前言

本文由pingpong智能@子涧推荐。今日早读文章由@Jesse翻译授权分享。

正文从这开始～～

我是 React 新特性 Hooks 的粉丝。但是，在你使用 React Hooks的过程中，有一些看上去 很奇怪的限制 。在本文里，对于那些还在为了理解这些限制而苦苦挣扎的同志，我尝试通过一些列图表的方式，来解释为什么会存在这些限制。

理解hooks怎么运行

我听说很多同学都对hooks像魔法一般的效果感到困惑，因此我将尝试通过浅显的方式，来演示hooks是怎么运行的。

hooks的原则

react团队在怎么使用hooks的 官方文档 中，强调了两点主要的使用原则：

• 不要 在 循环、条件语句或者嵌套函数中调用hooks

• 只能在 React 函数组件中调用hooks

第二点我认为是显而易见的。为了给 函数组件 增加一些能力(比如 state，类声明周期方法)，你当然需要通过一种方式，来把这种能力赋给函数组件，这种方式就是使用hooks。

然而，第一点规则，很容易让人感到困惑。不就是使用一个 API 么，为什么还有这么多限制呢。这也正是我将要在下文里解释的。

hooks中的state管理，只是在操作数组

为了更加清晰的理解hooks，让我们来看看怎么简单实现hooks API。

请注意，下面代码只是一个demo，是为了让我们理解hooks大概是怎么运作的。这不是 React 中的真正内部实现。

怎么实现 useState 呢？

让我们通过一个例子来演示，useState内部大概是怎么运作的。

组件代码如下：

1. function RenderFunctionComponent() {

2. const [firstName, setFirstName] = useState("Rudi");

3. const [lastName, setLastName] = useState("Yardley");

4. 
   

5. return (

6. <Button onClick={() => setFirstName("Fred")}>Fred</Button>

7. );

8. }

useState 实现的功能是，你能通过这个hook返回的 数组 中第二个元素，作为修改这个state的一个setter方法。

那么，React可能会怎么来实现 useState 呢？

让我们来想想react内部会怎么来实现 useState 呢。在下面的实现里，state 是存放在被render的组件外面，并且这个state不会和其他组件共享，同时，在这个组件后续render中，能够通过特定的作用域方式，访问到这个state。

state初始化

创建两个空数组，分别用来存放 setters 和 state，将 指针 指到 0 的位置：

组件首次render

当首次render这个函数组件的时候。

每一个 useState 调用，当 首次 执行的时候，在 setter 数组里加入一个 setter 函数(和对应的数组index关联)；然后，将 state 加入对应的 state 数组里：

组件后续(非首次)render

后续组件的每次render，指针都会重置为 0 ，每调用一次 useState，都会返回指针对应的两个数组里的 state 和 setter，然后将指针位置 +1。

setter调用处理

每一个 setter 函数，都关联了对应的指针位置。当调用某个 setter 函数式，就可以通过这个函数所关联的指针，找到对应的 state，修改state数组里对应位置的值：

最后来看看useState简单的实现

1. let state = [];

2. let setters = [];

3. let firstRun = true;

4. let cursor = 0;

5. 
   

6. function createSetter(cursor) {

7. return function setterWithCursor(newVal) {

8. state[cursor] = newVal;

9. };

10. }

11. 
    

12. // This is the pseudocode for the useState helper

13. export function useState(initVal) {

14. if (firstRun) {

15. state.push(initVal);

16. setters.push(createSetter(cursor));

17. firstRun = false;

18. }

19. 
    

20. const setter = setters[cursor];

21. const value = state[cursor];

22. 
    

23. cursor++;

24. return [value, setter];

25. }

26. 
    

27. // Our component code that uses hooks

28. function RenderFunctionComponent() {

29. const [firstName, setFirstName] = useState("Rudi"); // cursor: 0

30. const [lastName, setLastName] = useState("Yardley"); // cursor: 1

31. 
    

32. return (

33. <div>

34. <Button onClick={() => setFirstName("Richard")}>Richard</Button>

35. <Button onClick={() => setFirstName("Fred")}>Fred</Button>

36. </div>

37. );

38. }

39. 
    

40. // This is sort of simulating Reacts rendering cycle

41. function MyComponent() {

42. cursor = 0; // resetting the cursor

43. return <RenderFunctionComponent />; // render

44. }

45. 
    

46. console.log(state); // Pre-render: []

47. MyComponent();

48. console.log(state); // First-render: ['Rudi', 'Yardley']

49. MyComponent();

50. console.log(state); // Subsequent-render: ['Rudi', 'Yardley']

51. 
    

52. // click the 'Fred' button

53. 
    

54. console.log(state); // After-click: ['Fred', 'Yardley']

为什么hooks的调用顺序不能变呢？

如果我们根据某些外部变量，或者组件自身的state，改变hooks的调用顺序，会有什么后果呢？

我们来演示下 错误的 做法：

1. let firstRender = true;

2. 
   

3. function RenderFunctionComponent() {

4. let initName;

5. 
   

6. if(firstRender){

7. [initName] = useState("Rudi");

8. firstRender = false;

9. }

10. const [firstName, setFirstName] = useState(initName);

11. const [lastName, setLastName] = useState("Yardley");

12. 
    

13. return (

14. <Button onClick={() => setFirstName("Fred")}>Fred</Button>

15. );

16. }

上面代码里，我们第一个 useState 是在一个 条件分支里。我们来看看这样引入的bug。

第一次render

第一个render之后，我们的两个state，firstName 和 lastName 都对应了正确的值。接下来看看组件第二次render的时候，会发生什么情况。

第二次render

第二次render之后，我们的两个state， firstName和 lastName 都成了 Rudi。这显然是错误的，必须要避免这样使用hooks！但是这也给我们演示了，hooks的调用顺序，为什么不能改变。

react团队明确强调了hooks的2个使用原则，如果不按照这些原则来使用hooks，将会导致我们数据的不一致性！

将hooks的操作想象成数组的操作，你可能不太会违背这些原则

OK，现在你应该清楚，为什么我们不能在条件块或者循环语句里调用hooks了。因为调用hooks的过程中，我们是在操作数组上的指针，如果你在多次render中，改变了hooks的调用顺序，将导致数组上的指针和组件里的 useState 不匹配，从而返回错误的 state 以及 setter 。

结论

希望我基本讲明白了，hooks调用顺序的大概原理。hooks是对react生态的一个很好的优化。人们对hooks感到兴奋，是有原因的。如果你将hooks的操作，当做数组一样来看待，那么你一般不会违背hooks的使用原则。

关于本文 译者：@Jesse 译文：https://zhuanlan.zhihu.com/p/66923924 作者：@Rudi Yardley 原文：https://medium.com/@ryardley/react-hooks-not-magic-just-arrays-cd4f1857236e

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