你需要Mobx还是Redux?

熊建刚熊建刚

在过去一年,越来越多的项目继续或者开始使用React和Redux开发,这是目前前端业内很普遍的一种前端项目解决方案,但是随着开发项目越来越多,越来越多样化时,个人又有了不同的感受和想法。是不是因为已经有了一个比较普遍的,熟悉的项目技术栈,我们就一直完全沿用呢,有没有比他更适合的方案呢?恰逢团队最近有一个新项目,于是博主开始思考,有没有可能使用其他可替代技术开发呢?既能提高开发效率,又能拓展技术储备和眼界,经过调研,选择了Mobx,最终使用React+Mobx搭建了新项目,本篇总结分享从技术选型到项目实现的较完整过程,希望共同进步。

前言

当我们使用React开发web应用程序时,在React组件内,可以使用this.setState()this.state处理或访问组件内状态,但是随着项目变大,状态变复杂,通常需要考虑组件间通信问题,主要包括以下两点:

  1. 某一个状态需要在多个组件间共享(访问,更新);
  2. 某组件内交互需要触发其他组件的状态更新;

关于这些问题,React组件开发实践推荐将公用组件状态提升:

Often, several components need to reflect the same changing data. We recommend lifting the shared state up to their closest common ancestor 通常多组件需要处理同一状态,我们推荐将共享状态提升至他们的共同最近祖先组件内。更多详情查看

当项目越发复杂时,我们发现仅仅是提升状态已经无法适应如此复杂的状态管理了,程序状态变得比较难同步,操作,到处是回调,发布,订阅,这意味着我们需要更好的状态管理方式,于是就引入了状态管理库,如ReduxMobxJumpsuitAlt.js等。

状态管理

状态管理库,无论是Redux,还是Mobx这些,其本质都是为了解决状态管理混乱,无法有效同步的问题,它们都支持:

  1. 统一维护管理应用状态;
  2. 某一状态只有一个可信数据来源(通常命名为store,指状态容器);
  3. 操作更新状态方式统一,并且可控(通常以action方式提供更新状态的途径);
  4. 支持将store与React组件连接,如react-reduxmobx-react;通常使用状态管理库后,我们将React组件从业务上划分为两类:
    1. 容器组件(Container Components):负责处理具体业务和状态数据,将业务或状态处理函数传入展示型组件;
    2. 展示型组件(Presentation Components):负责展示视图,视图交互回调内调用传入的处理函数;


Mobx VS Redux

目前来看,Redux已是React应用状态管理库中的霸主了,而Mobx则是一方诸侯,我们为什么要选择Mobx,而不是继续沿用Redux呢,那就需要比较他们的异同了。

Mobx和Redux都是JavaScript应用状态管理库,都适用于React,Angular,VueJs等框架或库,而不是局限于某一特定UI库。

Redux

要介绍Redux,我们就不得不谈到Flux了:

Flux is the application architecture that Facebook uses for building client-side web applications.It’s more of a pattern rather than a formal framework Flux是Facebook用来开发客户端-服务端web应用程序的应用架构,它更多是一种架构模式,而非一个特定框架。详解Flux

而Redux更多的是遵循Flux模式的一种实现,是一个JavaScript库,它关注点主要是以下几方面:

  1. Action:一个JavaScript对象,描述动作相关信息,主要包含type属性和payload属性:
    1. type:action 类型;
    2. payload:负载数据;


  1. Reducer:定义应用状态如何响应不同动作(action),如何更新状态;
  2. Store:管理action和reducer及其关系的对象,主要提供以下功能:
    1. 维护应用状态并支持访问状态(getState());
    2. 支持监听action的分发,更新状态(dispatch(action));
    3. 支持订阅store的变更(subscribe(listener));


  1. 异步流:由于Redux所有对store状态的变更,都应该通过action触发,异步任务(通常都是业务或获取数据任务)也不例外,而为了不将业务或数据相关的任务混入React组件中,就需要使用其他框架配合管理异步任务流程,如redux-thunkredux-saga等;

Mobx

Mobx是一个透明函数响应式编程(Transparently Functional Reactive Programming,TFRP)的状态管理库,它使得状态管理简单可伸缩:

Anything that can be derived from the application state, should be derived. Automatically. 任何起源于应用状态的数据应该自动获取。

其原理如图:



  1. Action:定义改变状态的动作函数,包括如何变更状态;
  2. Store:集中管理模块状态(State)和动作(action);
  3. Derivation(衍生):从应用状态中派生而出,且没有任何其他影响的数据,我们称为derivation(衍生),衍生在以下情况下存在:
    1. 用户界面;
    2. 衍生数据;

衍生主要有两种:

      1. Computed Values(计算值):计算值总是可以使用纯函数(pure function)从当前可观察状态中获取;
      2. Reactions(反应):反应指状态变更时需要自动发生的副作用,这种情况下,我们需要实现其读写操作;


import {observable, autorun} from 'mobx';

var todoStore = observable({
    /* some observable state */
    todos: [],

    /* a derived value */
    get completedCount() {
        return this.todos.filter(todo => todo.completed).length;
    }
});

