Redux入門

Redux是什麼？

一個狀態（State）管理器，集中管理應用中所有組件的狀態。
所有組件的狀態保存在一個對象裏。
雖然Redux與React沒有任何直接關係，但是Redux的主要用途（幾乎是唯一用途）是爲React服務，用於組件的狀態管理，簡化複雜應用下組件狀態的調用關係。

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Redux主要用途？

1）提供一個狀態集中管理的容器。
2）簡化組件依賴關係，使可以共享或改變所有組件的狀態。解決Redux更改子組件狀態層層調用的繁瑣。
3）狀態的改變，會引起視圖的改變，所以如果想改變視圖（View），不管涉及誰的改變，統一找Redux就行了，因爲狀態都在他那裏集中管理。
4）Redux 規定， 一個 State 對應一個 View。只要 State 相同，View 就相同。你知道 State，就知道 View 是什麼樣，反之亦然。

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如何使用？

1）創建唯一的一個store:

    import { createStore } from 'redux';

    //reducer在後面解釋，createStore需要傳入reducer或reducer集合。
    const reducer = function(state, action) {
            return state;
    }

    const store = createStore(reducer);

2）獲取state

    const state = store.getState();

3）改變state，需要發送action通知。
儘管Redux可以通過setState改變組件狀態，但是在redux中只能用dispatch來發送action改變狀態。
action 就是 任何人 發出的通知，表示 State 應該要發生變化了。
發送通知的方法是store.dispatch(action)。如下：

    import { createStore } from 'redux';
    const store = createStore(fn);
    store.dispatch({
        type: 'ADD_TODO',
        payload: 'Learn Redux'
    });

Actiond的結構：

    const action = {
        type: 'ADD_TODO',
        payload: 'Learn Redux'
    };

type是必須的，用於識別一個action，payload是可選的，攜帶任何要傳遞的數據。
可以寫一些輔助函數來創建action，避免dispatch看着太複雜。

4）Reducer
Store 收到 Action 以後，必須給出一個新的 State，這樣 View 纔會發生變化。這種 State 的計算過程就叫做 Reducer。
Reducer 是一個函數，它接受 Action 和當前 State 作爲參數，返回一個新的 State。
這個函數，是在store創建是傳入的，就是上面創建描述的：const store = createStore(fn)，也就是：

        const store = createStore(reducer)

以後每當store.dispatch發送過來一個新的 Action，就會自動調用 Reducer，得到新的 State。

Reducer 函數最重要的特徵是，它是一個純函數。
純函數是函數式編程的概念，必須遵守以下一些約束。

        不得改寫參數
        不能調用系統 I/O 的API
        不能調用Date.now()或者Math.random()等不純的方法，因爲每次會得到不一樣的結果

由於 Reducer 是純函數，就可以保證同樣的State，必定得到同樣的 View。但也正因爲這一點，Reducer 函數裏面不能改變 State，必須返回一個全新的對象。

5）store.subscribe()

Store 允許使用store.subscribe方法設置監聽函數，一旦 State 發生變化，就自動執行這個函數。

    import { createStore } from 'redux';
    const store = createStore(reducer);
    store.subscribe(listener);

顯然，只要把 View 的更新函數（對於 React 項目，就是組件的render方法或setState方法）放入listen，就會實現 View 的自動渲染（這個要看React-Redux）。

store.subscribe方法返回一個函數，調用這個函數就可以解除監聽。

        let unsubscribe = store.subscribe(() =>
            console.log(store.getState())
        );

        unsubscribe();

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Store 的實現

以上介紹了 Redux 涉及的基本概念，可以發現 Store 提供了三個方法。

    store.getState()
    store.dispatch()
    store.subscribe()

    import { createStore } from 'redux';
    let { subscribe, dispatch, getState } = createStore(reducer);

createStore方法還可以接受第二個參數，表示 State 的最初狀態。這通常是服務器給出的。

    let store = createStore(todoApp, window.STATE_FROM_SERVER)

上面代碼中，window.STATE_FROM_SERVER就是整個應用的狀態初始值。注意，如果提供了這個參數，它會覆蓋 Reducer 函數的默認初始值。

下面是createStore方法的一個簡單實現，可以瞭解一下 Store 是怎麼生成的。（以下代碼僅僅用於理解原理，屬於進階教程）

    const createStore = (reducer) => {
        let state;
        let listeners = [];

        const getState = () => state;

        const dispatch = (action) => {
            state = reducer(state, action);
            listeners.forEach(listener => listener());
        };

        const subscribe = (listener) => {
            listeners.push(listener);
            return () => {
                listeners = listeners.filter(l => l !== listener);
            }
        };

        dispatch({});

        return { getState, dispatch, subscribe };
    };          

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Reducer 的拆分

Reducer 函數負責生成 State。由於整個應用只有一個 State 對象，包含所有數據，對於大型應用來說，這個 State 必然十分龐大，導致 Reducer 函數也十分龐大。

