谈谈 React.js 的核心入门知识

近来React.js变得越来越流行，本文就来谈一谈React.js的入门实践，通过分析一些常用的概念，以及提供一些入门的最佳编程编程方式，仅供参考。

首先需要搞懂的是，React并不是一个框架，React提供了一些新颖的概念、库和编程原则让你能够同时在服务端和客户端编写快速、紧凑、漂亮的代码来构建你的web应用。

如果你使用React，那么可能会涉及到一些常用的概念或技术，包括：

ES6 React
虚拟DOM（virtual DOM）
组件驱动开发（component-driven development）
不变性（immutability）
自上而下的渲染（top-down rendering）
渲染路径和优化
打包工具, ES6, 构建请求, debugging, 路由等
同构React（isomorphic React）

什么是React.js

React.js不是一个框架

在整个Web应用的MVC架构中，你可以将React看作为视图层，并且是一个高效的视图。React提供了和以往不一样的方式来看待视图，它以组件开发为基础。对React应用而言，你需要分割你的页面，使其成为一个个的组件。也就是说，你的应用是由这些组件组合而成的。

你可以通过分割组件的方式去开发复杂的页面或某个功能区块，并且组件是可以被复用的。这个过程大概类似于用乐高积木去瓶装不同的物体。我们称这种编程方式称为组件驱动开发。

React的一大特点是其所拥有的虚拟DOM，它让页面渲染变得非常的高效，并且比直接操纵DOM变得更为可控。这两大特点的组合使得React具有强大的自上而下的页面渲染能力。

好了，React的有两个特点：组件化和高效的虚拟DOM，但是为什么它这么被看好呢？因为React更多的是一种概念层面的东西，而库是其次的。也有很多其他遵从了这些思想的第三方实现。和每一个编程概念一样，React尤其独有的解决方案、工具和工具。但这里并不会深入的去讨论他们，而是关注React本身。

Virtual DOM

为了跟踪模型层的变化，并且将其应用到DOM中（也就是渲染），我们需要注意两个重要的事情：

数据是什么时候改变的
哪一个（些）DOM元素需要被更新

对于（1）而言，React提供了一个观察者模型用于替代传统的脏检查（dirty checking），也就是持续的检查模型的变化。这也就是解释了为什么React不需要计算哪些发生了改变的原因，因为它会立即知道。这个过程减少了计算量，并它应用程序变得更平滑。但这里真正有趣的是，React是如何管理DOM操纵的。

对于DOM改变（2）而言，React在内存中构建了DOM的树形表示，并且计算出哪个 DOM元素应该被改变。对浏览器而言，DOM操纵是比较耗费性能的，因此我们更倾向于让其变得最小化。幸运的是，React视图尽可能少的触及到DOM元素。给予对象表示而言，更少的DOM操纵意味着计算会更快，因此DOM改变也被尽可能的减少。

React在底层实现了一个diffing算法，该算法使用DOM的树形表示法，当某个节点发生变化（标记为dirty）时它会重新计算整个子树，你会注意到你的模型发生了改变，因为整个子树在之后会被重新渲染。关于该算法的详细分析可以参考这篇文章。

virtual dom

如何在服务端渲染

因为React在DOM表示时使用了一个虚拟（假的）DOM，因此借助于这种方式使得在服务端渲染输出HTML称为可能（不借助于JSDom, PhantomJS等）。React还能智能的识别出服务端渲染出来的页面标记，并在客户端只为这些标记添加事件处理器，这对构建同构web app非常有用。

有意思的是，React渲染出来的HTML标记都包含了data-reactid属性，这有助于 React中追踪DOM节点。

一些阅读资料

组件驱动开发

对于component-driven development而言，你在一个模板中是看不到整个网站的。虽然在一开始你可能会遇到一些困难，但是如果进一步的使用这种思路，你会发现它易于理解，易于维护，并且容易测试。