/* a function that observes the state */
autorun(function() {
    console.log("Completed %d of %d items",
        todoStore.completedCount,
        todoStore.todos.length
    );
});

/* ..and some actions that modify the state */
todoStore.todos[0] = {
    title: "Take a walk",
    completed: false
};
// -> synchronously prints: 'Completed 0 of 1 items'

todoStore.todos[0].completed = true;
// -> synchronously prints: 'Completed 1 of 1 items'

函数式和面向对象

Redux更多的是遵循函数式编程(Functional Programming, FP)思想,而Mobx则更多从面相对象角度考虑问题。

Redux提倡编写函数式代码,如reducer就是一个纯函数(pure function),如下:

(state, action) => {
  return Object.assign({}, state, {
    ...
  })
}

纯函数,接受输入,然后输出结果,除此之外不会有任何影响,也包括不会影响接收的参数;对于相同的输入总是输出相同的结果。

Mobx设计更多偏向于面向对象编程(OOP)和响应式编程(Reactive Programming),通常将状态包装成可观察对象,于是我们就可以使用可观察对象的所有能力,一旦状态对象变更,就能自动获得更新。

单一store和多store

store是应用管理数据的地方,在Redux应用中,我们总是将所有共享的应用数据集中在一个大的store中,而Mobx则通常按模块将应用状态划分,在多个独立的store中管理。

JavaScript对象和可观察对象

Redux默认以JavaScript原生对象形式存储数据,而Mobx使用可观察对象:

  1. Redux需要手动追踪所有状态对象的变更;
  2. Mobx中可以监听可观察对象,当其变更时将自动触发监听;

不可变(Immutable)和可变(Mutable)

Redux状态对象通常是不可变的(Immutable):

switch (action.type) {
  case REQUEST_POST:
    return Object.assign({}, state, {
      post: action.payload.post
    });
  default:
    return state;
}

我们不能直接操作状态对象,而总是在原来状态对象基础上返回一个新的状态对象,这样就能很方便的返回应用上一状态;而Mobx中可以直接使用新值更新状态对象。

mobx-react和react-redux

使用Redux和React应用连接时,需要使用react-redux提供的Providerconnect

  1. Provider:负责将Store注入React应用;
  2. connect:负责将store state注入容器组件,并选择特定状态作为容器组件props传递;

对于Mobx而言,同样需要两个步骤:

  1. Provider:使用mobx-react提供的Provider将所有stores注入应用;
  2. 使用inject将特定store注入某组件,store可以传递状态或action;然后使用observer保证组件能响应store中的可观察对象(observable)变更,即store更新,组件视图响应式更新。

选择Mobx的原因

  1. 学习成本少:Mobx基础知识很简单,学习了半小时官方文档和示例代码就搭建了新项目实例;而Redux确较繁琐,流程较多,需要配置,创建store,编写reducer,action,如果涉及异步任务,还需要引入redux-thunkredux-saga编写额外代码,Mobx流程相比就简单很多,并且不需要额外异步处理库;
  2. 面向对象编程:Mobx支持面向对象编程,我们可以使用@observable and @observer,以面向对象编程方式使得JavaScript对象具有响应式能力;而Redux最推荐遵循函数式编程,当然Mobx也支持函数式编程;
  3. 模版代码少:相对于Redux的各种模版代码,如,actionCreater,reducer,saga/thunk等,Mobx则不需要编写这类模板代码;

不选择Mobx的可能原因

  1. 过于自由:Mobx提供的约定及模版代码很少,这导致开发代码编写很自由,如果不做一些约定,比较容易导致团队代码风格不统一,所以当团队成员较多时,确实需要添加一些约定;
  2. 可拓展,可维护性:也许你会担心Mobx能不能适应后期项目发展壮大呢?确实Mobx更适合用在中小型项目中,但这并不表示其不能支撑大型项目,关键在于大型项目通常需要特别注意可拓展性,可维护性,相比而言,规范的Redux更有优势,而Mobx更自由,需要我们自己制定一些规则来确保项目后期拓展,维护难易程度;

代码对比

接下来我们使用Redux和Mobx简单实现同一应用,对比其代码,看看它们各自有什么表现。

架构

在Redux应用中,我们首先需要配置,创建store,并使用redux-thunkredux-saga中间件以支持异步action,然后使用Provider将store注入应用:

// src/store.js
import { applyMiddleware, createStore } from "redux";
import createSagaMiddleware from 'redux-saga'
import React from 'react';
import { Provider } from 'react-redux';
import { BrowserRouter } from 'react-router-dom';
import { composeWithDevTools } from 'redux-devtools-extension';
import rootReducer from "./reducers";
import App from './containers/App/';

const sagaMiddleware = createSagaMiddleware()
const middleware = composeWithDevTools(applyMiddleware(sagaMiddleware));

export default createStore(rootReducer, middleware);

