react源碼淺析(三)：ReactElement

總覽：

你將會明白：
react元素的key和ref爲什麼不會存在props上，並且傳遞，開發環境下與生產環境下處理key和ref的區別？
...

內部方法

│   ├── hasValidRef ----------------------------- 檢測獲取config上的ref是否合法
│   ├── hasValidKey ----------------------------- 檢測獲取config上的key是否合法
│   ├── defineKeyPropWarningGetter ----- 鎖定props.key的值使得無法獲取props.key
│   ├── defineRefPropWarningGetter ----- 鎖定props.ref的值使得無法獲取props.ref
│   ├── ReactElement ------------ 被createElement函數調用，根據環境設置對應的屬性

向外暴露的函數

│   ├── createElement ---------------------------- 生成react元素，對其props改造
│   ├── createFactory -------------------------------------- react元素工廠函數
│   ├── cloneAndReplaceKey ---------------------------- 克隆react元素，替換key
│   ├── cloneElement ----------------------------- 克隆react元素，對其props改造
│   ├── isValidElement ---------------------------------判斷元素是否是react元素

hasValidRef

通過Ref屬性的取值器對象的isReactWarning屬性檢測是否含有合法的Ref，在開發環境下，如果這個props是react元素的props那麼獲取上面的ref就是不合法的，因爲在creatElement的時候已經調用了defineRefPropWarningGetter。生產環境下如果config.ref !== undefined，說明合法。

function hasValidRef(config) {
  //在開發模式下
  if (__DEV__) {
    //config調用Object.prototype.hasOwnProperty方法查看其對象自身是否含有'ref'屬性
    if (hasOwnProperty.call(config, 'ref')) {
      //獲取‘ref’屬性的描述對象的取值器
      const getter = Object.getOwnPropertyDescriptor(config, 'ref').get;
      //如果取值器存在，並且取值器上的isReactWarning爲true，就說明有錯誤，返回false，ref不合法
      if (getter && getter.isReactWarning) {
        return false;
      }
    }
  }
  //在生產環境下如果config.ref !== undefined，說明合法;
  return config.ref !== undefined;
}

hasValidKey

通過key屬性的取值器對象的isReactWarning屬性檢測是否含有合法的key，也就是如果這個props是react元素的props那麼上面的key就是不合法的，因爲在creatElement的時候已經調用了defineKeyPropWarningGetter。邏輯與上同

function hasValidKey(config) {
  if (__DEV__) {
    if (hasOwnProperty.call(config, 'key')) {
      const getter = Object.getOwnPropertyDescriptor(config, 'key').get;
      if (getter && getter.isReactWarning) {
        return false;
      }
    }
  }
  return config.key !== undefined;
}

defineKeyPropWarningGetter

開發模式下，該函數在creatElement函數中可能被調用。鎖定props.key的值使得無法獲取props.key,標記獲取props中的key值是不合法的，當使用props.key的時候，會執行warnAboutAccessingKey函數，進行報錯，從而獲取不到key屬性的值。

即如下調用始終返回undefined:

props.key

給props對象定義key屬性，以及key屬性的取值器爲warnAboutAccessingKey對象
該對象上存在一個isReactWarning爲true的標誌，在hasValidKey上就是通過isReactWarning來判斷獲取key是否合法
specialPropKeyWarningShown用於標記key不合法的錯誤信息是否已經顯示，初始值爲undefined。

function defineKeyPropWarningGetter(props, displayName) {
  const warnAboutAccessingKey = function() {
    if (!specialPropKeyWarningShown) {
      specialPropKeyWarningShown = true;
      warningWithoutStack(
        false,
        '%s: `key` is not a prop. Trying to access it will result ' +
          'in `undefined` being returned. If you need to access the same ' +
          'value within the child component, you should pass it as a different ' +
          'prop. (https://fb.me/react-special-props)',
        displayName,
      );
    }
  };
  warnAboutAccessingKey.isReactWarning = true;
  Object.defineProperty(props, 'key', {
    get: warnAboutAccessingKey,
    configurable: true,
  });
}

defineRefPropWarningGetter

邏輯與defineKeyPropWarningGetter一致，鎖定props.ref的值使得無法獲取props.ref,標記獲取props中的ref值是不合法的，當使用props.ref的時候，會執行warnAboutAccessingKey函數，進行報錯，從而獲取不到ref屬性的值。

即如下調用始終返回undefined:

props.ref

ReactElement

被createElement函數調用，根據環境設置對應的屬性。

代碼性能優化：爲提高測試環境下，element比較速度，將element的一些屬性配置爲不可數，for...in還是Object.keys都無法獲取這些屬性，提高了速度。

開發環境比生產環境多了_store，_self，_source屬性，並且props以及element被凍結，無法修改配置。

const ReactElement = function(type, key, ref, self, source, owner, props) {
  const element = {
    // This tag allows us to uniquely identify this as a React Element
    $$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE,

