Redux 入门教程（二）： 中间件与异步操作

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但是，一个关键问题没有解决： 异步操作怎么办？ Action发出后，Reducer 立即算出 State，这叫做同步；
Action 发出以后，过一段时间再执行 Reducer，这就是异步。

怎么才能 Reduc 在异步操作结束后自动执行呢？ 这就要用到新的工具： 中间件 （middleware）。

midelewares

一、中间件的概念

为了理解中间件，让我们站在框架作者的角度思考问题： 如果要添加功能，你会在哪个环节添加？

（1）Reducer：纯函数，只承担计算 State 的功能，不适合承担其他功能，也承担不了，因为理论上，纯函数不能进行读写操作。
（2）View： 与 State 一一对应，可以看作 State 的视觉层，也不适合承担其他功能。
（3）Action： 存放数据的对象，即消息的载体，只能被别人操作，自己不能进行任何操作。

想来想去，只有发送 Action 的这个步骤，即 store.dispatch()方法，可以添加功能。举例来说，要添加日志功能，把 Action和 State打印出来，可以对 store.dispatch进行如下改造。

let next = store.dispatch;
store.dispatch =  function dispatchAndLog(action){
    console.log('dispatching',action);
    next(action);
    console.log('next state', store.getState());
}

上面代码中，对store.dispatch进行了重定义，在发送 Action 前后添加了打印功能。这就是中间件的雏形。
中间件就是一个函数，对 store.dispatch 方法进行了改造，在发出 Action 和执行 Reducer 这两步之间，添加了其他功能。

二、中间件的用法

本教程不涉及如何编写中间件，因为常用的中间件都有现成的，只要引用别人写好的模块即可。比如，上一节日志中间件，就有现成的 redux-logger模块。这里只介绍怎么使用中间件。

import {applyMiddleware,createStore} from 'redux';
import  createLogger from 'redux-logger';
const logger = createLogger();

const store = createStore(
    reducer,
    applyMiddleware(logger)
);

上面代码中， redux-logger提供了一个生产 createLogger，可以生成中间件 logger。然后，将它放在 applyMiddleware 方法之中，传入 createStore 方法，就完成了 store.dispatch()的功能增强。

这里有两点需要注意：

（1） createStore方法可以接受整个应用的初始状态作为参数，这样的话， applyMiddleware就是第三个参数了。

const store = createStore(
   reducer,
   initial_state,
   applyMiddleware(logger)
);

（2）中间件的次序有讲究。

const store = createStore(
    reducer,
    applyMiddleware(thunk,promise,logger)
);

上面代码中， applyMiddleware 方法的三个参数，就是三个中间件。有的中间件有次序要求，使用前要查一下文档。比如，logger就一定要放在最后，否则输出结果会不正确。

三、 applyMiddleware()

看到这里，你可能会问， applyMiddleware 这个方法到底是干什么的？

它是 Redux 的原生方法，作用是将所有中间件组成一个数组，依次执行。下面是它的源码。

export default function applyMiddleware(...midelewares){
    return (createStore) => (reducer,preloadedState,enhancer)=>{
        var store = createStore(reducer,preloadedState,enhancer);
        var dispatch = store.dispatch;
        var chain = [];
        
        var middlewareAPI = {
            getState: store.getState,
            dispatch: (action)=>dispatch(action)
        };
        chain = middlewares.map(middleware=>middleware(middlewareAPI));
        dispatch = compose(...chain)(store.dispatch);
        return {...store,dispatch}
    }
    
}

上面代码中，所有中间件被放进了一个数组 chain，然后嵌套执行 store.dispatch。可以看到，中间件内部（middlewareAPI）可以拿到 getState和 dispatch这两个方法。

四、异步操作的基本思路

理解了中间件以后，就可以处理异步操作了。

同步操作只要发出一种 Action 即可，异步操作的差别是它要发出三种 Action。

操作发起时的 Action
操作成功时的 Action
操作失败时的 Action

以向服务器取出数据为例，三种 Action 可以有两种不同的写法。

//写法一： 名称相同，参数不同
{type: 'FETCH_POSTS'}
{type: 'FETCH_POSTS',status: 'error',error:'oops'}
{type: 'FETCH_POSTS',status: 'success',response:{...}}

//写法二： 名称不同
{type: 'FETCH_POSTS_REQUEST'}
{type: 'FETCH_POSTS_FAILURE',error:'oops'}
{type: 'FETCH_POSTS_SUCCESS',response:{...}}

