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在现代前端开发中，React已经成为最流行的JavaScript库之一。它以其组件化、声明式编程和高效的虚拟DOM渲染机制，赢得了广大开发者的青睐。本文将详细介绍如何使用React实现一个简单的TodoList应用。通过这个项目，你将掌握React的基础知识、组件化开发、状态管理以及一些常见的优化技巧。
React是由Facebook开发并开源的一个用于构建用户界面的JavaScript库。它主要用于构建单页应用（SPA），通过组件化的方式将UI拆分为独立的、可复用的部分。React的核心思想是声明式编程，开发者只需描述UI应该是什么样子，而不需要关心具体的DOM操作。
React应用由多个组件构成，每个组件负责渲染一部分UI。组件可以是函数组件或类组件。函数组件是一个纯函数，接收props作为参数并返回一个React元素。类组件则是一个ES6类，继承自React.Component，并且可以包含状态和生命周期方法。
// 函数组件
function Welcome(props) {
return <h1>Hello, {props.name}</h1>;
}
// 类组件
class Welcome extends React.Component {
render() {
return <h1>Hello, {this.props.name}</h1>;
}
}
JSX是JavaScript的语法扩展，允许在JavaScript代码中编写类似HTML的标记。JSX最终会被Babel编译为React.createElement调用。
const element = <h1>Hello, world!</h1>;
React组件可以通过state来管理内部状态。状态是组件私有的，并且可以通过setState方法来更新。状态的变化会触发组件的重新渲染。
class Clock extends React.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = { date: new Date() };
}
componentDidMount() {
this.timerID = setInterval(() => this.tick(), 1000);
}
componentWillUnmount() {
clearInterval(this.timerID);
}
tick() {
this.setState({
date: new Date()
});
}
render() {
return (
<div>
<h1>Hello, world!</h1>
<h2>It is {this.state.date.toLocaleTimeString()}.</h2>
</div>
);
}
}
React事件处理与DOM事件处理类似，但有一些语法上的差异。React事件使用驼峰命名法，并且需要传递一个函数作为事件处理程序，而不是字符串。
class Toggle extends React.Component {
constructor(props) {
super(props);
this.state = { isToggleOn: true };
// 为了在回调中使用 `this`，这个绑定是必不可少的
this.handleClick = this.handleClick.bind(this);
}
handleClick() {
this.setState(state => ({
isToggleOn: !state.isToggleOn
}));
}
render() {
return (
<button onClick={this.handleClick}>
{this.state.isToggleOn ? 'ON' : 'OFF'}
</button>
);
}
}
要创建一个新的React项目，可以使用create-react-app工具。这个工具会自动配置开发环境，包括Webpack、Babel、ESLint等。
npx create-react-app todo-list
cd todo-list
npm start
create-react-app生成的项目结构如下：
todo-list/
├── node_modules/
├── public/
│ ├── index.html
│ └── ...
├── src/
│ ├── App.css
│ ├── App.js
│ ├── App.test.js
│ ├── index.css
│ ├── index.js
│ ├── logo.svg
│ └── serviceWorker.js
├── package.json
├── README.md
└── ...