    // Built-in properties that belong on the element
    type: type,
    key: key,
    ref: ref,
    props: props,

    // Record the component responsible for creating this element.
    _owner: owner,
  };

  if (__DEV__) {
    element._store = {};

    // To make comparing ReactElements easier for testing purposes, we make
    // the validation flag non-enumerable (where possible, which should
    // include every environment we run tests in), so the test framework
    // ignores it.
    Object.defineProperty(element._store, 'validated', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: true,
      value: false,
    });
    // self and source are DEV only properties.
    Object.defineProperty(element, '_self', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: false,
      value: self,
    });
    // Two elements created in two different places should be considered
    // equal for testing purposes and therefore we hide it from enumeration.
    Object.defineProperty(element, '_source', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: false,
      value: source,
    });
    if (Object.freeze) {
      Object.freeze(element.props);
      Object.freeze(element);
    }
  }

  return element;
};

createElement

在開發模式和生產模式下，第二參數props中的ref與key屬性不會傳入新react元素的props上，所以開發模式和生產模式都無法通過props傳遞ref與key。生產模式下ref與key不爲undefined就賦值給新react元素對應的ref與key屬性上，開發模式下獲取ref與key是合法的（第二參數不是某個react元素的props，其key與ref則爲合法），則賦值給新react元素對應的ref與key屬性上。

使用 JSX 編寫的代碼將被轉成使用 React.createElement()

React.createElement API：

React.createElement(
  type,
  [props],
  [...children]
)

type(類型) 參數：可以是一個標籤名字字符串（例如 'div' 或'span'），或者是一個 React 組件類型（一個類或者是函數），或者一個 React fragment 類型。

僅在開發模式下獲取props中的ref與key會拋出錯誤

props：將key，ref，__self，__source的屬性分別複製到新react元素的key，ref，__self，__source上，其他的屬性值，assign到type上的props上。當這個props是react元素的props，那麼其ref與key是無法傳入新元素上的ref與key。只有這個props是一個新對象的時候纔是有效的。這裏就切斷了ref與key通過props的傳遞。

children：當children存在的時候，createElement返回的組件的props中不會存在children，如果存在的時候，返回的組件的props.children會被傳入的children覆蓋掉。

參數中的children覆蓋順序

如下：

//創建Footer
class Footer extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
    }
    render(){
        return (
            <div>
                this is Footer {this.props.children}
            </div>
        )
    }
}

//創建FooterEnhance
const FooterEnhance = React.createElement(Footer, null ,"0000000");

//使用Footer與FooterEnhance
<div>
    <Footer>aaaaa</Footer>
    {FooterEnhance}
</div>

結果：

this is Footer aaaaa
this is Footer 0000000

可以看到：

第三個參數children覆蓋掉原來的children:aaaaa

由下面源碼也可知道：

第三個參數children也可以覆蓋第二參數中的children，測試很簡單。
第二個參數props中的children會覆蓋掉原來組件中的props.children

返回值的使用：如{FooterEnhance}。不能當做普通組件使用。

源碼

const RESERVED_PROPS = {
  key: true,
  ref: true,
  __self: true,
  __source: true,
};

export function createElement(type, config, children) {
  let propName;

  // Reserved names are extracted
  const props = {};

  let key = null;
  let ref = null;
  let self = null;
  let source = null;

  //將config上有但是RESERVED_PROPS上沒有的屬性，添加到props上
  //將config上合法的ref與key保存到內部變量ref和key
  if (config != null) {
    //判斷config是否具有合法的ref與key，有就保存到內部變量ref和key中
    if (hasValidRef(config)) {
      ref = config.ref;
    }
    if (hasValidKey(config)) {
      key = '' + config.key;
    }

    //保存self和source
    self = config.__self === undefined ? null : config.__self;
    source = config.__source === undefined ? null : config.__source;
    // Remaining properties are added to a new props object
    //將config上的屬性值保存到props的propName屬性上
    for (propName in config) {
      if (
        hasOwnProperty.call(config, propName) &&
        !RESERVED_PROPS.hasOwnProperty(propName)
      ) {
        props[propName] = config[propName];
      }
    }
  }

  // Children can be more than one argument, and those are transferred onto
  // the newly allocated props object.
  //  如果只有三個參數，將第三個參數直接覆蓋到props.children上
  //  如果不止三個參數，將後面的參數組成一個數組，覆蓋到props.children上
  const childrenLength = arguments.length - 2;
  if (childrenLength === 1) {
    props.children = children;
  } else if (childrenLength > 1) {
    const childArray = Array(childrenLength);
    for (let i = 0; i < childrenLength; i++) {
      childArray[i] = arguments[i + 2];
    }
    if (__DEV__) {
      if (Object.freeze) {
        Object.freeze(childArray);
      }
    }
    props.children = childArray;
  }

