如何判斷React是否最適合您的下一個項目

React 核心概念速覽

• React 是什麼？ React 是一個用於構建快速、交互式用戶界面的流行且強大的 JavaScript 庫，它採用聲明式、組件化方法，高效地更新和渲染數據變化後的組件。
• 虛擬 DOM 的作用： React 的核心是虛擬 DOM，它是一個輕量級的 DOM 抽像模型。 React 利用虛擬 DOM 更新網頁，避免直接操作 DOM，從而提升性能。虛擬 DOM 通過比較前後差異，只更新實際改變的部分。
• React 的適用場景： React 非常適合需要快速響應事件和頻繁數據變化的項目，尤其適用於需要與底層數據模型保持同步的複雜交互式 UI。它也有助於管理狀態組件並防止代碼混亂，因此非常適合需要大量狀態管理和 DOM 操作的項目。

現代用戶期望 Web 應用擁有流暢的性能，體驗如同原生應用。雖然已經有很多技術來減少網站首次加載時間，但在交互性強的 Web 應用中，用戶操作與應用響應之間的時間延遲同樣至關重要。原生應用反應迅速，Web 應用也應該如此，即使在網絡連接不佳的情況下。

許多現代 JavaScript 框架有效地解決了這個問題。 React 可被認為是創建快速、交互式 Web 應用用戶界面的最流行和最強大的 JavaScript 庫之一。

本文將探討 React 的優勢和工作機制，幫助您判斷它是否適合您的下一個項目。

什麼是 React？

React 是 Facebook 創建的一個 JavaScript 庫，用於構建用戶界面。

這是一個開源項目，在 GitHub 上擁有超過 74,000 個星標。

React 的特點：

• 聲明式： 只需為應用程序的每個狀態設計簡單的視圖，React 會在數據更改時高效地更新和渲染正確的組件。
• 組件化： 通過組裝多個封裝的組件來創建 React 應用，每個組件管理自己的狀態。
• 一次學習，隨處編寫： React 不是一個完整的框架，它只是一個用於渲染視圖的庫。

虛擬 DOM 如何工作？

虛擬 DOM 是 React 快速渲染用戶界面元素及其更改的核心。讓我們更深入地了解其機制。

HTML 文檔對像模型 (DOM) 是：

HTML 和 XML 文檔的編程接口……DOM 提供了文檔的表示，作為一個結構化的節點和對象組，具有屬性和方法。它本質上將網頁連接到腳本或編程語言。 ——MDN

每當您想以編程方式更改網頁的任何部分時，都需要修改 DOM。根據文檔的複雜性和大小，遍歷 DOM 並更新它可能需要比用戶所能接受的時間更長，尤其是在考慮瀏覽器在 DOM 發生更改時需要執行的工作時。事實上，每次 DOM 更新時，瀏覽器都需要重新計算 CSS 並對網頁執行佈局和重繪操作。

React 使開發人員無需直接處理 DOM 即可更改網頁。這是通過虛擬 DOM 實現的。

虛擬 DOM 是 DOM 的輕量級抽像模型。 React 使用 render 方法從 React 組件創建節點樹，並根據操作導致的數據模型更改更新此樹。

每次 React 應用中的底層數據發生更改時，React 都會創建一個新的虛擬 DOM 表示來表示用戶界面。

使用虛擬 DOM 更新 UI 更改

在更新瀏覽器的 DOM 時，React 大致遵循以下步驟：

1. 每當發生更改時，React 都會在虛擬 DOM 表示中重新渲染整個 UI。
2. 然後，React 計算先前虛擬 DOM 表示與新表示之間的差異。
3. 最後，React 使用實際更改的內容來修補真實的 DOM。如果沒有任何更改，React 完全不會處理 HTML DOM。

人們可能會認為，這種涉及在內存中保留虛擬 DOM 的兩個表示並進行比較的過程，可能比直接處理實際 DOM 更慢。高效的 diff 算法、批量 DOM 讀/寫操作以及將 DOM 更改限制在必要的最小限度，使得使用 React 及其虛擬 DOM 成為構建高性能應用程序的絕佳選擇。

React 是否適合所有項目？

顧名思義，React 擅長創建超高響應性的用戶界面——即非常快速地響應事件和隨之而來的數據更改的用戶界面。 Facebook 工程師 Jordan Walke 對 React 名稱的評論很有啟發性：

此 API 對任何狀態或屬性更改做出反應，並可處理任何形式的數據（結構深度如同圖形本身），因此我認為這個名稱很貼切。 ——Vjeux，“我們的前 50,000 個星標”

雖然有些人認為所有項目都需要 React，但我認為可以說，對於需要將復雜的交互式 UI 與底層數據模型的頻繁更改保持同步的 Web 應用，React 是一個不錯的選擇。

