Context

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。

何时使用 Context

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:

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} />;
  }
}

使用 context, 我们可以避免通过中间元素传递 props:

// 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(props) {
  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} />;
  }
}

使用 Context 之前的考虑

Context 主要应用场景在于很多不同层级的组件需要访问同样一些的数据。请谨慎使用,因为这会使得组件的复用性变差。

如果你只是想避免层层传递一些属性,组件组合(component composition)有时候是一个比 context 更好的解决方案。

比如,考虑这样一个 Page 组件,它层层向下传递 useravatarSize 属性,从而深度嵌套的 LinkAvatar 组件可以读取到这些属性:

<Page user={user} avatarSize={avatarSize} />
// ... 渲染出 ...
<PageLayout user={user} avatarSize={avatarSize} />
// ... 渲染出 ...
<NavigationBar user={user} avatarSize={avatarSize} />
// ... 渲染出 ...
<Link href={user.permalink}>
  <Avatar user={user} size={avatarSize} />
</Link>

如果在最后只有 Avatar 组件真的需要 useravatarSize,那么层层传递这两个 props 就显得非常冗余。而且一旦 Avatar 组件需要更多从来自顶层组件的 props,你还得在中间层级一个一个加上去,这将会变得非常麻烦。

一种无需 context 的解决方案是Avatar 组件自身传递下去,因而中间组件无需知道 user 或者 avatarSize 等 props:

function Page(props) {
  const user = props.user;
  const userLink = (
    <Link href={user.permalink}>
      <Avatar user={user} size={props.avatarSize} />
    </Link>
  );
  return <PageLayout userLink={userLink} />;
}

// 现在,我们有这样的组件:
<Page user={user} avatarSize={avatarSize} />
// ... 渲染出 ...
<PageLayout userLink={...} />
// ... 渲染出 ...
<NavigationBar userLink={...} />
// ... 渲染出 ...
{props.userLink}

这种变化下,只有最顶部的 Page 组件需要知道 LinkAvatar 组件是如何使用 useravatarSize 的。

这种对组件的控制反转减少了在你的应用中要传递的 props 数量,这在很多场景下会使得你的代码更加干净,使你对根组件有更多的把控。但是,这并不适用于每一个场景:这种将逻辑提升到组件树的更高层次来处理,会使得这些高层组件变得更复杂,并且会强行将低层组件适应这样的形式,这可能不会是你想要的。

而且你的组件并不限制于接收单个子组件。你可能会传递多个子组件,甚至会为这些子组件(children)封装多个单独的“接口(slots)”,正如这里的文档所列举的

function Page(props) {
  const user = props.user;
  const content = <Feed user={user} />;
  const topBar = (
    <NavigationBar>
      <Link href={user.permalink}>
        <Avatar user={user} size={props.avatarSize} />
      </Link>
    </NavigationBar>
  );
  return (
    <PageLayout
      topBar={topBar}
      content={content}
    />
  );
}

这种模式足够覆盖很多场景了,在这些场景下你需要将子组件和直接关联的父组件解耦。如果子组件需要在渲染前和父组件进行一些交流,你可以进一步使用 render props

但是,有的时候在组件树中很多不同层级的组件需要访问同样的一批数据。Context 能让你将这些数据向组件树下所有的组件进行“广播”,所有的组件都能访问到这些数据,也能访问到后续的数据更新。使用 context 的通用的场景包括管理当前的 locale,theme,或者一些缓存数据,这比替代方案要简单的多。

API

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 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。

通过新旧值检测来确定变化,使用了与 Object.is 相同的算法。

注意

当传递对象给 value 时,检测变化的方式会导致一些问题:详见注意事项

Class.contextType

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 */
  }
}
MyClass.contextType = MyContext;

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。

注意:

你只通过该 API 订阅单一 context。如果你想订阅多个,阅读使用多个 Context 章节

如果你正在使用实验性的 public class fields 语法,你可以使用 static 这个类属性来初始化你的 contextType

class MyClass extends React.Component {
  static contextType = MyContext;
  render() {
    let value = this.context;
    /* 基于这个值进行渲染工作 */
  }
}

Context.Consumer

<MyContext.Consumer>
  {value => /* 基于 context 值进行渲染*/}
</MyContext.Consumer>

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()defaultValue

注意

想要了解更多关于“函数作为子元素(function as a child)”模式,详见 render props

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

export const themes = {
  light: {
    foreground: '#000000',
    background: '#eeeeee',
  },
  dark: {
    foreground: '#ffffff',
    background: '#222222',
  },
};

export const ThemeContext = React.createContext(
  themes.dark // 默认值
);

themed-button.js

import {ThemeContext} from './theme-context';

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

export default ThemedButton;

app.js

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);

在嵌套组件中更新 Context

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

// 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: () => {},
});

theme-toggler-button.js

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
  return (
    <ThemeContext.Consumer>
      {({theme, toggleTheme}) => (
        <button
          onClick={toggleTheme}
          style={{backgroundColor: theme.background}}>
          Toggle Theme
        </button>
      )}
    </ThemeContext.Consumer>
  );
}

export default ThemeTogglerButton;

app.js

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,
    };
  }

  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);

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。

// 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>
  );
}

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:

class App extends React.Component {
  render() {
    return (
      <Provider value={{something: 'something'}}>
        <Toolbar />
      </Provider>
    );
  }
}

为了防止这种情况,将 value 状态提升到父节点的 state 里:

class App extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = {
      value: {something: 'something'},
    };
  }

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

过时的 API

注意

先前 React 使用实验性的 context API 运行,旧的 API 将会在所有 16.x 版本中得到支持,但用到它的应用应该迁移到新版本。过时的 API 将在未来的 React 版本中被移除。阅读过时的 context 文档了解更多。