請看下面的例子。

            const chatReducer = (state = defaultState, action = {}) => {
                const { type, payload } = action;  //解包
                switch (type) {
                    case ADD_CHAT:
                        return Object.assign({}, state, {
                            chatLog: state.chatLog.concat(payload)
                        });
                    case CHANGE_STATUS:
                        return Object.assign({}, state, {
                            statusMessage: payload
                        });
                    case CHANGE_USERNAME:
                        return Object.assign({}, state, {
                            userName: payload
                        });
                    default: return state;
                }
            };

上面代碼中，三種 Action 分別改變 State 的三個屬性。

ADD_CHAT：chatLog屬性
CHANGE_STATUS：statusMessage屬性
CHANGE_USERNAME：userName屬性
這三個屬性之間沒有聯繫，這提示我們可以把 Reducer 函數拆分。不同的函數負責處理不同屬性，最終把它們合併成一個大的 Reducer 即可。

    const chatReducer = (state = defaultState, action = {}) => {
        return {
            chatLog: chatLog(state.chatLog, action),
            statusMessage: statusMessage(state.statusMessage, action),
            userName: userName(state.userName, action)
        }
    };

上面代碼中，Reducer 函數被拆成了三個小函數，每一個負責接收對應的state、處理對應的action，返回對應的state。

這樣一拆，Reducer 就易讀易寫多了。而且，這種拆分與 React 應用的結構相吻合：一個 React 根組件由很多子組件構成。這就是說，子組件與子 Reducer 完全可以對應。

Redux 提供了一個combineReducers方法，用於 Reducer 的拆分。你只要定義各個子 Reducer 函數，然後用這個方法，將它們合成一個大的 Reducer。

        import { combineReducers } from 'redux';

        const chatReducer = combineReducers({
            chatLog,
            statusMessage,
            userName
        })

        export default todoApp;

上面的代碼通過combineReducers方法將三個子 Reducer 合併成一個大的函數。

這種寫法有一個前提，就是 State 的屬性名必須與子 Reducer 同名。如果不同名，就要採用下面的寫法。

        const reducer = combineReducers({
            a: doSomethingWithA,
            b: processB,
            c: c
        })

        // 等同於
        function reducer(state = {}, action) {
            return {
                a: doSomethingWithA(state.a, action),
                b: processB(state.b, action),
                c: c(state.c, action)
            }
        }

總之，combineReducers()做的就是產生一個整體的 Reducer 函數。該函數根據 State 的 key 去執行相應的子 Reducer，並將返回結果合併成一個大的 State 對象。

下面是combineReducer的簡單實現（實現，告訴你原理，所以然）。

        const combineReducers = reducers => {
            return (state = {}, action) => {
                return Object.keys(reducers).reduce(
                    (nextState, key) => {
                        nextState[key] = reducers[key](state[key], action);
                        return nextState;
                    },
                    {} 
                );
            };
        };

你可以把所有子 Reducer 放在一個文件裏面，然後統一引入（這句話是乾貨）。

        import { combineReducers } from 'redux'
        import * as reducers from './reducers'

        const reducer = combineReducers(reducers)

究竟每個reducer如何處理對應的狀態，還要參考如下文字纔會更清楚：
https://blog.51cto.com/livestreaming/2313439

工作流程

本節對 Redux 的工作流程，做一個梳理。

首先，發出 Action。
Action可以從任何地方發出，觸發的原因可能是界面操作、時間、服務器消息等等，一個目的，告訴Store我要改變某種狀態。

    store.dispatch(action);

然後，Store 自動調用 Reducer，並且傳入兩個參數：當前 State 和收到的 Action。 Reducer 會返回新的 State 。

    let nextState = todoApp(previousState, action);

State 一旦有變化，Store 就會調用監聽函數。

// 設置監聽函數
store.subscribe(listener);
listener可以通過store.getState()得到當前狀態。如果使用的是 React，這時可以觸發重新渲染 View。

    function listerner() {
        let newState = store.getState();
        component.setState(newState);   
    }

實際上React-Redux有更自動化的方法，請參考：
https://daveceddia.com/how-does-redux-work/

Redux如何觸發組件view的改變？

這個是React-Redux的內容，需要把組件connect到redux中，如果沒有connect，就沒有組件view的自動改變。
就像這樣：

    function mapStateToProps(state) {
        return {
            count: state.count
        };
    }
    export default connect(mapStateToProps)(MyCompnent);

請參考：
https://daveceddia.com/how-does-redux-work/

Redux VS React-Redux

See, redux gives you a store, and lets you keep state in it, and get state out, and respond when the state changes. But that’s all it does. It’s actually react-redux that lets you connect pieces of the state to React components. That’s right: redux knows nothing about React at all.
請參考：
https://daveceddia.com/how-does-redux-work/

輔助閱讀：

https://reactnative.cn/docs/state/
https://segmentfault.com/a/1190000011474522

如果還不清楚，或者想進一步學習React-Redux，建議讀如下文檔，非常有用：
https://daveceddia.com/what-does-redux-do/
https://daveceddia.com/how-does-redux-work/