React Context 详细介绍（状态共享、数据传递）

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Context 是什么？
Context 提供了一个无需为每层组件手动添加 props，就能在组件树间进行数据传递的方法。在一个典型的 React 应用中，数据是通过 props 属性自上而下（由父及子）进行传递的，但这种做法对于某些类型的属性而言是极其繁琐的（例如：地区偏好，UI 主题），这些属性是应用程序中许多组件都需要的。Context 提供了一种在组件之间共享此类值的方式，而不必显式地通过组件树的逐层传递 props。

Context 什么时候用？
Context 设计目的是为了共享那些对于一个组件树而言是“全局”的数据，例如当前认证的用户、主题或首选语言。举个例子，在下面的代码中，我们通过一个 “theme” 属性手动调整一个按钮组件的样式
[mw_shl_code=applescript,true]class App extends React.Component {
  render() {
    return <Toolbar theme="dark" />;
  }
}

function Toolbar(props) {
  // Toolbar 组件接受一个额外的“theme”属性，然后传递给 ThemedButton 组件。
  // 如果应用中每一个单独的按钮都需要知道 theme 的值，这会是件很麻烦的事，
  // 因为必须将这个值层层传递所有组件。
  return (
    <div>
      <ThemedButton theme={props.theme} />
    </div>
  );
}

class ThemedButton extends React.Component {
  render() {
    return <Button theme={this.props.theme} />;
  }
}

// 通过props传递：App -> Toolbar -> ThemedButton
// 如果嵌套很深，那么需要逐层传递props，即使中间不需要该props，显得很繁琐[/mw_shl_code]
使用 context, 我们可以避免通过中间元素传递 props

[mw_shl_code=applescript,true]// Context 可以让我们无须明确地传遍每一个组件，就能将值深入传递进组件树。
// 为当前的 theme 创建一个 context（"light"为默认值）。
const ThemeContext = React.createContext('light');
class App extends React.Component {
  render() {
    // 使用一个 Provider 来将当前的 theme 传递给以下的组件树。
    // 无论多深，任何组件都能读取这个值。
    // 在这个例子中，我们将 “dark” 作为当前的值传递下去。
    return (
      <ThemeContext.Provider value="dark">
        <Toolbar />
      </ThemeContext.Provider>
    );
  }
}

// 中间的组件再也不必指明往下传递 theme 了。
function Toolbar() {
  return (
    <div>
      <ThemedButton />
    </div>
  );
}

class ThemedButton extends React.Component {
  // 指定 contextType 读取当前的 theme context。
  // React 会往上找到最近的 theme Provider，然后使用它的值。
  // 在这个例子中，当前的 theme 值为 “dark”。
  static contextType = ThemeContext;
  render() {
    return <Button theme={this.context} />;
  }
}
// 也可以使用 ThemedButto.contextType = ThemeContext;[/mw_shl_code]
API介绍
React.createContext
const MyContext = React.createContext(defaultValue);
创建一个 Context 对象。当 React 渲染一个订阅了这个 Context 对象的组件，这个组件会从组件树中离自身最近的那个匹配的 Provider 中读取到当前的 context 值。

只有当组件所处的树中没有匹配到 Provider 时，其 defaultValue 参数才会生效。这有助于在不使用 Provider 包装组件的情况下对组件进行测试。注意：将 undefined 传递给 Provider 的 value 时，消费组件的 defaultValue 不会生效。

Context.Provider
<MyContext.Provider value={/* 某个值 */}>
每个 Context 对象都会返回一个 Provider React 组件，它允许消费组件订阅 context 的变化。

Provider 接收一个 value 属性，传递给消费组件。一个 Provider 可以和多个消费组件有对应关系。多个 Provider 也可以嵌套使用，里层的会覆盖外层的数据。

当 Provider 的 value 值发生变化时，它内部的所有消费组件都会重新渲染。Provider 及其内部 consumer 组件都不受制于 shouldComponentUpdate 函数，因此当 consumer 组件在其祖先组件退出更新的情况下也能更新。