一个典型的TodoList应用需要具备以下功能：
根据需求分析，我们可以将TodoList应用拆分为以下几个组件：
首先，我们创建一个Todo组件，作为整个应用的入口。Todo组件将包含TodoForm、TodoList和Filter组件。
import React, { useState } from 'react';
import TodoForm from './TodoForm';
import TodoList from './TodoList';
import Filter from './Filter';
function Todo() {
const [todos, setTodos] = useState([]);
const [filter, setFilter] = useState('all');
const addTodo = (text) => {
const newTodo = { id: Date.now(), text, completed: false };
setTodos([...todos, newTodo]);
};
const toggleTodo = (id) => {
setTodos(
todos.map(todo =>
todo.id === id ? { ...todo, completed: !todo.completed } : todo
)
);
};
const deleteTodo = (id) => {
setTodos(todos.filter(todo => todo.id !== id));
};
const editTodo = (id, newText) => {
setTodos(
todos.map(todo =>
todo.id === id ? { ...todo, text: newText } : todo
)
);
};
const filteredTodos = todos.filter(todo => {
if (filter === 'completed') {
return todo.completed;
} else if (filter === 'active') {
return !todo.completed;
} else {
return true;
}
});
return (
<div>
<h1>Todo List</h1>
<TodoForm addTodo={addTodo} />
<Filter setFilter={setFilter} />
<TodoList
todos={filteredTodos}
toggleTodo={toggleTodo}
deleteTodo={deleteTodo}
editTodo={editTodo}
/>
</div>
);
}
export default Todo;
接下来，我们创建TodoForm组件，用于添加新任务。
import React, { useState } from 'react';
function TodoForm({ addTodo }) {
const [text, setText] = useState('');
const handleSubmit = (e) => {
e.preventDefault();
if (text.trim()) {
addTodo(text);
setText('');
}
};
return (
<form onSubmit={handleSubmit}>
<input
type="text"
value={text}
onChange={(e) => setText(e.target.value)}
placeholder="Add a new task"
/>
<button type="submit">Add</button>
</form>
);
}
export default TodoForm;
然后，我们创建TodoList组件，用于显示任务列表。
import React from 'react';
import TodoItem from './TodoItem';
function TodoList({ todos, toggleTodo, deleteTodo, editTodo }) {
return (
<ul>
{todos.map(todo => (
<TodoItem
key={todo.id}
todo={todo}
toggleTodo={toggleTodo}
deleteTodo={deleteTodo}
editTodo={editTodo}
/>
))}
</ul>
);
}
export default TodoList;
接下来，我们创建TodoItem组件，用于显示单个任务，并处理任务的完成、删除和编辑操作。
import React, { useState } from 'react';
function TodoItem({ todo, toggleTodo, deleteTodo, editTodo }) {
const [isEditing, setIsEditing] = useState(false);
const [editText, setEditText] = useState(todo.text);
const handleEdit = () => {
if (isEditing) {
editTodo(todo.id, editText);
}
setIsEditing(!isEditing);
};
return (
<li>
<input
type="checkbox"
checked={todo.completed}
onChange={() => toggleTodo(todo.id)}
/>
{isEditing ? (
<input
type="text"
value={editText}
onChange={(e) => setEditText(e.target.value)}
/>
) : (
<span style={{ textDecoration: todo.completed ? 'line-through' : 'none' }}>
{todo.text}
</span>
)}
<button onClick={handleEdit}>{isEditing ? 'Save' : 'Edit'}</button>
<button onClick={() => deleteTodo(todo.id)}>Delete</button>
</li>
);
}
export default TodoItem;
删除任务的功能已经在TodoItem组件中实现，通过调用deleteTodo函数来删除指定任务。
编辑任务的功能也在TodoItem组件中实现。通过isEditing状态来控制是否显示编辑输入框，并通过editTodo函数来保存编辑后的任务内容。
最后，我们创建Filter组件，用于过滤任务列表。
import React from 'react';
function Filter({ setFilter }) {
return (
<div>
<button onClick={() => setFilter('all')}>All</button>
<button onClick={() => setFilter('active')}>Active</button>
<button onClick={() => setFilter('completed')}>Completed</button>
</div>
);
}
export default Filter;
随着应用规模的增大，组件之间的状态传递可能会变得复杂。React提供了Context API，用于在组件树中共享状态，而不需要显式地通过props逐层传递。
import React, { createContext, useState } from 'react';
export const TodoContext = createContext();
export function TodoProvider({ children }) {
const [todos, setTodos] = useState([]);
const [filter, setFilter] = useState('all');
const addTodo = (text) => {
const newTodo = { id: Date.now(), text, completed: false };
setTodos([...todos, newTodo]);
};
const toggleTodo = (id) => {
setTodos(
todos.map(todo =>
todo.id === id ? { ...todo, completed: !todo.completed } : todo
)
);
};
const deleteTodo = (id) => {
setTodos(todos.filter(todo => todo.id !== id));
};
const editTodo = (id, newText) => {
setTodos(
todos.map(todo =>
