React: 剖析setState的异步运作机制与同步感知策略

2023-09-30 16:41:14

前言：异步的本质与重要性

在现代前端开发中，异步编程已成为一种必不可少的手段。它允许应用程序在不阻塞主线程的情况下执行耗时任务，从而保持界面的流畅性和响应性。React作为当下最流行的前端框架之一，自然也采用了异步编程范式。

在React中，setState()方法是更新组件状态的主要手段。然而，与其他框架不同的是，React将setState()设计成了异步操作。这意味着，当我们调用setState()方法时，并不会立即更新组件状态，而是将其放入一个队列中，等待适当的时机再执行。

那么，React为什么要将setState()设计成异步的呢？这主要有以下几个好处：

性能优化： 异步setState可以减少对主线程的阻塞，从而提高应用程序的性能。在处理耗时任务时，主线程可以继续处理其他任务，而不会被阻塞，从而保证界面的流畅性。
批量更新： 异步setState可以将多个状态更新合并成一次更新，从而提高性能。当有多个状态更新时，React会将它们收集起来，然后一起执行，而不是分别执行。这样可以减少对DOM的更新次数，提高渲染效率。
事务性更新： 异步setState可以确保状态更新的原子性，即要么所有更新都成功，要么所有更新都失败。在某些情况下，这可以防止应用程序进入不一致的状态。

React通过采用不同的策略来感知setState的同步与异步。

同步更新： 当setState()方法被调用时，React会立即检查更新是否会引发组件的重新渲染。如果不会引发重新渲染，则React会立即执行更新，并更新组件状态。这种情况通常发生在只更新组件的内部状态，而不会影响组件的渲染结果时。
异步更新： 当setState()方法被调用时，React会将更新放入一个队列中，等待适当的时机再执行。这种情况通常发生在更新组件状态会引发组件的重新渲染时。React会在适当的时机执行队列中的更新，通常是在当前渲染周期结束之后。

为了优化React应用的性能，我们可以遵循以下几个技巧：

避免频繁调用setState()方法： 尽量将多个状态更新合并成一次更新，以减少对主线程的阻塞。
使用Immutable数据结构： 使用Immutable数据结构可以提高更新性能，因为React只需比较新旧状态的引用，而无需比较它们的具体值。
使用函数式组件： 函数式组件通常比类组件具有更好的性能，因为它们没有生命周期方法，不需要挂载和卸载，也不需要更新状态。
合理使用PureComponent： PureComponent是一个内置的React组件，它可以自动进行浅比较，只有当组件的props或state发生变化时才会重新渲染。合理使用PureComponent可以减少不必要的重新渲染，从而提高性能。