `todoApp` 只把需要更新的一部分 state 傳給 `todos` 函數，`todos` 函數自己確定如何更新這部分數據。**這就是所謂的 _reducer 合成_，它是開發 Redux 應用最基礎的模式。** 下面深入探討一下如何做 reducer 合成。能否抽出一個 reducer 來專門管理 `visibilityFilter`？當然可以：首先引用, 讓我們使用 [ES6 對象解構](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Destructuring_assignment) 去聲明 `SHOW_ALL`: ```js const { SHOW_ALL } = VisibilityFilters ``` 接下來： ```js function visibilityFilter(state = SHOW_ALL, action) { switch (action.type) { case SET_VISIBILITY_FILTER: return action.filter default: return state } } ``` 現在我們可以開發一個函數來做為主 reducer，它調用多個子 reducer 分別處理 state 中的一部分數據，然后再把這些數據合成一個大的單一對象。主 reducer 并不需要設置初始化時完整的 state。初始時，如果傳入 `undefined`, 子 reducer 將負責返回它們的默認值。 ```js function todos(state = [], action) { switch (action.type) { case ADD_TODO: return [ ...state, { text: action.text, completed: false } ] case TOGGLE_TODO: return state.map((todo, index) => { if (index === action.index) { return Object.assign({}, todo, { completed: !todo.completed }) } return todo }) default: return state } } function visibilityFilter(state = SHOW_ALL, action) { switch (action.type) { case SET_VISIBILITY_FILTER: return action.filter default: return state } } function todoApp(state = {}, action) { return { visibilityFilter: visibilityFilter(state.visibilityFilter, action), todos: todos(state.todos, action) } } ``` **注意每個 reducer 只負責管理全局 state 中它負責的一部分。每個 reducer 的 `state` 參數都不同，分別對應它管理的那部分 state 數據。** 現在看起來好多了！隨著應用的膨脹，我們還可以將拆分后的 reducer 放到不同的文件中, 以保持其獨立性并用于專門處理不同的數據域。最后，Redux 提供了 [`combineReducers()`](../api/combineReducers.md) 工具類來做上面 `todoApp` 做的事情，這樣就能消滅一些樣板代碼了。有了它，可以這樣重構 `todoApp`： ```js import { combineReducers } from 'redux' const todoApp = combineReducers({ visibilityFilter, todos }) export default todoApp ``` 注意上面的寫法和下面完全等價： ```js export default function todoApp(state = {}, action) { return { visibilityFilter: visibilityFilter(state.visibilityFilter, action), todos: todos(state.todos, action) } } ``` 你也可以給它們設置不同的 key，或者調用不同的函數。下面兩種合成 reducer 方法完全等價： ```js const reducer = combineReducers({ a: doSomethingWithA, b: processB, c: c }) ``` ```js function reducer(state = {}, action) { return { a: doSomethingWithA(state.a, action), b: processB(state.b, action), c: c(state.c, action) } } ``` [`combineReducers()`](../api/combineReducers.md) 所做的只是生成一個函數，這個函數來調用你的一系列 reducer，每個 reducer **根據它們的 key 來篩選出 state 中的一部分數據并處理**，然后這個生成的函數再將所有 reducer 的結果合并成一個大的對象。[沒有任何魔法。](https://github.com/gaearon/redux/issues/428#issuecomment-129223274)正如其他 reducers，如果 combineReducers() 中包含的所有 reducers 都沒有更改 state，那么也就不會創建一個新的對象。 > ##### ES6 用戶使用注意 > `combineReducers` 接收一個對象，可以把所有頂級的 reducer 放到一個獨立的文件中，通過 `export` 暴露出每個 reducer 函數，然后使用 `import * as reducers` 得到一個以它們名字作為 key 的 object： > ```js > import { combineReducers } from 'redux' > import * as reducers from './reducers' > > const todoApp = combineReducers(reducers) > ``` > > 由于 `import *` 還是比較新的語法，為了避免[困惑](https://github.com/gaearon/redux/issues/428#issuecomment-129223274)，我們不會在本文檔中使用它。但在一些社區示例中你可能會遇到它們。 ## 源碼 #### `reducers.js` ```js import { combineReducers } from 'redux' import { ADD_TODO, TOGGLE_TODO, SET_VISIBILITY_FILTER, VisibilityFilters } from './actions' const { SHOW_ALL } = VisibilityFilters function visibilityFilter(state = SHOW_ALL, action) { switch (action.type) { case SET_VISIBILITY_FILTER: return action.filter default: return state } } function todos(state = [], action) { switch (action.type) { case ADD_TODO: return [ ...state, { text: action.text, completed: false } ] case TOGGLE_TODO: return state.map((todo, index) => { if (index === action.index) { return Object.assign({}, todo, { completed: !todo.completed }) } return todo }) default: return state } } const todoApp = combineReducers({ visibilityFilter, todos }) export default todoApp ``` ## 下一步接下來會學習 [創建 Redux store](Store.md)。store 能維持應用的 state，并在當你發起 action 的時候調用 reducer。