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大白话React 中props的不可变性，如何在组件中处理需要修改props的情况？
在 React 里，props 就像是给组件传递的一份“说明书”，它规定了组件该怎么表现。不过这份“说明书”有个特点，就是它是不可变的，一旦确定了就不能直接去修改它。接下来咱们就详细说说 props 的不可变性，还有要是在组件里真碰到需要改变 props 这种情况该咋办。
props 的不可变性
props 不可变指的是，一旦父组件把 props 传递给子组件，子组件就不能直接去改变这些 props。这么做主要是为了保证数据流向清晰，避免出现难以追踪的问题。要是子组件能随意改变 props，那数据的变化就会变得很混乱，代码的可维护性和可预测性也会变差。
咱们先看个例子，感受一下直接修改 props 会有啥问题：
import React from 'react';// 定义一个简单的组件
const MyComponent = (props) => {// 错误示范：直接尝试修改 props// props.value = 10; // 这是不允许的，会导致 React 报错return (<div>{/* 渲染 props 的值 */}<p>{props.value}</p> </div>);
};// 父组件，用于传递 props
const ParentComponent = () => {// 定义一个初始值const initialValue = 5; return (<div>{/* 将 initialValue 作为 props 传递给 MyComponent */}<MyComponent value={initialValue} /> </div>);
};export default ParentComponent;
在这个例子里，要是把注释掉的那行代码 props.value = 10; 放开，React 就会报错，因为不能直接修改 props。
处理需要修改 props 的情况
虽然不能直接修改 props，但可以通过一些办法来达到类似修改的效果。常见的做法是让父组件来管理状态，子组件通过回调函数通知父组件更新状态。
下面是一个示例代码：
import React, { useState } from 'react';// 子组件，接收 value 和 onChange 作为 props
const ChildComponent = (props) => {// 定义一个处理点击事件的函数const handleClick = () => {// 调用父组件传递过来的 onChange 函数，通知父组件更新值props.onChange(props.value + 1); };return (<div>{/* 渲染 props 的值 */}<p>{props.value}</p> {/* 点击按钮触发 handleClick 函数 */}<button onClick={handleClick}>增加</button> </div>);
};// 父组件，负责管理状态
const ParentComponent = () => {// 使用 useState 钩子来管理状态const [value, setValue] = useState(0); // 定义一个更新值的函数const updateValue = (newValue) => {// 调用 setValue 函数更新状态setValue(newValue); };return (<div>{/* 将 value 和 updateValue 作为 props 传递给 ChildComponent */}<ChildComponent value={value} onChange={updateValue} /> </div>);
};export default ParentComponent;
在这个例子中，父组件 ParentComponent 用 useState 钩子来管理状态。子组件 ChildComponent 接收 value 和 onChange 作为 props。当子组件里的按钮被点击时，就会调用 onChange 函数，这个函数其实是父组件传递过来的 updateValue 函数。updateValue 函数会更新父组件的状态，状态更新后 React 会重新渲染组件，从而让子组件展示新的值。
通过这种方式，我们就可以在不直接修改 props 的情况下，实现数据的更新和组件的重新渲染。
为什么React中要遵循props的不可变性？
在 React 里遵循 props 的不可变性是非常重要的，以下从几个方面为你详细解释原因：
可预测性与数据流向清晰
- 单向数据流：React 采用单向数据流架构，数据的流动是单向且可预测的。
props是从父组件流向子组件的，父组件传递数据给子组件，子组件只能使用这些数据，而不能修改它们。这种单向流动确保了数据的来源和去向清晰，便于开发者理解和维护代码。如果子组件可以随意修改props，那么数据的流向就会变得混乱，开发者很难追踪数据的变化，从而增加了调试和维护的难度。 - 数据一致性：不可变的
props保证了数据在不同组件之间的一致性。所有使用相同props的组件都会看到相同的数据，不会因为某个组件修改了props而导致其他组件的数据不一致。例如，在一个列表组件中，如果每个列表项组件都可以修改传递给它的props，那么列表的数据就会变得混乱，可能会出现重复、丢失或错误的数据显示。
性能优化
- 浅比较优化：React 通过比较新旧
props来决定是否需要重新渲染组件。如果props是不可变的，React 可以使用浅比较（只比较对象的引用）来快速判断props是否发生了变化。如果props没有变化，React 可以跳过组件的重新渲染，从而提高性能。例如，当一个父组件重新渲染时，它传递给子组件的props如果没有改变，子组件就不会重新渲染。
import React from 'react';const MyComponent = (props) => {// 组件渲染逻辑return <div>{props.value}</div>;
};const ParentComponent = () => {const [count, setCount] = React.useState(0);const constantProps = { value: 'constant' };return (<div><button onClick={() => setCount(count + 1)}>Increment</button>{/* 传递 constantProps 给子组件 */}<MyComponent {...constantProps} /> </div>);
};export default ParentComponent;
在这个例子中，constantProps 是不可变的，即使 ParentComponent 因为 count 的变化而重新渲染，MyComponent 也不会重新渲染，因为它的 props 没有改变。
- PureComponent 和 React.memo：React 提供了
PureComponent和React.memo来自动进行浅比较，进一步优化组件的性能。这些优化机制依赖于props的不可变性。如果props是可变的，浅比较就可能会失效，导致组件不必要的重新渲染。
便于调试和维护
- 可追溯性：不可变的
