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深入理解React:事件机制原理

开发技术 开发技术 3个月前 (06-24) 75次浏览

目录

  • 序言
  • DOM事件流
    • 事件捕获阶段、处于目标阶段、事件冒泡阶段
    • addEventListener 方法
  • React 事件概述
  • 事件注册
    • document 上注册
    • 回调函数存储
  • 事件分发
  • 小结
  • 参考

1.序言

React 有一套自己的事件系统,其事件叫做合成事件。为什么 React 要自定义一套事件系统?React 事件是如何注册和触发的?React 事件与原生 DOM 事件有什么区别?带着这些问题,让我们一起来探究 React 事件机制的原理。为了便于理解,此篇分析将尽可能用图解代替贴 React 源代码进行解析。

2.DOM事件流

首先,在正式讲解 React 事件之前,有必要了解一下 DOM 事件流,其包含三个流程:事件捕获阶段、处于目标阶段和事件冒泡阶段。

W3C协会早在1988年就开始了DOM标准的制定,W3C DOM标准可以分为 DOM1、DOM2、DOM3 三个版本。

从 DOM2 开始,DOM 的事件传播分三个阶段进行:事件捕获阶段、处于目标阶段和事件冒泡阶段。

(1)事件捕获阶段、处于目标阶段和事件冒泡阶段

示例代码:

<html>
    <body>
        <div id="outer">
	    <p id="inner">Click me!</p>
	</div>
    </body>
</html>

上述代码,如果点击 <p>元素,那么 DOM 事件流如下图:

深入理解React:事件机制原理

(1)事件捕获阶段:事件对象通过目标节点的祖先 Window 传播到目标的父节点。

(2)处于目标阶段:事件对象到达事件目标节点。如果阻止事件冒泡,那么该事件对象将在此阶段完成后停止传播。

(3)事件冒泡阶段:事件对象以相反的顺序从目标节点的父项开始传播,从目标节点的父项开始到 Window 结束。

(2)addEventListener 方法

DOM 的事件流中同时包含了事件捕获阶段和事件冒泡阶段,而作为开发者,我们可以选择事件处理函数在哪一个阶段被调用。

addEventListener() 方法用于为特定元素绑定一个事件处理函数。addEventListener 有三个参数

element.addEventListener(event, function, useCapture)

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另外,如果一个元素(element)针对同一个事件类型(event),多次绑定同一个事件处理函数(function),那么重复的实例会被抛弃。当然如果第三个参数capture值不一致,此时就算重复定义,也不会被抛弃掉。

3.React 事件概述

React 根据W3C 规范来定义自己的事件系统,其事件被称之为合成事件 (SyntheticEvent)。而其自定义事件系统的动机主要包含以下几个方面:

(1)抹平不同浏览器之间的兼容性差异。最主要的动机。

(2)事件"合成",即事件自定义。事件合成既可以处理兼容性问题,也可以用来自定义事件(例如 React 的 onChange 事件)。

(3)提供一个抽象跨平台事件机制。类似 VirtualDOM 抽象了跨平台的渲染方式,合成事件(SyntheticEvent)提供一个抽象的跨平台事件机制。

(4)可以做更多优化。例如利用事件委托机制,几乎所有事件的触发都代理到了 document,而不是 DOM 节点本身,简化了 DOM 事件处理逻辑,减少了内存开销。(React 自身模拟了一套事件冒泡的机制)

(5)可以干预事件的分发。V16引入 Fiber 架构,React 可以通过干预事件的分发以优化用户的交互体验。

注:「几乎」所有事件都代理到了 document,说明有例外,比如audiovideo标签的一些媒体事件(如 onplay、onpause 等),是 document 所不具有,这些事件只能够在这些标签上进行事件进行代理,但依旧用统一的入口分发函数(dispatchEvent)进行绑定。

4.事件注册

React 的事件注册过程主要做了两件事:document 上注册、存储事件回调。

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(1)document 上注册

在 React 组件挂载阶段,根据组件内的声明的事件类型(onclick、onchange 等),在 document 上注册事件(使用addEventListener),并指定统一的回调函数 dispatchEvent。换句话说,document 上不管注册的是什么事件,都具有统一的回调函数 dispatchEvent。也正是因为这一事件委托机制,具有同样的回调函数 dispatchEvent,所以对于同一种事件类型,不论在 document 上注册了几次,最终也只会保留一个有效实例,这能减少内存开销。