todo.id === id ? { ...todo, text: newText } : todo
)
);
};
const filteredTodos = todos.filter(todo => {
if (filter === 'completed') {
return todo.completed;
} else if (filter === 'active') {
return !todo.completed;
} else {
return true;
}
});
return (
<TodoContext.Provider
value={{
todos: filteredTodos,
addTodo,
toggleTodo,
deleteTodo,
editTodo,
setFilter
}}
>
{children}
</TodoContext.Provider>
);
}
然后，在Todo组件中使用TodoProvider包裹子组件。
import React from 'react';
import TodoForm from './TodoForm';
import TodoList from './TodoList';
import Filter from './Filter';
import { TodoProvider } from './TodoContext';
function Todo() {
return (
<TodoProvider>
<div>
<h1>Todo List</h1>
<TodoForm />
<Filter />
<TodoList />
</div>
</TodoProvider>
);
}
export default Todo;
对于更复杂的应用，可以使用Redux来管理全局状态。Redux是一个可预测的状态容器，适用于大型应用。
首先，安装Redux和React-Redux：
npm install redux react-redux
然后，创建Redux store、actions和reducers。
// store.js
import { createStore } from 'redux';
import rootReducer from './reducers';
const store = createStore(rootReducer);
export default store;
// actions.js
export const addTodo = (text) => ({
type: 'ADD_TODO',
payload: { id: Date.now(), text, completed: false }
});
export const toggleTodo = (id) => ({
type: 'TOGGLE_TODO',
payload: id
});
export const deleteTodo = (id) => ({
type: 'DELETE_TODO',
payload: id
});
export const editTodo = (id, newText) => ({
type: 'EDIT_TODO',
payload: { id, newText }
});
export const setFilter = (filter) => ({
type: 'SET_FILTER',
payload: filter
});
// reducers.js
const initialState = {
todos: [],
filter: 'all'
};
function todoReducer(state = initialState, action) {
switch (action.type) {
case 'ADD_TODO':
return {
...state,
todos: [...state.todos, action.payload]
};
case 'TOGGLE_TODO':
return {
...state,
todos: state.todos.map(todo =>
todo.id === action.payload ? { ...todo, completed: !todo.completed } : todo
)
};
case 'DELETE_TODO':
return {
...state,
todos: state.todos.filter(todo => todo.id !== action.payload)
};
case 'EDIT_TODO':
return {
...state,
todos: state.todos.map(todo =>
todo.id === action.payload.id ? { ...todo, text: action.payload.newText } : todo
)
};
case 'SET_FILTER':
return {
...state,
filter: action.payload
};
default:
return state;
}
}
export default todoReducer;
最后，在Todo组件中使用Provider包裹子组件，并使用useSelector和useDispatch来访问和更新状态。
import React from 'react';
import { Provider, useSelector, useDispatch } from 'react-redux';
import store from './store';
import TodoForm from './TodoForm';
import TodoList from './TodoList';
import Filter from './Filter';
import { addTodo, toggleTodo, deleteTodo, editTodo, setFilter } from './actions';
function Todo() {
const todos = useSelector(state => {
if (state.filter === 'completed') {
return state.todos.filter(todo => todo.completed);
} else if (state.filter === 'active') {
return state.todos.filter(todo => !todo.completed);
} else {
return state.todos;
}
});
const dispatch = useDispatch();
return (
<div>
<h1>Todo List</h1>
<TodoForm addTodo={(text) => dispatch(addTodo(text))} />
<Filter setFilter={(filter) => dispatch(setFilter(filter))} />
<TodoList
todos={todos}
toggleTodo={(id) => dispatch(toggleTodo(id))}
deleteTodo={(id) => dispatch(deleteTodo(id))}
editTodo={(id, newText) => dispatch(editTodo(id, newText))}
/>
</div>
);
}
function App() {
return (
<Provider store={store}>
<Todo />
</Provider>
);
}
export default App;
React应用性能优化的常见方法包括：
React.memo：React.memo是一个高阶组件，用于缓存函数组件的渲染结果，避免不必要的重新渲染。import React from 'react';
const TodoItem = React.memo(({ todo, toggleTodo, deleteTodo, editTodo }) => {
// ...
});
export default TodoItem;
useCallback和useMemo：useCallback用于缓存回调函数，useMemo用于缓存计算结果。”`jsx import React, { useCallback, useMemo } from ‘react’;
function Todo() { const addTodo = useCallback((text) => { const newTodo = { id: Date.now(), text, completed: false }; setTodos([…todos, newTodo]); }, [todos]);
const filteredTodos = useMemo(() => { return todos.filter(todo => { if (filter === ‘completed’) { return
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