props使得数据的变化更容易追溯。当组件出现问题时，开发者可以很容易地找到数据的来源和变化路径。因为props不会在子组件中被修改，所以可以确定数据的变化是由父组件引起的，从而快速定位问题。 - 代码的可维护性：遵循
props的不可变性可以使代码更加简洁和易于理解。开发者不需要担心props在组件内部被意外修改，从而减少了代码的复杂性和潜在的错误。例如，在一个大型的 React 应用中，如果每个组件都可以随意修改props，那么代码的维护成本会非常高。
时间旅行调试和状态管理
- 时间旅行调试：一些 React 开发工具支持时间旅行调试，允许开发者在不同的时间点查看组件的状态和
props。不可变的props使得时间旅行调试更加可靠，因为数据的变化是可预测的，开发者可以准确地查看每个时间点的props值。 - 状态管理库：许多 React 状态管理库（如 Redux、MobX 等）都依赖于数据的不可变性。这些库通过不可变数据来实现高效的状态更新和管理。在使用这些库时，遵循
props的不可变性可以更好地与状态管理库集成，提高应用的性能和可维护性。
综上所述，遵循 props 的不可变性是 React 开发中的一个重要原则，它有助于提高代码的可预测性、性能和可维护性，同时也方便了调试和与其他工具的集成。
如何在React中保证props的不可变性？
在 React 里保证 props 的不可变性，是为了确保代码的可预测性、便于调试以及优化性能。下面从多个方面为你介绍保证 props 不可变性的方法：
不要直接修改传入的 props 对象
在组件内部，一定不能直接对 props 进行修改。因为 props 是由父组件传递过来的，直接修改它会违背单向数据流原则，导致数据流动变得混乱。
// 错误示例
import React from 'react';const MyComponent = (props) => {// 错误：直接修改 props 对象props.value = 10; return <div>{props.value}</div>;
};export default MyComponent;
上述代码直接修改 props 对象，这是不允许的。正确做法是把 props 当作只读数据来使用。
// 正确示例
import React from 'react';const MyComponent = (props) => {return <div>{props.value}</div>;
};export default MyComponent;
处理对象和数组类型的 props
当 props 是对象或者数组时，若要更新数据，不要直接修改原始对象或数组，而是创建新的对象或数组。
更新对象 props
可使用展开运算符（...）创建对象的副本，然后在副本上进行修改。
import React, { useState } from 'react';const ParentComponent = () => {const [user, setUser] = useState({ name: 'John', age: 30 });const updateUserAge = () => {// 创建新对象，更新 age 属性const newUser = { ...user, age: user.age + 1 }; setUser(newUser);};return (<div><ChildComponent user={user} /><button onClick={updateUserAge}>Update Age</button></div>);
};const ChildComponent = (props) => {return (<div><p>Name: {props.user.name}</p><p>Age: {props.user.age}</p></div>);
};export default ParentComponent;
更新数组 props
可以使用 concat、slice、filter、map 等方法创建新数组。
import React, { useState } from 'react';const ParentComponent = () => {const [numbers, setNumbers] = useState([1, 2, 3]);const addNumber = () => {// 创建新数组，添加新元素const newNumbers = numbers.concat(4); setNumbers(newNumbers);};return (<div><ChildComponent numbers={numbers} /><button onClick={addNumber}>Add Number</button></div>);
};const ChildComponent = (props) => {return (<ul>{props.numbers.map((number, index) => (<li key={index}>{number}</li>))}</ul>);
};export default ParentComponent;
使用不可变数据结构库
如果项目中的数据操作比较复杂，可借助不可变数据结构库，像 immutable.js 或 immer。
使用 immer 库
immer 库能让你以可变的方式编写代码，同时自动生成不可变的数据。
import React, { useState } from 'react';
import produce from 'immer';const ParentComponent = () => {const [user, setUser] = useState({ name: 'John', age: 30 });const updateUserAge = () => {// 使用 immer 生成新的不可变对象const newUser = produce(user, (draft) => {draft.age += 1;});setUser(newUser);};return (<div><ChildComponent user={user} /><button onClick={updateUserAge}>Update Age</button></div>);
};const ChildComponent = (props) => {return (<div><p>Name: {props.user.name}</p><p>Age: {props.user.age}</p></div>);
};export default ParentComponent;
父组件传递新的 props
若需要更新 props，应该由父组件创建新的 props 对象，然后将其传递给子组件。子组件接收新的 props 后，会重新渲染。
import React, { useState } from 'react';const ParentComponent = () => {const [count, setCount] = useState(0);const incrementCount = () => {setCount(count + 1);};return (<div><ChildComponent value={count} /><button onClick={incrementCount}>Increment</button></div>);
