拆解高频面试题：你是如何理解单向数据流的？

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本文转载自微信公众号「勾勾的前端世界」，作者西岭 。转载本文请联系勾勾的前端世界公众号。

今天的主要内容是组件状态。

状态可以简单的理解为数据，与 props 类似，但是 state 是私有的，并且完全受控于当前组件，因此组件状态指的就是一个组件自己维护的数据。

上篇我们也提到了一个非常重要的点：数据驱动UI。意思也很简单，就是页面所展示的内容，完全是受状态控制的，这也就是所谓 MVVM 的理念。UI 的改变，全部交给框架本身来做，我们只需要管理好 “数据(状态)” 就可以了。

那么在 React 中，如何对状态进行管理呢?这就是本章节的重点，也是整个 React 学习的重点：组件的状态管理。

基本使用

state 的使用是非常简单的，我们在类中声明一个名为 state 的对象，对象中的元素就是当前组件所维护的状态数据，获取展示数据时，只需要在 jsx 中，使用 this.state.xx 的方式获取就可以了。

import React, { Component }from'react' 
 
exportclass States extends Component { 
  // 声明 state 对象 
  state = { 
    name:'xiling', 
    age:18 
  } 
 
  render() { 
    return ( 
      <> 
        <h2>state 状态</h2> 
        {/* 使用 this.state.xx 获取数据 */} 
        <p>{this.state.name}</p> 
        <p>{this.state.age}</p> 
      </> 
    ) 
  } 
} 
 
exportdefault States 

前面我们说，state 数据是可以控制界面的，那么我们如何修改 state 从而让界面发生改变呢?

修改状态

想要修改 state 的值，最直观的方式就是直接使用 this.state={} 的方式直接修改。我们设置一个按钮，当点击按钮时，通过 this.state={} 发现是不起作用的，那应该怎么做呢?

React 给我们提供了专门的 this.setState({}) 方法，我们需要调用 this.setState({}) 方法将需要修改的数据传入才能正确的修改 state 的值。

至于为什么，需要我们理解 React 数据流才能搞懂，这里就不再详细介绍，你只需要记住这个规则就可以了。

import React, { Component }from'react' 
 
exportclass States extends Component { 
  // 声明 state 对象 
  state = { 
    name:'xiling', 
    age:18 
  } 
 
  // 箭头函数 
  changes = ()=>{ 
    // console.log(22) 
    // this.state.name = 'xiling' // 错误的使用方式 
    this.setState({name:'西岭'})  
  } 
 
  render() { 
    return ( 
      <> 
        <h2>state 状态</h2> 
        {/* 使用 this.state.xx 获取数据 */} 
        <p>{this.state.name}</p> 
        <p>{this.state.age}</p> 
        <buttononClick={this.changes}>改变state</button> 
      </> 
    ) 
  } 
} 
 
exportdefault States 

一旦 state 的值发生了改变，那么 JSX 中使用 state 的地方就会自动发生改变。

这里也需要注意一点，因为 setState 方法是类中的属性(方法)，我们需要使用 this 进行获取，因此，事件绑定的处理函数就需要使用箭头函数来固定 this 的指向，一定不要使用普通的函数 (类方法) 声明，否则会因为找不到方法而直接报错。

自顶向下的单向数据流

关于数据流的问题，是面试中高频次出现的典型题目，一般情况下面试官会直接问：“你是如何理解单向数据流的 ? ”。

注意，这不是一个单独的个体问题，而是数据流问题的综合体。解答这个问题，你需要解释：

什么是数据流?

为什么是自顶向下的?

单向数据流是什么意思?

为什么是单向的?不能是双向的数据流嘛?

单向数据流有什么作用呢?

面试题一旦拆开，你会发现面试官问出来的几乎每一个词都需要解释。宝儿，这个问题，真不简单啊!

那么，我应该怎么解答呢?

说实话，并没有标准答案，因为数据流这个问题，涉及到了框架本身的设计理念，需要你对框架的设计有深入理解，你要站在框架作者的角度看待问题;但是，对于初学者来说，这个问题显然超纲了。

