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一名中/高级前端工程师的自检清单-React 篇

你真的了解 React 吗?我们在面试中往往涉及 React 时,第一个问题就是“解释 React 是什么”。解释一种技术是什么,在面试中也是非常常见的引起 话题的题目。本篇文章我就带你掌握这一类概念题的解答技巧。

一. 说说对 React 的理解,有哪些特性

官方的解释:React 是一个 UI 库,它的核心思想是UI=F(data), 即界面的呈现是由函数传入的参数决定的

开发者不再需要关心界面时如何渲染的,只要关心数据的生成和传递,这大大提高的开发者的开发效率,节省了开发时间

其次 React 设计的

  • 使用类似 HTML 的JSX语法来描述视图
  • 通过虚拟DOM修改真实DOM
  • 通过setState修改数据
  • 在不同的生命周期阶段做不同的事
  • 源码底层对真实 DOM 事件进行封装,使用事件委托的方式来捕获 DOM 事件
  • ....

等特性进一步简化的 真实 DOM 操作的复杂性

二. 说说真实 DOM 与虚拟 DOM 的区别,优缺点

虚拟DOM

2.1 虚拟 DOM 是什么

  • 真实DOM就是我们在浏览器开发者工具中看到的DOM结构
  • 虚拟DOM简单来说就是 JS 对象,此对象中的字段包含了对真实DOM的描述:
  • type:是什么标签/元素
  • props:标签/元素有哪些属性
  • children:是否有子元素

a

2.2 虚拟 DOM 大概是如何工作的

DOM 操作(渲染更新)比较频繁时,

React 底层会先将前后两次的虚拟DOM 树进行对比,

定位出具体需要更新的部分,生成一个补丁集

最后只把“补丁”打在需要更新的那部分真实DOM 上,实现精准的“差量更新”。

2.3 虚拟 DOM 的优点

  1. 解决了频繁操作真实 DOM 的低效率工作-不直接操作 DOM,数据驱动视图,也在一定程度上提升了性能
  2. 解决了扩平台开发的问题,因为虚拟 DOM 描述的东西可以是真实 DOM,也可以是安卓界面。IOS 界面等等,这就可以对接不同平台的渲染逻辑。从而实现"一次编码,多端运行"(如 React,React Native)

2.4 虚拟 DOM 的缺点

如果当虚拟 DOM 的构建和diff的过程相对复杂(比如很多递归遍历等操作),那么虚拟 DOM 的 JS 计算是比较耗时的

三. 说说 Diff 算法

Diff算法

一般的原始 diff 思路算法复杂度是O(n^3),即循环递归进行树节点的一一对比

但 React 的 diff 算法O (n) 复杂度的思路

当对比两棵虚拟 DOM 树时,React 首先比较两棵树的根节点。不同类型的根节点元素会有不同的形态

当对比两个相同类型的 React 元素时,React 会保留 DOM 节点,仅比对及更新有改变的属性。

  1. 当根节点为不同类型的元素时,React 会拆卸原有的树并且建立起新的树,这大大减少了 Diff 过程中冗余的递归操作
  2. 当对比两个相同类型的 React 元素时,React 会保留 DOM 节点,仅比对及更新有改变的属性
  3. 列表形式的子元素比较:React 引入了 key 属性。当子元素拥有 key 时,React 使用 key 来匹配原有树上的子元素以及最新树上的子元素,如果 key不同 不同则会拆卸原有的 key 节点并且建立起新的 key 节点

详细内容请参考React 官方文档- Diffing 算法[2]

四. 说说 React 声明周期有哪些不同阶段,每个阶段对应的方法是什么

image.png

4.1 创建阶段

  1. constructor():组件的构造函数,组件更新到界面上之前会先调用
  • 用于初始化内部状态,很少使用
  • 唯一可以直接修改 state 的地方

2 . static getDerivedStateFromProps(nextProps, prevState):用于从外部的属性去初始化一些内部的状态

  • state 需要从 props 初始化时使用
  • 尽量不要使用,维护 state/props 状态一致性会增加复杂度
  • 每次 render 都会调用
  • 典型场景: 表单控件获取默认值

3 . render()::组件必须定义的一个生命周期方法,用来描述 虚拟 DOM 结构

4 . componentDidMount(): 用于数据请求,定义一些外部资源等等副作用

  • UI 渲染完成后调用
  • 只执行一次
  • 典型场景:获取外部资源

4.2 更新阶段

  1. static getDerivedStateFromProps(nextProps, prevState)
  2. shouldComponentUpdate(nextProps, nextState):告诉组件是否需要重新渲染,用于性能优化,比如判定指定 props 发生改变,组件才进行重新渲染
  • 决定虚拟 DOM 是否需要重绘
  • 一般可以由 PureComponent 自动实现
  • 典型场景:性能优化