  // Resolve default props
  //  如果有默認的props值，那麼將props上爲undefined的屬性設置初始值
  if (type && type.defaultProps) {
    const defaultProps = type.defaultProps;
    for (propName in defaultProps) {
      if (props[propName] === undefined) {
        props[propName] = defaultProps[propName];
      }
    }
  }
  //開發環境下
  if (__DEV__) {
      //  需要利用defineKeyPropWarningGetter與defineRefPropWarningGetter標記新組件上的props也就是這裏的props上的ref與key在獲取其值得時候是不合法的。
    if (key || ref) {
      //type如果是個函數說明不是原生的dom標籤，可能是一個組件，那麼可以取
      const displayName =
        typeof type === 'function'
          ? type.displayName || type.name || 'Unknown'
          : type;
      if (key) {
        //在開發環境下標記獲取新組件的props.key是不合法的,獲取不到值
        defineKeyPropWarningGetter(props, displayName);
      }
      if (ref) {
        //在開發環境下標記獲取新組件的props.ref是不合法的,獲取不到值
        defineRefPropWarningGetter(props, displayName);
      }
    }
  }
  //注意生產環境下的ref和key還是被賦值到組件上
  return ReactElement(
    type,
    key,
    ref,
    self,
    source,
    ReactCurrentOwner.current,
    props,
  );
}

createFactory

返回一個函數，該函數生成給定類型的 React 元素。
用於將在字符串或者函數或者類轉換成一個react元素，該元素的type爲字符串或者函數或者類的構造函數

例如：Footer爲文章的類組件

console.log(React.createFactory('div')())
console.log(React.createFactory(Footer)())

返回的結果分別爲：

$$typeof:Symbol(react.element)
key:null
props:{}
ref:null
type:"div"
_owner:null
_store:{validated: false}
_self:null
_source:null

$$typeof:Symbol(react.element)
key:null
props:{}
ref:null
type:ƒ Footer(props)
_owner:null
_store:{validated: false}
_self:null
_source:null

源碼：

export function createFactory(type) {
  const factory = createElement.bind(null, type);
  factory.type = type;
  return factory;
}

cloneAndReplaceKey

克隆一箇舊的react元素，得到的新的react元素被設置了新的key

export function cloneAndReplaceKey(oldElement, newKey) {
  const newElement = ReactElement(
    oldElement.type,
    newKey,
    oldElement.ref,
    oldElement._self,
    oldElement._source,
    oldElement._owner,
    oldElement.props,
  );

  return newElement;
}

isValidElement

判斷一個對象是否是合法的react元素，即判斷其$$typeof屬性是否爲REACT_ELEMENT_TYPE

export function isValidElement(object) {
  return (
    typeof object === 'object' &&
    object !== null &&
    object.$$typeof === REACT_ELEMENT_TYPE
  );
}

cloneElement

cloneElement官方API介紹

        
React.cloneElement(
  element,
  [props],
  [...children]
)

使用 element 作爲起點，克隆並返回一個新的 React 元素。所產生的元素的props由原始元素的 props被新的 props 淺層合併而來，並且最終合併後的props的屬性爲undefined，就用element.type.defaultProps也就是默認props值進行設置。如果props不是react元素的props，呢麼props中的key 和 ref 將被存放在返回的新元素的key與ref上。

返回的元素相當於：

<element.type {...element.props} {...props}>{children}</element.type>

其源碼與createElement類似，不同的地方是在開發環境下cloneElement不會對props調用defineKeyPropWarningGetter與defineRefPropWarningGetter對props.ref與props.key進行獲取攔截。

總結

react元素的key和ref爲什麼不會在props上，並且傳遞，開發環境下與生產環境下處理key和ref的區別？

creatElement函數中阻止ref、key等屬性賦值給props，所以react元素的key和ref不會在props上，並且在組件間通過props傳遞

for (propName in config) {
  if (
    hasOwnProperty.call(config, propName) &&
    !RESERVED_PROPS.hasOwnProperty(propName)
  ) {
    props[propName] = config[propName];
  }
}

開發環境下與生產環境下處理key和ref的區別：開發環境下還會調用defineRefPropWarningGetter與defineKeyPropWarningGetter，利用Object.defineProperty進行攔截報錯：

  Object.defineProperty(props, 'key', {
    get: warnAboutAccessingKey,
    configurable: true,
  });

不能將一個react元素的ref通過props傳遞給其他組件。

react源碼淺析(三)：ReactElement

總覽：

hasValidRef

hasValidKey

defineKeyPropWarningGetter

defineRefPropWarningGetter

ReactElement

createElement

僅在開發模式下獲取props中的ref與key會拋出錯誤

參數中的children覆蓋順序

返回值的使用：如{FooterEnhance}。不能當做普通組件使用。

源碼

createFactory

cloneAndReplaceKey

isValidElement

cloneElement

總結

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