React 旨在以高效的方式處理有狀態組件（這並不意味著開發人員不需要優化他們的代碼）。因此，可以將受益於此功能的項目視為 React 的理想候選項目。

Chris Coyier 概述了以下相互關聯的情況，在這些情況下使用 React 是有意義的，我傾向於同意：

• 大量的狀態管理和 DOM 操作。也就是說，啟用和禁用按鈕、激活鏈接、更改輸入值、關閉和展開菜單等。在這種項目中，React 使管理有狀態組件更快更容易。正如 React Router 的共同作者 Michael Jackson 在一條推文中恰當地所說：>關鍵是，React 負責弄清楚實際上需要對 DOM 進行哪些更改的難題，而不是我。這是*非常寶貴的*
• 避免代碼混亂。通過直接修改 DOM 來跟踪複雜的狀態可能會導致代碼混亂，至少如果不特別注意代碼組織和結構的話。

資源

如果您好奇 React 及其虛擬 DOM 的工作原理，以下是一些您可以了解更多信息的資源：

• 使用 SitePoint 的綜合 React 中心學習 React。
• 來自 Facebook 工程師的 React 視頻
• Chris Minnick 的“React.js 中虛擬 DOM 的真正好處”
• Bartosz Krajka 的“虛擬 DOM 與 DOM 之間的區別”
• François Zaninotto 的“React 速度慢，React 速度快：在實踐中優化 React 應用”
• Chris Lienert 的“如何為您的公司選擇合適的前端框架”

結論

React 和其他類似的 JavaScript 庫簡化了快速、事件驅動的用戶界面的開發，這些界面可以快速響應狀態更改。可以識別出一個潛在的目標，即希望彌合 Web 應用和原生應用之間的差距：用戶期望 Web 應用像原生應用一樣流暢無縫。

這是現代 Web 開發的發展方向。 Create React App（一個無需配置即可創建 React 應用的項目）的最新更新默認包含創建漸進式 Web 應用 (PWA) 的功能，這並非偶然。這些應用利用服務工作者和離線優先緩存來最大限度地減少延遲並使 Web 應用能夠離線工作。

關於 React 虛擬 DOM 的常見問題

• 什麼是 React 中的虛擬 DOM？ 虛擬 DOM (VDOM) 是一種編程概念，其中 UI 的理想或“虛擬”表示保存在內存中，並由諸如 ReactDOM 之類的庫與“真實”DOM 同步。此過程稱為協調。在 React 中，當您渲染 JSX 元素時，每個虛擬 DOM 對像都會被更新。

• 虛擬 DOM 如何工作？ 虛擬 DOM 分三個簡單的步驟工作。首先，每當任何底層數據發生更改時，整個 UI 都會在虛擬 DOM 表示中重新渲染。然後，計算先前 DOM 表示與新表示之間的差異。最後，真實的 DOM 只會更新實際更改的內容。這比每次更改都更新整個 DOM 更有效，並提高了性能。

• React 的虛擬 DOM 如何提高性能？ React 的虛擬 DOM 通過最大限度地減少直接操作 DOM 的次數來提高性能，而直接操作 DOM 在任何瀏覽器中都是一項緩慢的操作。 React 不是每次發生更改時都更新整個 DOM，而是只更新需要更新的 DOM 部分。這導致性能顯著提升。

• 真實 DOM 與虛擬 DOM 之間的區別是什麼？ 真實 DOM 是瀏覽器中網頁的實際表示，而虛擬 DOM 是內存中網頁的虛擬表示。虛擬 DOM 更快、更高效，因為它只更新已更改的真實 DOM 部分，而不是每次發生更改時都更新整個 DOM。

• React 中的 JSX 是什麼？ JSX 代表 JavaScript XML。它是 JavaScript 的語法擴展，由 Facebook 開發，允許在 JavaScript 中存在類似 HTML/XML 的文本。您可以在包含 JavaScript 代碼的同一文件中編寫 HTML 結構。

• React 如何使用 JSX？ React 使用 JSX 在 DOM 上渲染元素。 JSX 允許我們在 JavaScript 中編寫 HTML 元素並將它們放在 DOM 中，而無需任何 createElement() 和/或 appendChild() 方法。 JSX 將 HTML 標記轉換為 React 元素，並使在 React 中編寫和添加 HTML 更加容易。

• React 中的協調是什麼？ 協調是 React 更新 DOM 的過程。當組件的狀態發生變化時，React 需要確定是否需要實際的 DOM 更新。它通過創建一個新的虛擬 DOM 並將其與舊的虛擬 DOM 進行比較來實現此目的。只有在存在差異的地方，React 才會更新真實的 DOM。

• React 如何處理事件？ React 創建了自己的事件系統，它與 W3C 對像模型完全兼容。 React 實現了一個合成事件系統，為 React 應用程序和界面帶來一致性和高性能。它通過將事件委派給文檔的根元素，然後將它們映射回相應的組件元素來實現這一點。

• 組件在 React 中的作用是什麼？ 組件是任何 React 應用程序的構建塊，單個應用程序通常由多個組件組成。組件本質上是用戶界面的一部分。它將 UI 分割成獨立的、可重用的部分，這些部分可以單獨處理。

• React 如何處理表單？ 在 HTML 中，表單元素（如 、 和 ）通常維護自己的狀態，並根據用戶輸入更新它。在 React 中，可變狀態通常保存在組件的 state 屬性中，並且只使用 setState() 進行更新。 React 的表單處理方式略有不同，但允許對錶單及其數據進行更精細的控制。

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