帶你了解React中的Ref，值得了解的知識點分享

這篇文章帶大家了解React中的Ref，介紹一些關於 Ref 你需要知道的知識點，希望對大家有幫助！

Intro

在 React 專案中，有很多場景需要用到 Ref。例如使用ref 屬性取得DOM 節點，取得ClassComponent 物件實例；用useRef Hook 建立一個Ref 對象，以便解決像setInterval 取得不到最新的state 的問題；你也可以呼叫React.createRef 方法手動建立一個Ref 物件。 【相關推薦：Redis影片教學】

雖然Ref 用起來也很簡單，但在實際專案中實戰還是難免遇到問題，這篇文章將從原始碼的角度出發梳理各種和Ref 相關的問題，理清和ref 相關的API 背後都做了什麼。看完這篇文章或許可以讓你對的 Ref 有更深入地認識。

Ref 相關的型別宣告

首先 ref 是 reference 的簡稱，也就是引用。在 react 的類型宣告檔中，可以找到好幾個和 Ref 相關的類型，這裡將它們一一列舉出來。

RefObject/MutableRefObject

interface RefObject<T> { readonly current: T | null; }
interface MutableRefObject<T> { current: T; }

使用useRef Hook 的時候回傳的就是RefObject/MutableRefObejct，這兩個型別都是定義了一個{ current: T } 的物件結構，差異是RefObject 的current 屬性是只讀的，如果修改refObject.current，Typescript 會警告⚠️。

const ref = useRef<string>(null)
ref.current = &#39;&#39; // Error

TS 錯誤：無法指派到 "current" ，因為它是唯讀屬性。

檢視useRef 方法的定義，這裡用了函數重載，當傳入的泛型參數T 不包含null 時傳回RefObject<t></t>，包含null 時會回傳MutableRefObject<t></t>。

function useRef<T>(initialValue: T): MutableRefObject<T>;
function useRef<T>(initialValue: T | null): RefObject<T>;

所以如果你希望建立的 ref 物件 current 屬性是可修改的，需要加上 | null。

const ref = useRef<string | null>(null)
ref.current = &#39;&#39; // OK

呼叫 React.createRef() 方法時傳回的也是一個 RefObject。

createRef

export function createRef(): RefObject {
  const refObject = {
    current: null,
  };
  if (__DEV__) {
    Object.seal(refObject);
  }
  return refObject;
}

RefObject/MutableRefObject 是在16.3 版本才新增的，如果使用更早的版本，需要使用Ref Callback。

RefCallback

使用Ref Callback 就是傳遞一個回呼函數，react 回呼時會將對應的實例回傳過來，可以自行儲存以便調用。這個回呼函數的型別就是 RefCallback。

type RefCallback<T> = (instance: T | null) => void;

使用RefCallback 範例：

import React from 'react'

export class CustomTextInput extends React.Component {
  textInput: HTMLInputElement | null = null;

  saveInputRef = (element: HTMLInputElement | null) => {
    this.textInput = element;
  }

  render() {
    return (
      <input type="text" ref={this.saveInputRef} />
    );
  }
}

Ref/LegacyRef

在類型宣告中，還有Ref/LegacyRef 類型，它們用於泛指Ref 類型。 LegacyRef 是相容版本，在之前的舊版 ref 還可以是 字串。

type Ref<T> = RefCallback<T> | RefObject<T> | null;
type LegacyRef<T> = string | Ref<T>;

了解和 Ref 相關的類型，寫起 Typescript 來才能更得心應手。

Ref 的傳遞

特殊的props

在JSX 元件上使用ref 時，我們是透過給ref 屬性設定一個Ref。我們都知道 jsx 的語法，會被 Babel 等工具編譯成 createElement 的形式。

// jsx
<App ref={ref} id="my-app" ></App>

// compiled to
React.createElement(App, {
  ref: ref,
  id: "my-app"
});

看起來 ref 和其他 prop 沒啥區別，不過如果你嘗試在元件內部列印 props.ref 卻是 undefined。並且 dev 環境控制台會給予提示。

Trying to access it will result in undefined being returned. If you need to access the same value within the child component, you should pass it as a different prop.

React 对 ref 做了啥？在 ReactElement 源码中可以看到，ref 是 RESERVED_PROPS，同样有这种待遇的还有 key，它们都会被特殊处理，从 props 中提取出来传递给 Element。

const RESERVED_PROPS = {
  key: true,
  ref: true,
  __self: true,
  __source: true,
};

所以 ref 是会被特殊处理的 “props“。

forwardRef

在 16.8.0 版本之前，Function Component 是无状态的，只会根据传入的 props render。有了 Hook 之后不仅可以有内部状态，还可以暴露方法供外部调用（需要借助 forwardRef 和 useImperativeHandle）。

如果直接对一个 Function Component 用 ref，dev 环境下控制台会告警，提示你需要用 forwardRef 进行包裹起来。

function Input () {
    return <input />
}

const ref = useRef()
<Input ref={ref} />

Function components cannot be given refs. Attempts to access this ref will fail. Did you mean to use React.forwardRef()?

