Redux之浅析中间件|原理篇

这篇文章不要按 API 清单来背。先用上面的 Mind Map 建立全局结构，再通过交互 DEMO 观察正常路径和边界路径如何改变状态；阅读正文时重点核对每一步的输入、负责执行的参与者、产生的中间状态以及最终可观察结果。遇到版本敏感结论，要把“历史实现”“当前行为”和“工程兼容策略”分开说明；遇到性能或架构取舍，则用实际指标、失败现象和验证手段支撑判断。

版本校准： 原理文章中的代码代表特定实现与写作时间。应用到当前项目时，应先确认浏览器、框架或工具的主版本，再区分稳定的规范语义、可变化的内部实现和项目自身约束。

# 一、前言

• 在redux里，middleware是发送action和action到达reducer之间的第三方扩展，也就是中间层。也可以这样说，middleware是架在action和store之间的一座桥梁
• 在redux里，action仅仅是携带了数据的普通js对象

Reducer 拆分可以使组件获取其最小属性(state)，而不需要整个Store。中间件则可以在 Action Creator 返回最终可供 dispatch 调用的 action 之前处理各种事情，如异步API调用、日志记录等，是扩展 Redux 功能的一种推荐方式

• Redux 提供了 applyMiddleware(...middlewares) 来将中间件应用到 createStore。applyMiddleware 会返回一个函数，该函数接收原来的 creatStore 作为参数，返回一个应用了 middlewares 的增强后的 creatStore

export default function applyMiddleware(...middlewares) {
  return (createStore) => (reducer, preloadedState, enhancer) => {
    //接收createStore参数
    var store = createStore(reducer, preloadedState, enhancer)
    var dispatch = store.dispatch
    var chain = []

    //传递给中间件的参数
    var middlewareAPI = {
      getState: store.getState,
      dispatch: (action) => dispatch(action)
    }

    //注册中间件调用链
    chain = middlewares.map(middleware => middleware(middlewareAPI))
    dispatch = compose(...chain)(store.dispatch)

    //返回经middlewares增强后的createStore
    return {
      ...store,
      dispatch
    }
  }
}

未应用中间价之前，创建 store 的方式如下

import {createStore} from 'redux';
import reducers from './reducers/index';

export let store = createStore(reducers);

应用中间价之后，创建 store 的方式如下

import {createStore，applyMiddleware} from 'redux';
import reducers from './reducers/index';

let createStoreWithMiddleware = applyMiddleware(...middleware)(createStore);
export let store = createStoreWithMiddleware(reducers);

# 二、为什么要引入middleware

• action creator返回的值是这个action类型的对象。然后通过store.dispatch()进行分发

action ---> dispatcher ---> reducers

如果遇到异步情况，比如点击一个按钮，希望2秒之后更新视图，显示消息“Hi”。我们可能这么写ActionCreator

var asyncSayActionCreator = function (message) {
    setTimeout(function () {
        return {
            type: 'SAY',
            message
        }
    }, 2000)
}

这会报错，因为这个asyncSayActionCreator返回的不是一个action，而是一个function。这个返回值无法被reducer识别

• 也就是说，正常来说，action返回的是一个对象，而不是一个函数。如果返回函数，会出现错误
• 而异步操作呢，需要action的返回值是一个函数。那么咋办呢，所以需要引入中间件middleware,它在中间起到了桥梁的作用，让action的返回值可以是一个函数，从而传到reducer那里。也就是说，中间件是用在action发起之后，reducer接收到之前的这个时间段
• 也可以这么说，Middleware 主要是负责改变Store中的dispatch方法，从而能处理不同类型的 action 输入，得到最终的 Javascript Plain Object 形式的 action 对象

因此，上面那个ActionCreator就可以改写为这样：因为action的返回值是一个函数

var asyncSayActionCreator = function (message) {
    return function (dispatch) {
        setTimeout(function () {
            dispatch({
                type: 'SAY',
                message
            })
        }, 2000)
    }
}

• 上图表达的是 redux 中一个简单的同步数据流动的场景，点击 button 后，在回调中 dispatch 一个 action，reducer 收到 action 后，更新 state 并通知 view 重新渲染

• 上面这张图展示了应用 middleware 后 redux 处理事件的逻辑，每一个 middleware 处理一个相对独立的业务需求，通过串联不同的 middleware，实现变化多样的的功能。那么问题来了：
  • middleware 怎么写？
  • redux 是如何让 middlewares 串联并跑起来的？

# 三、中间件是如何工作的

Middleware的中间件有很多，不过我的这个案例只引用了其中的一个，那就是redux-thunk

• redux-thunk源码如下

export default function thunkMiddleware({ dispatch, getState }) {
  return next => action =>
    typeof action === 'function' ?
      action(dispatch, getState) :
      next(action);
}

意思是如果action是一个函数，执行这个action函数，如果不是函数，执行next函数

# 四、自定义中间件

中间件的签名如下

({ getState, dispatch }) => next => action

根据applyMiddleware 源码，每个中间件接收 getState & dispatch 作为参数，并返回一个函数，该函数会被传入下一个中间件的 dispatch 方法，并返回一个接收 action 的新函数

• 应用多个中间件时，中间件调用链中任何一个缺少 next(action) 的调用，都会导致 action 执行失败

function callTraceMiddleware ({dispatch,getState}){
    return next=> action =>{
        console.trace();
        return next(action);
    }
}

• 然后在调用中间件部分添加中间件

const createStoreWithMiddleware = applyMiddleware(
  thunkMiddleware,
  loggerMiddleware,
  callTraceMiddleware
)(createStore);

redux的middleware是对action进行扩展处理，这样丰富了应用需求