Class.contextType
挂载在 class 上的 contextType 属性会被重赋值为一个由 React.createContext() 创建的 Context 对象。这能让你使用 this.context 来消费最近 Context 上的那个值。你可以在任何生命周期中访问到它，包括 render 函数中
[mw_shl_code=applescript,true]import MyContext from './MyContext';

class MyClass extends React.Component {
  componentDidMount() {
    let value = this.context;
    /* 在组件挂载完成后，使用 MyContext 组件的值来执行一些有副作用的操作 */
  }
  componentDidUpdate() {
    let value = this.context;
    /* ... */
  }
  componentWillUnmount() {
    let value = this.context;
    /* ... */
  }
  render() {
    let value = this.context;
    /* 基于 MyContext 组件的值进行渲染 */
  }
  // 或者如上边例子一样使用 static contextType = MyContext;
}
MyClass.contextType = MyContext;[/mw_shl_code]
Context.Consumer
[mw_shl_code=applescript,true]import MyContext from './MyContext';

function ToolList() {
  return (
    <MyContext.Consumer
      {value => /* 基于 context 值进行渲染*/}
    </MyContext.Consumer>
  )
}[/mw_shl_code]
这里，React 组件也可以订阅到 context 变更。这能让你在函数式组件中完成订阅 context。

这需要函数作为子元素（function as a child）这种做法。这个函数接收当前的 context 值，返回一个 React 节点。传递给函数的 value 值等同于往上组件树离这个 context 最近的 Provider 提供的 value 值。如果没有对应的 Provider，value 参数等同于传递给 createContext() 的 defaultValue。

Context.displayName
context 对象接受一个名为 displayName 的 property，类型为字符串。React DevTools 使用该字符串来确定 context 要显示的内容。

如下述组件在 DevTools 中将显示为 MyDisplayName
[mw_shl_code=applescript,true]const MyContext = React.createContext(/* some value */);
MyContext.displayName = 'MyDisplayName';

<MyContext.Provider>   // "MyDisplayName.Provider" 在 DevTools 中
<MyContext.Consumer>   // "MyDisplayName.Consumer" 在 DevTools 中[/mw_shl_code]
示例
动态 Context
对于上面的 theme 例子，使用动态值（dynamic values）后更复杂的用法

theme-context.js
[mw_shl_code=applescript,true]export const themes = {
  light: {
    foreground: '#000000',
    background: '#eeeeee',
  },
  dark: {
    foreground: '#ffffff',
    background: '#222222',
  },
};

export const ThemeContext = React.createContext(themes.dark);   // 该处为默认值[/mw_shl_code]
themed-button.js

[mw_shl_code=applescript,true]import { ThemeContext } from './theme-context';

class ThemedButton extends React.Component {
  render() {
    let props = this.props;
    // 获取到ThemeContext中的默认值
    let theme = this.context;
    return (
      <button
        {...props}
        style={{backgroundColor: theme.background}}
      />
    );
  }
  // static contextType = ThemeContext;
}
ThemedButton.contextType = ThemeContext;

export default ThemedButton;[/mw_shl_code]
app.js

[mw_shl_code=applescript,true]import { ThemeContext, themes } from './theme-context';
import ThemedButton from './themed-button';

// 一个使用 ThemedButton 的中间组件
function Toolbar(props) {
  return (
    <ThemedButton onClick={props.changeTheme}>
      Change Theme
    </ThemedButton>
  );
}

class App extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = {
      theme: themes.light,
    };

    this.toggleTheme = () => {
      this.setState(state => ({
        theme: state.theme === themes.dark ? themes.light : themes.dark,
      }));
    };
  }

  render() {
    // 在 ThemeProvider 内部的 ThemedButton 按钮组件使用 state 中的 theme 值，
    // 而外部的组件使用默认的 theme 值
    return (
      <Page>
        <ThemeContext.Provider value={this.state.theme}>
          <Toolbar changeTheme={this.toggleTheme} />
        </ThemeContext.Provider>
        <Section>
          <ThemedButton />
        </Section>
      </Page>
    );
  }
}

ReactDOM.render(<App />, document.root);

// 使用ThemeContext.Provider包裹的组件，可以消费到ThemeContext中的value
// 即Toolbar、ThemedButton中都可以使用this.context来获取到value
// 注意观察，更新state的方法是通过props向下传递，由子孙组件触发更新，下面会讲到通过context的方式传递更新函数[/mw_shl_code]
在嵌套组件中更新 Context
在上面的例子中，我们通过 props 的方式向下传递一个更新函数，从而改变 App 中 themes 的值。我们知道，从一个在组件树中嵌套很深的组件中更新 context 是很有必要的。在这种场景下，你可以通过 context 传递一个函数，使得 consumers 组件更新 context

theme-context.js
[mw_shl_code=applescript,true]// 确保传递给 createContext 的默认值数据结构是调用的组件（consumers）所能匹配的！
export const ThemeContext = React.createContext({
  theme: themes.dark,
  toggleTheme: () => {},   // 定义更新主题的方法，向下传递
});[/mw_shl_code]
theme-toggler-button.js