3 . render()

4 . getSnapshotBeforeUpdate(prevProps, prevState)

  • 在最近一次渲染输出(提交到 DOM 节点)之前调用,state 已更新
  • componentDidUpdate 搭配使用
  • 典型场景:捕获 render 之前的 DOM 状态

5 . componentDidUpdate(prevProps, prevState)

  • 每次 UI 更新时被调用
  • 典型场景:页面需要根据 props 变化重新获取数据

4.3 卸载阶段

  1. componentWillUnmount(): 做些资源释放,卸载副作用的事情
  • 此方法中可以执行必要的清理操作,例如,清除 timer,取消网络请求或清除在

详细内容请参考React 知识体系之生命周期及使用场景[3]

五. 说说对 State 和 Props 的理解,有什么区别

  • state用于组件内部数据传递,state 数据可以通过this.setSate或者useState进行修改

  • props用于组件外部组件数据传递,props不能直接修改.主要使用场景是:

  • 兄弟组件通信

  • 父子组件通信

  • "爷孙组件"组件通信

  • props的使用范围虽然更加广泛,但也有其局限性:对于嵌套层次较深的组件,如果使用props传递数据,会导致代码冗余,增加数据传递的复杂度

六. super 和 super(props)有什么区别

在 JavaScript 中,super 指的是父类构造函数。(在我们的示例中,它指向 React.Component 实现。)

在调用父类的构造函数之前,你是不能在 constructor 中使用 this 关键字的。JavaScript 不允许这个行为

class Checkbox extends React.Component {
  constructor(props) {
    //   还不能使用 `this`
    super(props);
    // ✅  现在可以了
    this.state = { isOn: true };
  }
  // ...
}
复制代码

为什么一定要传递 props 呢?为了让 React.Component 构造函数能够初始化 this.props

React 内部代码:

// React 內部
class Component {
  constructor(props) {
    this.props = props;
    // ...
  }
}
复制代码

实例代码:

class Button extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(); // ? We forgot to pass props
    console.log(props); // ✅ {}
    console.log(this.props); // ? undefined
  }
  // ...
}
复制代码
class Button extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props); // ✅ We passed props
    console.log(props); // ✅ {}
    console.log(this.props); // ✅ {}
  }
  // ...
}
复制代码

有了 Hooks 以后,我们几乎就不需要 superthis

详细内容请参考为什么我们要写 super(props) ?[4]

七. 说说 React 中的 setState 机制

setState

7.1 合成事件、钩子函数中的 setState

  • 在钩子函数中 setSate 拿不到最新值
  • 在合成事件中执行多个同样的 setSate,最终只会执行一次,并且也拿不到最新值

原因:

  1. 一次 setState 就会触发一次 re-render(重渲染)
  2. 为了避免频繁的 re-ernder,setState 被设计成异步的形式
  3. 每来一个 setState,就把它塞进一个队列里“攒起来”。等时机成熟,再把“攒起来”的 state 结果做合并(对于相同属性的设置,React 只会为其保留最后一次的更新),最后只针对最新的 state 值走一次更新流程。这个过程,叫作**批量更新**

7.2 setTimeout/setInterval原生 DOM中的 setState

  • setTimeout/setInterval 中设置 setState,可以拿到最新的值
  • 原生 DOM 事件中设置 setState,可以拿到最新的值

原因:

setState 的“异步”并不是说内部由异步代码实现,其实源码本身执行的过程和代码都是同步的,

只是合成事件和钩子函数的调用顺序在更新之前,导致在合成事件和钩子函数中没法立马拿到更新后的值,形式了所谓的“异步”

setState 的批量更新优化也是建立在“异步”(合成事件、钩子函数)之上的,在原生事件和 setTimeout 中不会批量更新

详细内容请参考setState 到底是同步的,还是异步的?[5]

八. 说说对 React 事件机制的理解

React事件机制

8.1 React 中的事件是什么

React 中的事件叫合成事件:React 底层使用事件委托的方式对真实 DOM 事件进行了封装,使合成事件具有更好的浏览器兼容性和性能

8.2 合成事件的大致原理

当事件在具体的 DOM 节点上被触发后,最终都会冒泡到 document 上,document 上所绑定的统一事件处理程序会将事件分发到具体的组件实例

8.3 React 为什么要重新设计出一个合成事件

合成事件是 React 自定义的事件对象,它符合 W3C 规范,在底层抹平了不同浏览器的差异,在上层面向开发者暴露统一的、稳定的、与 DOM 原生事件相同的事件接口。

