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Immutable使用

时间:2020-10-22 22:12:42      阅读:14      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:concat   ble   描述   ssi   来源   blog   初始化   旅行   col   

1. 来源

Immutable.js出自Facebook,是最流行的不可变数据结构的实现之一。它实现了完全的持久化数据结构,通过使用像tries这样的先进技术来实现结构共享。所有的更新操作都会返回新的值,但是在内部结构是共享的,来减少内存占用(和垃圾回收的失效)。

2. immutable.js三大特性:

  • Persistent data structure (持久化数据结构)
  • structural sharing (结构共享)
  • support lazy operation (惰性操作)
2.1. 持久化数据结构

这里说的持久化是用来描述一种数据结构,指一个数据,在被修改时,仍然能够保持修改前的状态,即不可变类型。immutable.js提供了十余种不可变的类型(List,Map,Set,Seq,Collection,Range等)

2.2. 结构共享

Immutable使用先进的tries(字典树)技术实现结构共享来解决性能问题,当我们对一个Immutable对象进行操作的时候,ImmutableJS会只clone该节点以及它的祖先节点,其他保持不变,这样可以共享相同的部分,大大提高性能。

2.3. 惰性操作
const oddSquares = Immutable.seq.of(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)
  .filter(item => {
    console.log(‘immutable对象的filter执行‘);
    return item % 2;
  })
  .map(x => x * x);

console.log(oddSquares.get(1)); // 9

const jsSquares = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
  .filter(item => {
    console.log(‘原生数组的filter执行‘);
    return item % 2;
  })
  .map(x => x * x);

console.log(jsSquares[1]); // 9

技术图片  

用seq创建的对象,其实代码块没有被执行,只是被声明了,代码在get(1)的时候才会实际被执行,取到index=1的数之后,后面的就不会再执行了,所以在filter时,第三次就取到了要的数,从4-8都不会再执行。如果在实际业务中,数据量非常大,一个array的长度是几百,要操作这样一个array,如果应用惰性操作的特性,会节省非常多的性能。

3. 常用API介绍

// Map(): 原生object转Map对象 (只会转换第一层,注意和fromJS区别)
immutable.Map({ name: ‘graceji‘, age: 18 });

// List(): 原生array转List对象 (只会转换第一层,注意和fromJS区别)
immutable.List([1, 2, 3, 4, 5]);

// fromJS(): 原生js转immutable对象  (深度转换,会将内部嵌套的对象和数组全部转成immutable)
immutable.fromJS([1, 2, 3, 4, 5]);    // 原生array  --> List
immutable.fromJS({ name: ‘graceji‘, age: 18 });   // 原生object  --> Map

// toJS(): immutable对象转原生js  (深度转换,会将内部嵌套的Map和List全部转换成原生js)
immutableData.toJS();

// 查看List或者map大小  
immutableData.size  或者 immutableData.count()

// is(): 判断两个immutable对象是否相等
const objA = { name: ‘graceji‘, age: 18 };
const objB = { name: ‘graceji‘, age: 18 };
const imA = immutable.Map({ name: ‘graceji‘, age: 18 });
const imB =immutable.Map({ name: ‘graceji‘, age: 18 });
objsA === objB // false; 比较的是地址
immutable.is(imA, imB); // true; hashcode相同

// merge()  对象合并
const imA = immutable.fromJS({ a: 1,b: 2 });
const imA = immutable.fromJS({ c: 3 });
const imC = imA.merge(imB);
console.log(imC.toJS())  // { a: 1,b: 2,c: 3 }

// 增删改查(所有操作都会返回新的值,不会修改原来值)
const immutableData = immutable.fromJS({
    a: 1,
    b: 2,
    c: {
        d: 3
    }
});
const data1 = immutableData.get(‘a‘) //  data1 = 1  
const data2 = immutableData.getIn([‘c‘, ‘d‘]) // data2 = 3; getIn用于深层结构访问
const data3 = immutableData.set(‘a‘ , 2);   // data3中的 a = 2
const data4 = immutableData.setIn([‘c‘,  ‘d‘],  4);   // data4中的 d = 4
const data5 = immutableData.update(‘a‘ , function(x) { return x+4 })   // data5中的 a = 5
const data6 = immutableData.updateIn([‘c‘, ‘d‘], function(x) { return x+4 })   // data6中的 d = 7
const data7 = immutableData.delete(‘a‘)   // data7中的 a 不存在
const data8 = immutableData.deleteIn([‘c‘,  ‘d‘])   // data8中的 d 不存在

4. 优缺点

优点:

  • 降低mutable带来的复杂度
  • 节省内存
  • 历史追溯性(时间旅行)

时间旅行指的是,每时每刻的值都被保留了,想回退到哪一步只要简单的将数据取出就行。如果现在页面有个撤销的操作,撤销前的数据被保留了,只需要取出就行,这个特性在redux或者flux中特别有用

  • 拥抱函数式编程:immutable本来就是函数式编程的概念,纯函数式编程的特点就是,只要输入一致,输出必然一致,相比于面向对象,这样开发组件和调试更方便

缺点:

  • 需要重新学习api
  • 资源包大小增加(源码5000行左右)
  • 容易与原生对象混淆:由于api与原生不同,混用的话容易出错。

5. 在react+redux中集成immutable.js

react有个重要的性能优化的点就是shouldComponentUpdate,返回true代码该组件要re-render,false则不重新渲染。简单的场景可以直接使用===去判断this.props和nextProps是否相等,但当props是一个复杂的结构时,===肯定是没用的。