完犊子，那么重要，我又学不了是嘛?不是，你需要学很多遍，这只是第一遍。

开始之前，我们先来看一段普通的 JS 代码：

var datas = { 
  name:'lisi', 
  age:18 
} 
 
var l1 = datas 
var l2 = l1 
var l3 = l2 
 
l1.age=20 
console.log(l1.age,l2.age,l3.age) // 20 20 20 
 
l3.age=26 
console.log(l1.age,l2.age,l3.age) // 26 26 26 

你会发现，无论我们是修改那个变量的 age 属性，其他数据都会跟着改变，原因也很简单，大家都是共享一个内存数据的。

但是，赋值的前后逻辑上，我们可以将 L3 节点看作孙子，L2 节点看做父亲，L1 节点看做爷爷。

任意一个节点的数据改变之后，所有节点的数据都会跟着改变，我们就可以把这种现象看做是数据在“变量节点”上的流动。

但是，这样的数据流动，是双向的，拿 L2这个节点来说，只要数据改变，上层的 L1 节点和下层的 L3 节点都会跟着改变。

虽然这个例子并不恰当，但是回到 React 组件中，道理是一样的，所谓数据的流动就是数据在组件间的传递。前面我们用了很大的篇幅讲解的组件间的值传递，其实就是在讲数据流这个概念的具体用法。

那么，我们在数据流前面加上一个“单向”的定语，叫 “单向数据流” 是什么意思呢?其实现在你理解起来很简单，就是数据在某个节点被改变后，只会影响一个方向上的其他节点。

那所谓的自顶向下又怎么解释呢?

更简单了，就是数据只会影响到下一个层级的节点，不会影响上一个层级的节点。用上面的例子解释，就是如果 L2 数据改变，只会影响到 L3，不会影响到 L1 或者其他节点。

这就是 “自顶向下的单向数据流”。那么我们在 React 框架中，就可以明确定义单向数据流：规范数据的流向，数据由外层组件向内层组件进行传递和更新。

那么，在具体的代码实现中，是怎么体现出来的呢?翠花，上代码：

图有点看不清，接下来，我们看具体代码的演示：

// ========== App============ 
import React, { Component } from'react' 
import C1 from'./C1' 
exportclass App extends Component { 
  state = { 
    name:"xiling" 
  } 
  render() { 
    return ( 
      <div> 
        <h1>App</h1> 
        <p> APP 中的值： 
          <bstyle={{ color:"red" }}> 
            {this.state.name} 
          </b> 
        </p> 
        <C1toC1={this.state.name}></C1> 
      </div> 
    ) 
  } 
} 
 
exportdefault App 
 
 
// ========== C1 ============ 
import React, { Component } from'react' 
import C2 from'./C2' 
exportclass C1 extends Component { 
 
 
  render() { 
    return ( 
      <div> 
        <h2>C1</h2> 
        <p>传入C1 的值(App传入): 
          <bstyle={{ color:"red" }}> 
            {this.props.toC1} 
          </b> 
        </p> 
        <C2toC2={this.props.toC1}></C2> 
      </div> 
    ) 
  } 
} 
 
exportdefault C1 
 
 
// ========== C2 ============ 
import React, { Component } from'react' 
import C3 from'./C3' 
exportclass C2 extends Component { 
 
  state = { 
    name:this.props.toC2 
  } 
 
  changes = () => { 
    this.setState({ 
      name:Math.random() 
    }) 
  } 
 
  render() { 
    return ( 
      <div> 
        <h2>C2</h2> 
        <buttononClick={() => { this.changes() }}> 
          修改 
        </button> 
        <p>传入C2 的值(C1传入)： 
          <bstyle={{ color:"red" }}> 
            {this.state.name} 
          </b> 
        </p> 
        <C3toC3={this.state.name}></C3> 
      </div> 
    ) 
 
  } 
} 
 
exportdefault C2 
 
 
// ========== C3 ============ 
import React, { Component } from'react' 
 
exportclass C3 extends Component { 
  render() { 
    return ( 
      <div> 
        <h2>C3</h2> 
        传入C3 的值(C2传入): 
        <bstyle={{ color:"red" }}> 
          {this.props.toC3} 
        </b> 
      </div> 
    ) 
  } 
} 
 
exportdefault C3 

最后，我们再来解释，为什么?有什么用?

其实这才是这个问题的核心，不同的技术理解，就会有不同的角度解释，我这里仅一家之言，你且听听罢。

我们设想这样的情景：

父组件的数据通过props传递给子组件，而子组件里更新了 props，导致父组件和其他关联组件的数据更新，UI 渲染也会随数据而更新。

毫无疑问，这是会导致严重的数据紊乱和不可控。

因此绝大多数框架在这方面做了处理。而 React 在这方面的处理，就是直接规定了 Props 为只读的，而不是可更改的。这也就是我们前面看到的数据更新不能直接通过 this.state 操作，想要更新，就需要通过 React 提供的专门的 this.setState() 方法来做。

单向数据流其实就是一种框架本身对数据流向的限制。

暂时先说这些吧，等我们学的越多，经验越丰富，对它的理解也就会越深刻，看待它的角度也就越全面。