如何使用React的方式来思考组件开发

下面我们来看如何实现组件驱动开发这一理念。我们看一个例子，这个例子来源于 thinking in react 这篇文章。对于构建一个可过滤的产品列表而言，通常其包括如下的组件结构：

FilterableProductTable
- SearchBar
- ProductTable
  - ProductCategoryRow
  - ProductRow

thinking is react demo

一个组件应该包含什么

首先，理想的，我们应该遵守单一责任原则来设计你的组件。当你发下你的组件应该做的更多的时候，你可以考虑将其分割为更小的组件集合。

因为我们在讨论组件层级，因此在你的组件中也会使用到其他组件。我们首先看下在ES5中组件代码是什么样子的：

var HelloComponent = React.createClass({  
    render: function() {
        return <div>Hello {this.props.name}</div>;
    }
});

如果使用ES6，你的组件代码可以这样写：

class HelloComponent extends React.Component {  
  render() {
    return <div>Hello {this.props.name}</div>;
  }
}

JS和JSX

正如你说看到的，我们的组件是JS和HTML代码的混合，你可能会觉得这很糟糕，因为 MVC一直在教我们尽可能的隔离视图和控制逻辑。但另一方，这种混合获得另一个层面的单一责任，他使得组件更加的灵活和可重用。

当然，在React中你也可以使用纯JS来编写你的组件：

render () {
    return React.createElement("div", null, "Hello ",
        this.props.name);
}

是的，你会发现这很麻烦，没有使用HTML来得直观。因此React提供了JSX (JavaScript eXtension)语法让你能够在JS中书写HTML代码。

render () {
    return <div>Hello {this.props.name}</div>;
}

什么是JSX

JSX在ECMAScript的基础上提供了类似于XML的扩展。 JSX和HTML有点像，但也有不一样的地方。例如，HTML中的class属性在JSX中为className。其他不一样的地方，你可以参考FB的 HTML Tags vs. React Components这篇文章。

但是由于浏览器原生并不支持JSX，因此我们需要将其编译为JS，有很多方法能够完成这个任务，后面我们会提到这些方法。此外，Babel也能够讲JSX编译为JS。

一些参考资料：

组件还应该包括什么

每个组件都应该包括一些内部状态，处理逻辑，和事件处理器（例如按钮点击、输入改变），当然也包括一些内部的样式。

你会遇到{this.props.name}这样的代码片段，这意味着你可以通过属性的方式先组件内传递数据，例如<MyComp name='weiwei sun' />。这让组件变得可重用，并且能够自上而下的向嵌套的组件传递数据。

示例代码如下：

class UserName extends React.Component {  
  render() {
    return <div>name: {this.props.name}</div>;
  }
}

class User extends React.Component {  
  render() {
    return <div>
        <h1>City: {this.props.user.city}</h1>
        <UserName name={this.props.user.name} />
      </div>;
  }
}

var user = { name: 'John', city: 'San Francisco' };  
React.render(<User user={user} />, document.body);

React拥抱ES6

在React中尝试编写ES6是个非常不错的开始，React并不是一开始就支持ES6的，而是从v0.13.0开始支持的。你会经常用到的ES6特性包括类、箭头函数、consts 和模块。例如，我们会经常从继承React.Component类开始编写我们的组件。