// src/index.js

ReactDOM.render(
  <BrowserRouter>
    <Provider store={store}>
      <App />
    </Provider>
  </BrowserRouter>,
  document.getElementById('app')
);

Mobx应用则可以直接将所有store注入应用:

import React from 'react';
import { render } from 'react-dom';
import { Provider } from 'mobx-react';
import { BrowserRouter } from 'react-router-dom';
import { useStrict } from 'mobx';
import App from './containers/App/';
import * as stores from './flux/index';

// set strict mode for mobx
// must change store through action
useStrict(true);

render(
  <Provider {...stores}>
    <BrowserRouter>
      <App />
    </BrowserRouter>
  </Provider>,
  document.getElementById('app')
);

注入Props

Redux:

// src/containers/Company.js

class CompanyContainer extends Component {
  componentDidMount () {
    this.props.loadData({});
  }
  render () {
    return <Company
      infos={this.props.infos}
      loading={this.props.loading}
    />
  }
}


// function for injecting state into props
const mapStateToProps = (state) => {
  return {
    infos: state.companyStore.infos,
    loading: state.companyStore.loading
  }
}

const mapDispatchToProps = dispatch => {
  return bindActionCreators({
      loadData: loadData
  }, dispatch);
}

// injecting both state and actions into props
export default connect(mapStateToProps, { loadData })(CompanyContainer);

Mobx:

@inject('companyStore')
@observer
class CompanyContainer extends Component {
  componentDidMount () {
    this.props.companyStore.loadData({});
  }
  render () {
    const { infos, loading } = this.props.companyStore;
    return <Company
      infos={infos}
      loading={loading}
    />
  }
}

定义Action/Reducer等

Redux:

// src/flux/Company/action.js

export function fetchContacts(){
  return dispatch => {
    dispatch({
      type: 'FREQUEST_COMPANY_INFO',
      payload: {}
    })
  }
}


// src/flux/Company/reducer.js
const initialState = {};
function reducer (state = initialState, action) {
  switch (action.type) {
    case 'FREQUEST_COMPANY_INFO': {
      return {
        ...state,
        contacts: action.payload.data.data || action.payload.data,
        loading: false
      }
    }
    default:
      return state;
  }
}

Mobx:

// src/flux/Company/store.js
import { observable, action } from 'mobx';

class CompanyStore {
  constructor () {
    @observable infos = observable.map(infosModel);
  }

  @action
  loadData = async(params) => {
    this.loading = true;
    this.errors = {};
    return this.$fetchBasicInfo(params).then(action(({ data }) => {
      let basicInfo = data.data;
      const preCompanyInfo = this.infos.get('companyInfo');
      this.infos.set('companyInfo', Object.assign(preCompanyInfo, basicInfo));
      return basicInfo;
    }));
  }

  $fetchBasicInfo (params) {
    return fetch({
      ...API.getBasicInfo,
      data: params
    });
  }
}
export default new CompanyStore();

异步Action

如果使用Redux,我们需要另外添加redux-thunkredux-saga以支持异步action,这就需要另外添加配置并编写模板代码,而Mobx并不需要额外配置。

redux-saga主要代码有:

// src/flux/Company/saga.js
// Sagas
// ------------------------------------
const $fetchBasicInfo = (params) => {
  return fetch({
    ...API.getBasicInfo,
    data: params
  });
}

export function *fetchCompanyInfoSaga (type, body) {
  while (true) {
    const { payload } = yield take(REQUEST_COMPANY_INFO)
    console.log('payload:', payload)
    const data = yield call($fetchBasicInfo, payload)
    yield put(receiveCompanyInfo(data))
  }
}
export const sagas = [
  fetchCompanyInfoSaga
];

一些想法

无论前端还是后端,遇到问题,大多数时候也许大家总是习惯于推荐已经普遍推广使用的,习惯,熟悉就很容易变成顺理成章的,我们应该更进一步去思考,合适的才是更好的。

当然对于“Redux更规范,更靠谱,应该使用Redux”或”Redux模版太多,太复杂了,应该选择Mobx”这类推断,我们也应该避免,这些都是相对而言,每个框架都有各自的实现,特色,及其适用场景,正比如Redux流程更复杂,但熟悉流程后就更能把握它的一些基础/核心理念,使用起来可能更有心得及感悟;而Mobx简单化,把大部分东西隐藏起来,如果不去特别研究就不能接触到它的核心/基本思想,也许使得开发者一直停留在使用层次。

所以无论是技术栈还是框架。类库,并没有绝对的比较我们就应该选择什么,抛弃什么,我们应该更关注它们解决什么问题,它们解决问题的关注点,或者说实现方式是什么,它们的优缺点还有什么,哪一个更适合当前项目,以及项目未来发展。

参考

  1. An in-depth explanation of Mobx
  2. Redux & Mobx
  3. Mobx
  4. Redux vs Mobx

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