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状态管理

什么是状态管理?

理论上来说,每一个 Vue 组件实例都已经在“管理”它自己的响应式状态了。我们以一个简单的计数器组件为例:

vue
<script setup>
import { ref } from 'vue'

// 状态
const count = ref(0)

// 动作
function increment() {
  count.value++
}
</script>

<!-- 视图 -->
<template>{{ count }}</template>
vue
<script>
export default {
  // 状态
  data() {
    return {
      count: 0
    }
  },
  // 动作
  methods: {
    increment() {
      this.count++
    }
  }
}
</script>

<!-- 视图 -->
<template>{{ count }}</template>

它是一个独立的单元,由以下几个部分组成:

  • 状态:驱动整个应用的数据源;
  • 视图:对状态的一种声明式映射;
  • 交互:状态根据用户在视图中的输入而作出相应变更的可能方式。

下面是“单向数据流”这一概念的简单图示:

state flow diagram

然而,当我们有多个组件共享一个共同的状态时,就没有这么简单了:

  1. 多个视图可能都依赖于同一份状态。
  2. 来自不同视图的交互也可能需要更改同一份状态。

对于情景 1,一个可行的办法是将共享状态“提升”到共同的祖先组件上去,再通过 props 传递下来。然而在深层次的组件树结构中这么做的话,很快就会使得代码变得繁琐冗长。这会导致另一个问题:Prop 逐级透传问题

对于情景 2,我们经常发现自己会直接通过模板引用获取父/子实例,或者通过触发的事件尝试改变和同步多个状态的副本。但这些模式的健壮性都不甚理想,很容易就会导致代码难以维护。

一个更简单直接的解决方案是抽取出组件间的共享状态,放在一个全局单例中来管理。这样我们的组件树就变成了一个大的“视图”,而任何位置上的组件都可以访问其中的状态或触发动作。

用响应式 API 做简单状态管理

在选项式 API 中,响应式数据是用 data() 选项声明的。在内部,data() 的返回值对象会通过 reactive() 这个公开的 API 函数转为响应式。

如果你有一部分状态需要在多个组件实例间共享,你可以使用 reactive() 来创建一个响应式对象,并将它导入到多个组件中:

js
// store.js
import { reactive } from 'vue'

export const store = reactive({
  count: 0
})
vue
<!-- ComponentA.vue -->
<script setup>
import { store } from './store.js'
</script>

<template>From A: {{ store.count }}</template>
vue
<!-- ComponentB.vue -->
<script setup>
import { store } from './store.js'
</script>

<template>From B: {{ store.count }}</template>
vue
<!-- ComponentA.vue -->
<script>
import { store } from './store.js'

export default {
  data() {
    return {
      store
    }
  }
}
</script>

<template>From A: {{ store.count }}</template>
vue
<!-- ComponentB.vue -->
<script>
import { store } from './store.js'

export default {
  data() {
    return {
      store
    }
  }
}
</script>

<template>From B: {{ store.count }}</template>

现在每当 store 对象被更改时,<ComponentA><ComponentB> 都会自动更新它们的视图。现在我们有了单一的数据源。

然而,这也意味着任意一个导入了 store 的组件都可以随意修改它的状态:

template
<template>
  <button @click="store.count++">
    From B: {{ store.count }}
  </button>
</template>

虽然这在简单的情况下是可行的,但从长远来看,可以被任何组件任意改变的全局状态是不太容易维护的。为了确保改变状态的逻辑像状态本身一样集中,建议在 store 上定义方法,方法的名称应该要能表达出行动的意图:

js
// store.js
import { reactive } from 'vue'

export const store = reactive({
  count: 0,
  increment() {
    this.count++
  }
})
template
<template>
  <button @click="store.increment()">
    From B: {{ store.count }}
  </button>
</template>

TIP

请注意这里点击的处理函数使用了 store.increment(),带上了圆括号作为内联表达式调用,因为它并不是组件的方法,并且必须要以正确的 this 上下文来调用。

除了我们这里用到的单个响应式对象作为一个 store 之外,你还可以使用其他响应式 API 例如 ref() 或是 computed(),或是甚至通过一个组合式函数来返回一个全局状态:

js
import { ref } from 'vue'

// 全局状态,创建在模块作用域下
const globalCount = ref(1)

export function useCount() {
  // 局部状态,每个组件都会创建
  const localCount = ref(1)

  return {
    globalCount,
    localCount
  }
}

事实上,Vue 的响应性系统与组件层是解耦的,这使得它非常灵活。

SSR 相关细节

如果你正在构建一个需要利用服务端渲染 (SSR) 的应用,由于 store 是跨多个请求共享的单例,上述模式可能会导致问题。这在 SSR 指引那一章节会讨论更多细节

Pinia

虽然我们的手动状态管理解决方案在简单的场景中已经足够了,但是在大规模的生产应用中还有很多其他事项需要考虑:

  • 更强的团队协作约定
  • 与 Vue DevTools 集成,包括时间轴、组件内部审查和时间旅行调试
  • 模块热更新 (HMR)
  • 服务端渲染支持

Pinia 就是一个实现了上述需求的状态管理库,由 Vue 核心团队维护,对 Vue 2 和 Vue 3 都可用。

现有用户可能对 Vuex 更熟悉,它是 Vue 之前的官方状态管理库。由于 Pinia 在生态系统中能够承担相同的职责且能做得更好,因此 Vuex 现在处于维护模式。它仍然可以工作,但不再接受新的功能。对于新的应用,建议使用 Pinia。

事实上,Pinia 最初正是为了探索 Vuex 的下一个版本而开发的,因此整合了核心团队关于 Vuex 5 的许多想法。最终,我们意识到 Pinia 已经实现了我们想要在 Vuex 5 中提供的大部分内容,因此决定将其作为新的官方推荐。

相比于 Vuex,Pinia 提供了更简洁直接的 API,并提供了组合式风格的 API,最重要的是,在使用 TypeScript 时它提供了更完善的类型推导。

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