还有一点需要注意的是，并不是每个浏览器都支持ES6，因此目前情况下，我们需要使用一些工具将我们编写的ES6代码转换为ES5代码，我推荐使用 Babel。

一些参考资料：

组件生命周期

每个React组件在加载时都有特定的生命周期，在此期间不同的方法会被执行。下面简单介绍React组件的生命周期：

`componentWillMount`

该方法会在组件render之前执行，并且永远只执行一次。

`componentDidMount`

该方法会在组件加载完毕之后立即执行。此时，组件已经完成了DOM结构的渲染，并可以通过this.getDOMNode()方法来访问。

`componentWillReceiveProps`

组件接收到一个新的prop时会被执行，且该方法在初始render时不会被调用。

`shouldComponentUpdate`

在组件接收到新的props或state时被执行。

`componentWillUpdate`

在组件接收到新的props或者state但还没有render时被执行。在初始化时不会被执行。

`componentDidUpdate`

在组件完成更新后立即执行。在初始化时不会被执行。一般会在组件完成更新后被使用。

`componentWillUnMount`

在组件从DOM中unmount后立即执行。该方法主要用来执行一些必要的清理任务。

关于生命周期的具体内容，你可以参考官方文档。

在打包时使用Webpack和Babel

我们会经常用到一些工具，首先一个是node.js的模块系统和它的包管理工具npm。我们会编写node风格的代码来require我们需要的东西。并且react本身也是一个独立的 npm包。

通常你有两种选择，commonJS或者ES6：

var React = require('react/addon');

var MyComponent = React.createClass({
    // do something
});

module.exports = MyComponent;

或者

import React from 'react/addons';
class MyComponent extends React.Component {
    // do something use es6
}
export default MyComponent;

例如，我们会使用debug模块来调试，使用superagent模块来编写请求。

现在，我们有了Node的依赖管理系统，并且使用npm来提供模块。下面我们需要做的事：选择一个合适的库来打包我们的代码，并且能够让其运行在浏览器上。

因此我们需要一个打包器。目前最流行的解决方案包括两个，分别是Browserify和 Webpack。我们选择使用Webpack，因为Webpack 更适合于React社区。

Webpack是如何工作的

Webpack用于打包我们的代码，并且包含进我们需要的包，然后输出为浏览器可运行的文件。因为我们使用JSX和ES6，因此我们需要相应的工具来将其转换为ES5。事实上, Babel能够同时做这两件事。使用Webpack能够很轻松的完成这些任务，因为Webpack 是面向配置的。

使用如下命令开始：

npm init
npm install webpack --save-dev
npm install babel --save-dev
npm install babel-loader --save-dev

然后创建webpack.config.js文件，我们需要使用ES5来编写该文件，因为它是 webpack的配置文件。一个典型的配置方式如下：

var path = require('path');

module.exports = {  
  entry: path.resolve(__dirname, '../src/client/scripts/client.js'),
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, '../dist'),
    filename: 'bundle.js'
  },

  module: {
    loaders: [
      {
        test: /src/.+.js$/,
        exclude: /node_modules/,
        loader: 'babel'
      }
    ]
  }
};

运行webpack命令你可以执行打包流程。这之后你可以只在页面中包含bundle.js即可。如下：

<script src='bundle.js'></script>

(提示：你可以使用node-static来存放你的静态资源文件，使用npm install -g node-static 来安装，并使用static .来启动)。

项目结构

一个典型的项目结构你可以参考这个仓库。

config/  
    app.js
    webpack.js (js config over json -> flexible)
src/  
  app/ (the React app: runs on server and client too)
    components/
      __tests__ (Jest test folder)
      AppRoot.jsx
      Cart.jsx
      Item.jsx
    index.js (just to export app)
    app.js
  client/  (only browser: attach app to DOM)
    styles/
    scripts/
      client.js
    index.html
  server/
    index.js
    server.js
.gitignore
.jshintrc
package.json  
README.md

如何测试React组件

对于React组件的测试，这里推荐使用Jest, Jest也是由Facebook提供的测试框架，并且有很多强大的特性，但这里并会详细的介绍它们。

关于Jest，我推荐你阅读和尝试来自Facebook的Tutorial。

对于ES6代码的测试，你可以参考 React ES6 Testing。

小结

本文简单介绍了React的基础原理，一些相关的编程技术。后续还会整合一些资料谈一谈Flux和同构。

Statement

本文翻译自：https://blog.risingstack.com/the-react-way-getting-started-tutorial/ 有增删改。

References

https://blog.risingstack.com/the-react-way-getting-started-tutorial/
https://github.com/RisingStack/react-way-getting-started
http://facebook.github.io/react/docs/component-specs.html