};const ChildComponent = (props) => {return <div>{props.value}</div>;
};export default ParentComponent;
通过以上这些方法，就能在 React 里保证 props 的不可变性，进而提升代码的可维护性和性能。
React 中 props 不可变性对性能优化的具体影响
在 React 中，props 的不可变性对性能优化有着多方面的具体影响，下面从几个关键角度深入探讨：
基于浅比较的组件渲染优化
- 原理：React 在决定是否重新渲染组件时，会比较组件的新旧
props。由于props不可变，所以 React 可以使用浅比较（只比较对象的引用是否相同）来判断props是否发生了变化。如果新旧props的引用一致，React 就认为props没有改变，从而跳过组件的重新渲染，节省了不必要的渲染开销。 - 示例：
import React from 'react';const MyComponent = (props) => {return <div>{props.value}</div>;
};const ParentComponent = () => {const [count, setCount] = React.useState(0);const constantProps = { value: 'constant' };return (<div><button onClick={() => setCount(count + 1)}>Increment</button>{/* 传递 constantProps 给子组件 */}<MyComponent {...constantProps} /> </div>);
};export default ParentComponent;
在上述代码中，constantProps 是一个不可变对象。每次点击按钮时，ParentComponent 会重新渲染，但由于 constantProps 的引用没有改变，MyComponent 不会重新渲染，因为 React 通过浅比较发现其 props 未变。
配合 React.memo 和 PureComponent 优化
React.memo：React.memo是一个高阶组件，它会对函数组件进行包装，自动对组件的新旧props进行浅比较。如果props没有变化，就不会重新渲染组件。这依赖于props的不可变性，如果props可变，浅比较可能会失效，导致组件不必要的重新渲染。
import React from 'react';const MyComponent = React.memo((props) => {return <div>{props.value}</div>;
});const ParentComponent = () => {const [count, setCount] = React.useState(0);const constantProps = { value: 'constant' };return (<div><button onClick={() => setCount(count + 1)}>Increment</button><MyComponent {...constantProps} /></div>);
};export default ParentComponent;
在这个例子中，MyComponent 被 React.memo 包装，只要 constantProps 保持不变，MyComponent 就不会重新渲染。
PureComponent：对于类组件，PureComponent会自动进行浅比较。当组件继承自PureComponent时，它会在更新时比较新旧props和state，如果没有变化就不会重新渲染。同样，这要求props是不可变的。
import React, { PureComponent } from 'react';class MyComponent extends PureComponent {render() {return <div>{this.props.value}</div>;}
}class ParentComponent extends React.Component {constructor(props) {super(props);this.state = { count: 0 };}render() {const constantProps = { value: 'constant' };return (<div><button onClick={() => this.setState({ count: this.state.count + 1 })}>Increment</button><MyComponent {...constantProps} /></div>);}
}export default ParentComponent;
减少不必要的 DOM 操作
- 原理：当组件重新渲染时，React 会生成新的虚拟 DOM 树，并与旧的虚拟 DOM 树进行比较，找出差异后更新真实的 DOM。如果
props不可变，组件不进行不必要的重新渲染，那么就不会生成新的虚拟 DOM 树，也就减少了虚拟 DOM 比较和真实 DOM 更新的操作，从而提升了性能。 - 示例：假设有一个列表组件，每个列表项的
props是不可变的。当列表的其他部分发生变化时，如果列表项的props没有改变，这些列表项就不会重新渲染，也就不会触发相关的 DOM 操作。
import React, { useState } from 'react';const ListItem = React.memo((props) => {return <li>{props.item}</li>;
});const ListComponent = () => {const [count, setCount] = useState(0);const items = ['item1', 'item2', 'item3'];return (<div><button onClick={() => setCount(count + 1)}>Increment</button><ul>{items.map((item, index) => (<ListItem key={index} item={item} />))}</ul></div>);
};export default ListComponent;
在这个例子中，点击按钮时 count 会改变，但 ListItem 组件的 props 没有变化，因此不会重新渲染，减少了不必要的 DOM 操作。
便于使用时间切片和并发模式
- 原理：React 的时间切片和并发模式是为了提升应用的响应性能。在这些模式下，React 会将渲染工作拆分成多个小任务，在空闲时间逐步完成。
props的不可变性使得 React 能够更准确地判断哪些组件需要重新渲染，哪些可以跳过，从而更高效地调度这些小任务。 - 示例：在一个复杂的应用中，有多个组件依赖不同的
props。当部分数据更新时，由于props不可变，React 可以快速确定哪些组件的props没有变化，将这些组件的渲染任务推迟或跳过，优先处理需要更新的组件，提高应用的响应速度。
综上所述，props 的不可变性在 React 中对性能优化起着至关重要的作用，通过浅比较、配合优化组件、减少 DOM 操作以及便于新特性的使用等方面，显著提升了应用的性能和响应能力。