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如何實現(xiàn)React中的狀態(tài)自動保存？

什么是狀態(tài)保存？

假設有下述場景：

移動端中，用戶訪問了一個列表頁，上拉瀏覽列表頁的過程中，隨著滾動高度逐漸增加，數(shù)據(jù)也將采用觸底分頁加載的形式逐步增加，列表頁瀏覽到某個位置，用戶看到了感興趣的項目，點擊查看其詳情，進入詳情頁，從詳情頁退回列表頁時，需要停留在離開列表頁時的瀏覽位置上

類似的數(shù)據(jù)或場景還有已填寫但未提交的表單、管理系統(tǒng)中可切換和可關閉的功能標簽等，這類數(shù)據(jù)隨著用戶交互逐漸變化或增長，這里理解為狀態(tài)，在交互過程中，因為某些原因需要臨時離開交互場景，則需要對狀態(tài)進行保存

在 React 中，我們通常會使用路由去管理不同的頁面，而在切換頁面時，路由將會卸載掉未匹配的頁面組件，所以上述列表頁例子中，當用戶從詳情頁退回列表頁時，會回到列表頁頂部，因為列表頁組件被路由卸載后重建了，狀態(tài)被丟失

如何實現(xiàn) React 中的狀態(tài)保存

在 Vue 中，我們可以非常便捷地通過 [1] 標簽實現(xiàn)狀態(tài)的保存，該標簽會緩存不活動的組件實例，而不是銷毀它們

而在 React 中并沒有這個功能,曾經有人在官方提過功能 issues[2] ，但官方認為這個功能容易造成內存泄露，表示暫時不考慮支持，所以我們需要自己想辦法了

常見的解決方式：手動保存狀態(tài)

手動保存狀態(tài)，是比較常見的解決方式，可以配合 React 組件的 componentWillUnmount 生命周期通過 redux 之類的狀態(tài)管理層對數(shù)據(jù)進行保存，通過 componentDidMount 周期進行數(shù)據(jù)恢復

在需要保存的狀態(tài)較少時，這種方式可以比較快地實現(xiàn)我們所需功能，但在數(shù)據(jù)量大或者情況多變時，手動保存狀態(tài)就會變成一件麻煩事了

作為程序員，當然是盡可能懶啦，為了不需要每次都關心如何對數(shù)據(jù)進行保存恢復，我們需要研究如何自動保存狀態(tài)

通過路由實現(xiàn)自動狀態(tài)保存（通常使用 react-router）

既然 React 中狀態(tài)的丟失是由于路由切換時卸載了組件引起的，那可以嘗試從路由機制上去入手，改變路由對組件的渲染行為

我們有以下的方式去實現(xiàn)這個功能

1. 重寫組件，可參考 react-live-route[4]

重寫可以實現(xiàn)我們想要的功能，但成本也比較高，需要注意對原始功能的保存，以及多個 react-router 版本的兼容

2. 替換路由庫為 react-keeper[5]

完全替換掉路由方案是一個風險較大的事情，需要較為慎重地考慮3.

3. 基于組件現(xiàn)有行為做拓展，可參考 react-router-cache-route[6]

在閱讀了的源碼后發(fā)現(xiàn)，如果使用 component 或者 render 屬性，都無法避免路由在不匹配時被卸載掉的命運

但將 children 屬性當作方法來使用，我們就有手動控制渲染的行為的可能，關鍵代碼在此處 https://github.com/ReactTraining/react-router/blob/master/packages/react-router/modules/Route.js#L41-L72

 
 
 
 
  
  
  
  // 節(jié)選自 Route 組件中的 render 函數(shù)  
  
  
  
  if (typeof children === "function") {  
  
  
  
       childrenchildren = children(props); // children 是函數(shù)時，將對 children 進行調用得到真實的渲染結果  
  
  
  
  if (children === undefined) {  
  
  
  
         ...  
  
  
  
         children = null;  
  
  
  
       }  
  
  
  
     }  
  
  
  
  return (  
  
  
  
    
  
  
  
         {children && !isEmptyChildren(children) // children 存在時，將使用 children 進行渲染  
  
  
  
           ? children  
  
  
  
           : props.match  
  
  
  
             ? component  
  
  
  
               ? React.createElement(component, props)  
  
  
  
               : render  
  
  
  
                 ? render(props)  
  
  
  
                 : null // 使用 render 屬性無法阻止組件的卸載  
  
  
  
             : null // 使用 component 屬性無法阻止組件的卸載  
  
  
  
         }  
  
  
  
    
  
  
  
     );

基于上述源碼探究，我們可以對進行拓展，將的不匹配行為由卸載調整為隱藏，如下

 
 
 
 
  
  
  
    
  
  
  
       {props => (

)}

上述是最簡的調整方式，實際情況中也需要考慮隱藏狀態(tài)下 match 為 null 導致組件報錯的問題，且由于不再是組件卸載，所以和 TransitionGroup 配合得不好，導致轉場動畫難以實現(xiàn)

使用 react-router-cache-route[7]，得到的效果大致如下圖，

上述探究了通過路由入手實現(xiàn)自動狀態(tài)保存的可能，以及現(xiàn)有的實現(xiàn)，但終究不是真實的、純粹的 KeepAlive 功能，接下來我們嘗試探究真實 KeepAlive 功能的實現(xiàn)

模擬真實的功能

以下是期望的使用方式

 
 
 
 
  
  
  
  function App() {  
  
  
  
  const [show, setShow] = useState(true)  
  
  
  
  return (  
  
  
  
    
  
  
  
   setShow(show => !show)}>Toggle  
  
  
  
        {show && (  
  
  
  
    
  
  
  
    
  
  
  
    
  
  
  
        )}

)

}

實現(xiàn)原理說起來較為簡單，由于 React 會卸載掉處于固有組件層級內的組件，所以我們需要將中的組件，也就是其 children 屬性抽取出來，渲染到一個不會被卸載的組件內，就可以實現(xiàn)此功能

以下是 react-activation[8] 的實現(xiàn)效果

在線示例[9]

實際實現(xiàn)過程中，遇到了許多問題，都是由于打破了原有 React 層級關系引起的，例如

渲染延遲
Provider 上下文功能失效
Error Boundaries 失效
React.Suspense & React.lazy 失效
React 合成事件冒泡失效
其他未發(fā)現(xiàn)的功能

但上述問題，大多數(shù)是可以通過橋接機制修復的

相同的、更早的實現(xiàn)還有 react-keep-alive[10]

結語

狀態(tài)緩存是應用中十分常見的需求，在需要處理的數(shù)據(jù)量較少時，使用手動狀態(tài)緩存就可以解決大多數(shù)問題，但當情況復雜時，還需要嘗試將緩存功能單獨拎出來解決，以便在業(yè)務開發(fā)過程中更好地進行關注點分離

目前的實現(xiàn)都有各自的問題，但其探究過程十分有趣，最好的方式仍是官方的支持，但目前還不能報太大期望

當前標題：如何實現(xiàn)React中的狀態(tài)自動保存？
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