开发者们由此便不必再关注烦琐的兼容性问题,可以专注于业务逻辑的开发。

  • 虽然合成事件并不是原生 DOM 事件,但它保存了原生 DOM 事件的引用。当你需要访问原生 DOM 事件对象时,可以通过合成事件对象的 e.nativeEvent 属性获取到它
  • 合成事件无法获取到真实 DOM,但可以通过 React 提供refAPI 进行获取

详细内容请参考React 事件与 DOM 事件有何不同?[6]

九. React 事件绑定的方式有哪些

9.1 类组件

9.1.1 render 方法中使用 bind

这种方式在组件每次 render 渲染的时候,都会重新进行 bind 的操作,影响性能

class App extends React.Component {
  handleClick() {
    console.log("this > ", this);
  }
  render() {
    return <div onClick={this.handleClick.bind(this)}>test</div>;
  }
}
复制代码

9.1.2 render 方法中使用箭头函数

通过 ES6 的上下文来将 this 的指向绑定给当前组件,同样在每一次 render 的时候都会生成新的方法,影响性能

class App extends React.Component {
  handleClick() {
    console.log("this > ", this);
  }
  render() {
    return <div onClick={(e) => this.handleClick(e)}>test</div>;
  }
}
复制代码

9.1.3 constructor 中 bind

在 constructor 中预先 bind 当前组件,可以避免在 render 操作中重复绑定

class App extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.handleClick = this.handleClick.bind(this);
  }
  handleClick() {
    console.log("this > ", this);
  }
  render() {
    return <div onClick={this.handleClick}>test</div>;
  }
}
复制代码

9.1.4 定义阶段使用箭头函数绑定

能够避免在 render 操作中重复绑定

class App extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
  }
  handleClick = () => {
    console.log("this > ", this);
  };
  render() {
    return <div onClick={this.handleClick}>test</div>;
  }
}
复制代码

9.2 函数式组件

  • 箭头函数

函数组件没有实例,因此没有this

const App = () => {
  handleClick = (e) => {
    console.log(e);
  };
  return <div onClick={this.handleClick}>test</div>;
};
复制代码

详细内容请参考React 构建组件的方式有哪些[7]

十. React 构建组件的方式有哪些

  1. 类组件
  2. 高阶组件
  3. render props
  4. 纯函数组件
  5. Hooks组件
  6. 自定义Hooks

详细内容请参考React 构建组件的方式有哪些[8]

十一. React 中组件通信的方式有哪些

  • 单个组件内部数据传递

  • state

  • 父组件向子组件传递

  • props

  • 子组件向父组件传递

  • props

  • 兄弟组件之间的通信

  • props

  • 父组件向后代组件传递

  • props

  • Context API

  • Redux

  • 发布-订阅模式

  • EventBus

  • 非关系组件传递

  • Context API

  • Redux

  • 发布-订阅模式

  • EventBus

十二. React 的 key 有什么作用

说到 React 的 key,就要说到 React 的 Diff 算法

详细内容请参考React 列表循环为什么需要 key[9]

参考资料

[1]https://juejin.cn/post/6978685539985653767: https://juejin.cn/post/6978685539985653767

[2]https://zh-hans.reactjs.org/docs/reconciliation.html#the-diffing-algorithm: https://link.juejin.cn?target=https%3A%2F%2Fzh-hans.reactjs.org%2Fdocs%2Freconciliation.html%23the-diffing-algorithm

[3]https://juejin.cn/post/6981739846461030408: https://juejin.cn/post/6981739846461030408

[4]https://overreacted.io/zh-hans/why-do-we-write-super-props/: https://link.juejin.cn?target=https%3A%2F%2Foverreacted.io%2Fzh-hans%2Fwhy-do-we-write-super-props%2F

[5]https://www.yuque.com/u221766/xgl0mb/oxl3ik: https://link.juejin.cn?target=https%3A%2F%2Fwww.yuque.com%2Fu221766%2Fxgl0mb%2Foxl3ik

[6]https://www.yuque.com/u221766/xgl0mb/iu68y0: https://link.juejin.cn?target=https%3A%2F%2Fwww.yuque.com%2Fu221766%2Fxgl0mb%2Fiu68y0

[7]https://juejin.cn/post/6952907248393781284#heading-2: https://juejin.cn/post/6952907248393781284#heading-2

[8]https://juejin.cn/post/6952907248393781284: https://juejin.cn/post/6952907248393781284

[9]https://juejin.cn/post/6940974776441634823: https://juejin.cn/post/6940974776441634823


https://mp.weixin.qq.com/s/QxS6dCVN0L7tMdKbCYrDhQ

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