[mw_shl_code=applescript,true]import { ThemeContext } from './theme-context';

function ThemeTogglerButton() {
  // Theme Toggler 按钮不仅仅只获取 theme 值，它也从 context 中获取到一个 toggleTheme 函数（下面app.js部分）
  return (
    <ThemeContext.Consumer>
      {({theme, toggleTheme}) => (
        <button onClick={toggleTheme} style={{backgroundColor: theme.background}}>
          Toggle Theme
        </button>
      )}
    </ThemeContext.Consumer>
  );
}

export default ThemeTogglerButton;[/mw_shl_code]
app.js

[mw_shl_code=applescript,true]import { ThemeContext, themes } from './theme-context';
import ThemeTogglerButton from './theme-toggler-button';

class App extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);

    this.toggleTheme = () => {
      this.setState(state => ({
        theme: state.theme === themes.dark ? themes.light : themes.dark,
      }));
    };

    // State 也包含了更新函数，因此它会被传递进 context provider。
    this.state = {
      theme: themes.light,
      toggleTheme: this.toggleTheme,   // 定义更新函数，通过context方式向下传递
    };
  }

  render() {
    // 整个 state 都被传递进 provider
    return (
      <ThemeContext.Provider value={this.state}>
        <Content />
      </ThemeContext.Provider>
    );
  }
}

function Content() {
  return (
    <div>
      <ThemeTogglerButton />
    </div>
  );
}

ReactDOM.render(<App />, document.root);[/mw_shl_code]
消费多个 Context
为了确保 context 快速进行重渲染，React 需要使每一个 consumers 组件的 context 在组件树中成为一个单独的节点
[mw_shl_code=applescript,true]// Theme context，默认的 theme 是 "light" 值
const ThemeContext = React.createContext('light');

// 用户登录 context
const UserContext = React.createContext({
  name: 'Guest',
});

class App extends React.Component {
  render() {
    const { signedInUser, theme } = this.props;

    // 提供初始 context 值的 App 组件
    return (
      <ThemeContext.Provider value={theme}>
        <UserContext.Provider value={signedInUser}>
          <Layout />
        </UserContext.Provider>
      </ThemeContext.Provider>
    );
  }
}

function Layout() {
  return (
    <div>
      <Sidebar />
      <Content />
    </div>
  );
}

// 一个组件可能会消费多个 context
function Content() {
  return (
    <ThemeContext.Consumer>
      {theme => (
        <UserContext.Consumer>
          {user => (
            <ProfilePage user={user} theme={theme} />
          )}
        </UserContext.Consumer>
      )}
    </ThemeContext.Consumer>
  );
}[/mw_shl_code]
如果两个或者更多的 context 值经常被一起使用，那你可能要考虑一下另外创建你自己的渲染组件，以提供这些值。

注意事项
因为 context 会使用参考标识（reference identity）来决定何时进行渲染，这里可能会有一些陷阱，当 provider 的父组件进行重渲染时，可能会在 consumers 组件中触发意外的渲染。举个例子，当每一次 Provider 重渲染时，以下的代码会重渲染所有下面的 consumers 组件，因为 value 属性总是被赋值为新的对象
[mw_shl_code=applescript,true]class App extends React.Component {
  render() {
    return (
      <MyContext.Provider value={{something: 'something'}}>
        <Toolbar />
      </MyContext.Provider>
    );
  }
}[/mw_shl_code]
为了防止这种情况，将 value 状态提升到父节点的 state 里

[mw_shl_code=applescript,true]class App extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    // 多次渲染，state 会被保留，当value不变时，下面的 consumers 组件不会重新渲染
    this.state = {
      value: {something: 'something'},
    };
  }

  render() {
    return (
      <Provider value={this.state.value}>
        <Toolbar />
      </Provider>
    );
  }
}[/mw_shl_code]