React状态管理之Context

抛出问题

在平时使用react的过程中，数据都是自顶而下的传递方式，例如，如果在顶层组件的state存储了theme主题相关的数据作为整个App的主题管理。那么在不借助任何第三方的状态管理框架的情况下，想要在子组件里获取theme数据，就必须的一层层传递下去，即使两者之间的组件根本不需要该数据；就如同下图所示，并且如果App的层级越深，这之间的层层传递对开发者来说可谓是灾难。

引入context

正因为有了跨越层级传递值的这么一种需求，其实官方也提供了context的机制。通过context，我们就能够在子组件里获取祖先组件里的值，而不需要层层传递。其实很多的状态管理框架与react结合的库就是使用了context特性，例如著名的react-redux。

在v16.3之前的context只是官方的实验性API，其实官方是不推荐开发者使用的，但是架不住很多框架依旧在使用它；所以官方在v16.3发布的新的context API，新的API会更加的易用，本文也是以v16.3为准。

在新的context API中，React提供了一个createContext的方法，该方法返回一个包含了Provider，Consumer的对象，而Provoider，Consumer对象就是新API的重点。

我们先看一个简单的例子，再来讲解API。在本案例中，在顶层父组件的state存储着控制这个App的theme的一些属性，使用context来跨组件传递这些属性，使得底层组件能够直接得到这些属性。

首先在themeContext.js文件中定义context，并导出Provider以及Consumer:

import {createContext} from "react";

export const {Provider, Consumer} = createContext({
  color: "green",
  fontSize: "20px"
});
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createContext需要传递一个参数，叫做defaultValue。这个值会在什么时候起作用呢？这个稍后解释。

然后我们就可以直接在顶层的App组件中，直接使用Provider:

import React, {Component} from 'react';
import {Provider} from "./context/themeContext";
import Parent from "./Parent";

class App extends Component {
  state = {
    color: "red",
    fontSize: "16px"
  };

  render() {
    return (
      <div className="App">
        <Provider value={this.state}>
          <Parent/>
        </Provider>
      </div>
    );
  }
}

export default App;
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我们直接在顶层的组件里使用Provider组件，并且Provider组件有一个value属性用于传递context的实际的value。然后我们就可以在底层的Child组件中得到这些value来使用。

层级关系：App -> Parent -> Child

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import React, {PureComponent} from "react";
import {Consumer} from "./context/themeContext";

class Child extends PureComponent {
  render() {
    return <Consumer>
      {
        style => <div style={style}>This is Child Component that gets style value through context.</div>
      }
    </Consumer>
  }
}

export default Child;
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在Child组件中使用Consumer，就能够得到上层所传递context的值；Consumer的需要一个函数作为子元素，该函数的参数就是上层所传递context value，然后就可以返回该组件具体的组件样式了。

这就是一个简单的使用context的例子，可以看到context的API是非常简单的，也可容易使用，再简单总结一下API:

createContext：用于创建context，需要一个defaultValue的参数，并返回一个包含Provider，以及Consumer的对象
Provider：顶层用于提供context的组件，包含一个value的props，value是实际的context数据
Consumer：底层用于获取context的组件，需要一个函数作为其子元素，该函数包含一个value的参数，该函数的参数就是上层所传递context value

看到这里，你可能会有一个疑惑：为什么createContext需要一个defaultValue，而Provider还需要一个实际的value？到底defaultValue是什么时候起作用呢？先抛出结论：只有在上层组件没有提供Provider组件时，下层组件的Consumer才会直接使用defaultValue作为子函数的参数传递。以本例子为例，只有在App组件压根没有使用Provider组件时，Child组件中的Consumer的子函数参数才会是{ color: "red", fontSize: "16px" }这个defaultValue，其他情况都不会使用到这个值。这个地方有一个常见的误解：就是不给上层组件的Provider的value属性，或者让value={undefined}时，就会使用defaultValue，这是不对的！！！请切记，大家也可以自己尝试，看看是不是这个结论。

更近一步

虽然使用了Consumer能够让我们很方便的得到context的value，但是如果很多子元素要得到context的值，都去先调用Consumer，再在它的子函数里返回真正的组件内容，会显得十分的累赘。所以我们可以对Consumer进行一个简单的封装，封装一个connect的方法。去实现类似于react-redux其中的connect函数的效果。connect方法的代码如下：

import React from "react";
import {Consumer} from "./context";

export default mapState => {
  return WrappedComponent => {
    const Component = props => (<Consumer>
      {
        value => {
          let mappedProps = mapState(value);
          return <WrappedComponent {...props} {...mappedProps}/>
        }
      }
    </Consumer>);
    Component.displayName = `connect(${WrappedComponent.displayName || WrappedComponent.name || "Component"})`;
    return Component;
  }
};
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简单解释一下：connect方法需要传入一个mapState方法，mapState方法是context的value映射方法，当调用connect方法后，会依旧返回一个函数；该函数实际是一个高阶函数工厂，将传入的WrappedComponent组件用Consumer包裹里面，并结合之前的mapState映射得到具体的计算后的props属性，并把这些props属性都赋予给WrappedComponent。这样，我们在之后想要得到context时，只需要简单调用一下该方法即可。

再结合一个例子看看怎么使用connect方法：假如现在有一个App用户显示学生的相关信息；学生的信息包含了name，age，gender三个属性；此外有两个组件Student、StudentGender；Student用于显示学生的name，age，并且有一个+按钮，点击就会在当前年龄加一岁。

层级关系如下：App -> StudentContainer -> Student

App组件的代码如下：

import React, {Component} from 'react';
import {Provider} from "./context";
import StudentContainer from "./StudentContainer";

class App extends Component {

  onIncreaseAge = () => {
    this.setState(preState => ({
      age: preState.age + 1
    }))
  };

  state = {
    name: "张三",
    age: 12,
    gender: "男",
    onIncreaseAge: this.onIncreaseAge
  };

  render() {
    return (
      <div className="App">
        <Provider value={this.state}>
          <StudentContainer/>
        </Provider>
      </div>
    );
  }
}

export default App;
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在App组件中，我们将student的属性以及增加年龄的方法一同传递给了context，使得子组件既能获得属性，也能调用修改属性的方法。

Student组件的代码如下：

import React from "react";
import {connect} from "./context";

const Student = ({studentName, studentAge, onIncreaseAge}) => {
  return <div>
    <span className="title">Student:</span>
    <ul>
      <li>name: {studentName}</li>
      <li>age: {studentAge}
        <button onClick={onIncreaseAge}>+</button>
      </li>
    </ul>
  </div>;
};

const mapState = state => ({
  studentName: state.name,
  studentAge: state.age,
  onIncreaseAge: state.onIncreaseAge
});
export default connect(mapState)(Student);
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可以看到，当我们使用了connect方法后，Student组件就变成了一个傻瓜组件，只需要专心负责显示数据即可。

结语

以上就是关于context的简单介绍，可以看到它确实十分简单的实现了跨层级传递数据的功能。所以当我们想要跨层级传递数据时，而数据本身要传递的地方不多，这个时候往往不想再引入一个更复杂的状态管理框架（如redux等），这个时候，context会是一个十分不错的选择。本文所涉及到的案例的地址在此，其中第一个案例在分支sample-theme中，第二个案例在分支encapsulate中。

如果对本文有什么意见和建议，欢迎讨论和指正！！！