forwardRef 为何物？查看源码 ReactForwardRef.js 将 __DEV__ 相关的代码折叠起来，它只是一个无比简单的高阶组件。接收一个 render 的 FunctionComponent，将它包裹一下定义 $$typeof 为 REACT_FORWARD_REF_TYPE，return 回去。

跟踪代码，找到 resolveLazyComponentTag，在这里 $$typeof 会被解析成对应的 WorkTag。

REACT_FORWARD_REF_TYPE 对应的 WorkTag 是 ForwardRef。紧接着 ForwardRef 又会进入 updateForwardRef 的逻辑。

case ForwardRef: {
  child = updateForwardRef(
    null,
    workInProgress,
    Component,
    resolvedProps,
    renderLanes,
  );
  return child;
}

这个方法又会调用 renderWithHooks 方法，并在第五个参数传入 ref。

nextChildren = renderWithHooks(
  current,
  workInProgress,
  render,
  nextProps,
  ref, // 这里
  renderLanes,
);

继续跟踪代码，进入 renderWithHooks 方法，可以看到，ref 会作为 Component 的第二个参数传递。到这里我们可以理解被 forwardRef 包裹的 FuncitonComponent 第二个参数 ref 是从哪里来的（对比 ClassComponent contructor 第二个参数是 Context）。

了解如何传递 ref，那下一个问题就是 ref 是如何被赋值的。

ref 的赋值

打断点（给 ref 赋值一个 RefCallback，在 callback 里面打断点） 跟踪到代码 commitAttachRef，在这个方法里面，会判断 Fiber 节点的 ref 是 function 还是 RefObject，依据类型处理 instance。如果这个 Fiber 节点是 HostComponent (tag = 5) 也就是 DOM 节点，instance 就是该 DOM 节点；而如果该 Fiber 节点是 ClassComponent (tag = 1)，instance 就是该对象实例。

function commitAttachRef(finishedWork) {
  var ref = finishedWork.ref;

  if (ref !== null) {
    var instanceToUse = finishedWork.stateNode;

    if (typeof ref === 'function') {
      ref(instanceToUse);
    } else {
      ref.current = instanceToUse;
    }
  }
}

以上是 HostComponent 和 ClassComponent 中对 ref 的赋值逻辑，对于 ForwardRef 类型的组件走的是另外的代码，但行为基本是一致的，可以看这里 imperativeHandleEffect。

接下里，我们继续挖掘 React 源码，看看 useRef 是如何实现的。

useRef 的内部实现

通过跟踪代码，定位到 useRef 运行时的代码 ReactFiberHooks

这里有两个方法，mountRef 和 updateRef，顾名思义就是对应 Fiber 节点 mount 和 update 时对 ref 的操作。

function updateRef<T>(initialValue: T): {|current: T|} {
  const hook = updateWorkInProgressHook();
  return hook.memoizedState;
}

function mountRef<T>(initialValue: T): {|current: T|} {
  const hook = mountWorkInProgressHook();
  const ref = {current: initialValue};
  hook.memoizedState = ref;
  return ref;
}

可以看到 mount 时，useRef 创建了一个 RefObject，并将它赋值给 hook 的 memoizedState，update 时直接将它取出返回。

不同的 Hook memoizedState 保存的内容不一样，useState 中保存 state 信息， useEffect 中 保存着 effect 对象，useRef 中保存的是 ref 对象...

mountWorkInProgressHook，updateWorkInProgressHook 方法背后是一条 Hooks 的链表，在不修改链表的情况下，每次 render useRef 都能取回同一个 memoizedState 对象，就这么简单。

应用：合并 ref

至此，我们了解了在 React 中 ref 的传递和赋值逻辑，以及 useRef 相关的源码。用一个应用题来巩固以上知识点：有一个 Input 组件，在组件内部需要通过 innerRef HTMLInputElement 来访问 DOM 节点，同时也允许组件外部 ref 该节点，需要怎么实现？

const Input = forwardRef((props, ref) => {
  const innerRef = useRef<HTMLInputElement>(null)
  return (
    <input {...props} ref={???} />
  )
})

考虑一下上面代码中的 ??? 应该怎么写。

============ 答案分割线 ==============

通过了解 Ref 相关的内部实现，很明显我们这里可以创建一个 RefCallback，在里面对多个 ref 进行赋值就可以了。

export function combineRefs<T = any>(
  refs: Array<MutableRefObject<T | null> | RefCallback<T>>
): React.RefCallback<T> {
  return value => {
    refs.forEach(ref => {
      if (typeof ref === &#39;function&#39;) {
        ref(value);
      } else if (ref !== null) {
        ref.current = value;
      }
    });
  };
}

const Input = forwardRef((props, ref) => {
  const innerRef = useRef<HTMLInputElement>(null)
  return (
    <input {...props} ref={combineRefs(ref, innerRef)} />
  )
})

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以上是帶你了解React中的Ref，值得了解的知識點分享的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！