示例代码:

function TestComponent() {
  handleFatherClick=()=>{
		// ...
  }

  handleChildClick=()=>{
		// ...
  }

  return <div className="father" onClick={this.handleFatherClick}>
	<div className="child" onClick={this.handleChildClick}>child </div>
  </div>
}

上述代码中,事件类型都是onclick,由于 React 的事件委托机制,会指定统一的回调函数 dispatchEvent,所以最终只会在 document 上保留一个 click 事件,类似document.addEventListener('click', dispatchEvent),从这里也可以看出 React 的事件是在 DOM 事件流的冒泡阶段被触发执行。

(2)存储事件回调

React 为了在触发事件时可以查找到对应的回调去执行,会把组件内的所有事件统一地存放到一个对象中(listenerBank)。而存储方式如上图,首先会根据事件类型分类存储,例如 click 事件相关的统一存储在一个对象中,回调函数的存储采用键值对(key/value)的方式存储在对象中,key 是组件的唯一标识 id,value 对应的就是事件的回调函数。

React 的事件注册的关键步骤如下图:

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5.事件分发

事件分发也就是事件触发。React 的事件触发只会发生在 DOM 事件流的冒泡阶段,因为在 document 上注册时就默认是在冒泡阶段被触发执行。

其大致流程如下:

  1. 触发事件,开始 DOM 事件流,先后经过三个阶段:事件捕获阶段、处于目标阶段和事件冒泡阶段
  2. 当事件冒泡到 document 时,触发统一的事件分发函数 ReactEventListener.dispatchEvent
  3. 根据原生事件对象(nativeEvent)找到当前节点(即事件触发节点)对应的 ReactDOMComponent 对象
  4. 事件的合成
    1. 根据当前事件类型生成对应的合成对象
    2. 封装原生事件对象和冒泡机制
    3. 查找当前元素以及它所有父级
    4. listenerBank 中查找事件回调函数并合成到 events 中
  5. 批量执行合成事件(events)内的回调函数
  6. 如果没有阻止冒泡,会将继续进行 DOM 事件流的冒泡(从 document 到 window),否则结束事件触发

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注:上图中阻止冒泡是指调用stopImmediatePropagation 方法阻止冒泡,如果是调用stopPropagation阻止冒泡,document 上如果还注册了同类型其他的事件,也将会被触发执行,但会正常阻断 window 上事件触发。了解两者之间的详细区别

示例代码:

class TestComponent extends React.Component {

  componentDidMount() {
    this.parent.addEventListener('click', (e) => {
      console.log('dom parent');
    })
    this.child.addEventListener('click', (e) => {
      console.log('dom child');
    })
    document.addEventListener('click', (e) => {
      console.log('document');
    })
    document.body.addEventListener('click', (e) => {
      console.log('body');
    })
    window.addEventListener('click', (e) => {
      console.log('window');
    })
  }

  childClick = (e) => {
    console.log('react child');
  }

  parentClick = (e) => {
    console.log('react parent');
  }

  render() {
    return (
      <div class='parent' onClick={this.parentClick} ref={ref => this.parent = ref}>
        <div class='child' onClick={this.childClick} ref={ref => this.child = ref}>
          Click me!
        </div>
      </div>)
  }
}

点击 child div 时,其输出如下:

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在 DOM 事件流的冒泡阶段先后经历的元素:child <div> -> parent <div> -> <body> -> <html> -> document -> window,因此上面的输出符合预期。

6.小结

React 合成事件和原生 DOM 事件的主要区别:

(1)React 组件上声明的事件没有绑定在 React 组件对应的原生 DOM 节点上。

(2)React 利用事件委托机制,将几乎所有事件的触发代理(delegate)在 document 节点上,事件对象(event)是合成对象(SyntheticEvent),不是原生事件对象,但通过 nativeEvent 属性访问原生事件对象。

(3)由于 React 的事件委托机制,React 组件对应的原生 DOM 节点上的事件触发时机总是在 React 组件上的事件之前。

7.参考

javascript中DOM0,DOM2,DOM3级事件模型解析

Event dispatch and DOM event flow

EventTarget.addEventListener() – Web API 接口参考| MDN

合成事件

谈谈React事件机制和未来(react-events)

React源码解读系列 – 事件机制

一文吃透 react 事件机制原理


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