5.1 集成前的准备

首先需要确定哪些数据需要使用不可变数据,哪些数据要使用原生js数据结构,哪些地方需要做互相转换。

  • 在redux中,全局state必须是immutable的,这是使用immutable来优化redux的核心
  • 组件props是通过redux的connect从state中获得的,并且引入immutablejs的另一个目的是减少组件shouldComponentUpdate中不必要渲染,shouldComponentUpdate中比对的是props,如果props是原生js就失去了优化的意义
  • 组件内部state如果需要提交到store的,必须是immutable,否则不强制
  • view提交到action中的数据必须是immutable
  • action提交到reducer中的数据必须是immutable
  • reducer中最终处理state必须是以immutable的形式处理并返回
  • 与服务端ajax交互的数据为原生js数据,需要转换成immutable数据
    从上面这些点可以看出,几乎整个项目都是必须使用immutable的,只有在少数与外部依赖有交互的地方使用了原生js。这么做的目的其实就是为了防止在大型项目中,原生js与immutable混用,导致自己都不清楚一个变量中存储的到底是什么类型的数据。
    Note:fromJS() 和 toJS() 是深层的互转immutable对象和原生对象,性能开销大,尽量不要使用。
5.2 具体实现
  • redux-immutable
    redux中利用combineReducers来合并reducer并初始化state,redux自带的combineReducers只支持state是原生js形式的,所以需要使用redux-immutable提供的combineReducers来替换原来的方法。
import { combineReducers } from ‘redux-immutable‘;
import reducer1 from ‘./reducer1‘;
import reducer2 from ‘./reducer2‘;
import reducer3 from ‘./reducer3‘;

const rootReducer = combineReducers({
    reducer1,
    reducer2,
    reducer3,
});

export default rootReducer;
  • reducer中的initialState也需要初始化成immutable类型:
const initialState = Immutable.Map({});
const reducer1 = (state = initialState, action) => {
    switch (action.type) {
    case ILOVEYOU:
        return state.set(‘smile‘, true);
    }
}
export default reducer1;
  • state成为了immutable类型, 所以通过mapStateToProps传入组件的属性写法也需要做相应改变 
// connect
function mapStateToProps (state) {
    return {
        lovers: state.getIn([‘man‘, ‘list‘]),  
        abhorrers: state.getIn([‘women‘, ‘list‘]) // 使用get或者getIn来获取state中的变量
    }
}
  • 服务端交互ajax    
// 伪代码
$.ajax({
    type: ‘GET‘,
    url: ‘XXX‘,
    dataType: ‘json‘,
    success(res) {
        res = immutable.fromJS(res || {});
        callback && callback(res);
    },
    error(e) {
        e = immutable.fromJS(e || {});
        callback && callback(e);
    },
});
  • shouldComponentUpdate
// BaseComponent.js 基类

import React, { Component } from ‘react‘;
import { is } from ‘immutable‘;

class BaseComponent extends Component {
    constructor(props, context) {
        super(props, context);
    }

    shouldComponentUpdate (nextProps, nextState) {
        const thisProps = this.props || {};
        const thisState = this.state || {};
        nextState = nextState || {};
        nextProps = nextProps || {};

        if (Object.keys(thisProps).length !== Object.keys(nextProps).length ||
            Object.keys(thisState).length !== Object.keys(nextState).length) {
            return true;
        }

        for (const key in nextProps) {
            if (!is(thisProps[key], nextProps[key])) {
                return true;
            }
        }

        for (const key in nextState) {
            if (!is(thisState[key], nextState[key])) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}

export default BaseComponent; 

组件中如果需要使用统一封装的shouldComponentUpdate,则直接继承基类, 如果不想组件使用封装的方法,那直接在该组件中重写shouldComponentUpdate就行了。

import BaseComponent from ‘./BaseComponent‘; 
class People extends BaseComponent {
    constructor() {
        super();
    }
    …………
}

6. immutable.js使用过程中的一些注意点

  • fromJS和toJS会深度转换数据,随之带来的开销较大,尽可能避免使用,单层数据转换使用Map()和List()
  • Map类型的key必须是string
  • 所有针对immutable变量的增删改必须左边有赋值,因为所有操作都不会改变原来的值,只是生成一个新的变量

// js
const arr = [1,2,3,4];
arr.push(5);
console.log(arr); // [1,2,3,4,5]
//immutable
const arr = immutable.fromJS([1,2,3,4])
// 错误用法
arr.push(5);
console.log(arr) //[1,2,3,4]
// 正确用法
arr = arr.push(5);
console.log(arr) // [1,2,3,4,5]
  • 引入immutablejs后,不应该再出现对象数组拷贝的代码
// es6对象复制
const state = Object.assign({}, state, {
    key: value
});

// array复制
const newArr = [].concat([1, 2, 3]);
  • immutable对象直接可以转JSON.stringify(),不需要显式手动调用toJS()转原生
  • 判断对象是否是空可以直接用size
  • 调试过程中要看一个immutable变量中真实的值,可以chrome中加断点,在console中使用.toJS()方法来查看

7. 总结

总的来说immutable.js完美的契合了react+redux的state流处理,redux的宗旨就是单一数据流,可追溯,这两点恰恰是immutable.js的优势。当然也不是所有使用react+redux的场景都需要使用immutable.js,建议满足项目足够大,state结构足够复杂的原则,小项目可以手动处理shouldComponentUpdate,不建议使用,得不偿失。


来源:https://www.jianshu.com/p/a12df854f298
 

Immutable使用

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原文地址:https://www.cnblogs.com/zuobaiquan01/p/13854349.html

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