除了 Action 种类不同，异步操作的 state 也要进行改造，反映不同的操作状态。下面是 State 的一个例子。

let state = {
    //...
    isFetching: true,
    didInvalide: true,
    lastUpdated: 'xxxxxx'
};

上面代码中，State 的属性 'isFetching' 表示是否在抓取数据。 didInvalidate表示数据是否过时， ‘lastUpdated’表示上一次更新时间。

现在，整个异步操作的思路就很清楚了。

操作开始时，送出一个 Action ，触发 State 更新为 “正在操作”状态，View重新渲染
操作结束后，再送出一个 Action，触发 State 更新为“操作结束”状态，View 再一次重新渲染

五、redux-thunk 中间件

异步操作至少要送出两个 Action： 用户触发第一个 Action，这个跟同步操作一样，没有问题；如何才能在操作结束时，系统自动送出第二个Action 呢？

奥妙就在 Action Creator 之中。

class AsyncApp extends Component {
    componentDidMount(){
        const {dispatch, selectPost} = this.props
        dispatch(fetchPosts(selectedPost))
    }
}

上面代码是一个异步组件的例子。加载成功后（componentDidMount方法），它送出了（dispatch方法）一个 Action，向服务器要求数据 fetchPosts(selectedSubreddit)。这里的 fetchPosts就是 Action Creator。

下面就是 'fetchPosts'的代码，关键之处就在里面。

Async Action
const fetchPosts = postTitle => (dispatch,getState)=>{
    dispatch(requestPosts(postTitle));
    return fetch(`/some/API/${postTitle}.json`)
    .then(response =>response.json())
    .then(json=>dispatch(receivePosts(postTitle.json)));
    };
};

//使用方法一
store.dispatch(fetchPosts('reactjs'));
//使用方法二
store.dispatch(fetchPosts('reactjs')).then(()=>
    console.log(store.getState())
);

上面代码中， fetchPosts 是一个 Action Creator （动作生成器），返回一个函数。这个函数执行后，先发出一个Action（requestPosts(postTitle)），然后进行异步操作。拿到结果后，先将结果转成 JSON 格式，然后再发出一个 Action（receivePosts(postTitle,json)）。

上面代码中，有几个地方需要注意。

（1）`fetchPosts` 返回了一个函数，而普通的 Action Creator 默认返回一个对象。
（2）返回的函数的参数是 `dispatch`和 `getState` 这两个 Redux 方法，普通的 Action Creator 的参数是 Action 的内容。
（3）在返回的函数之中，先发出一个 Action(`requestPosts(postTitle)`)，表示操作开始。
（4）异步操作结束之后，再发出一个 Action(`receivePosts(postTitle,json)`)，表示操作结束。

这样的处理，就解决了自动发送第二个 Action 的问题。但是又带来了一个新问题， Action是由 store.dispatch方法发送的。而store.dispatch方法正常情况下，参数只能是对象，不能是函数。这时，就要使用中间件 redux-thunk。

import {createStore,applyMiddleware} from 'redux';
import thunk from 'redux-thunk';
import reducer from './reducers';

//Note: this API requires redux@>=3.1.0
const store = createStore(
    reducer,
    applyMiddleware(thunk)
);

上面代码使用 redux-thunk中间件，改造store.dispatch,使得后者可以接受函数作为参数。

因此，异步操作的第一种解决方案就是，写出一个返回函数的 Action Creator，然后使用 redux-thunk 中间件改造 store.dispatch。

六、redux-promise 中间件

既然 Action Creator 可以返回函数，当然也可以返回其他值。另一种异步操作的解决方案，就是让 Action Creator 返回一个promise对象。

这就需要使用 redux-promise中间件。

import { createStore,applyMiddleware } from 'redux';
import promiseMiddleware from 'redux-promise';
import reducer from './reducers';

const store = createStore(
    reducer,
    applyMiddleware(promiseMiddleware)
);

这个中间件使得 store.dispatch方法可以接受 Promise 对象作为参数。这时， Action Creator 有两种写法。
写法一，返回值是一个 Promise 对象。

const fetchPosts = 
    (dispatch,postTitle) => new Promise(function(resolve,reject){
        dispatch(requestPosts(postTitle));
        return fetch(`/some/API/${postTitle}.json`)
            .then(response=>{
                type: 'FETCH_POSTS',
                payload: response.json()
            });
    });

写法二， Action 对象的 payload 属性是一个 Promise 对象。这需要从 redux-actions 模块引入 createAction方法，并且写法也要变成下面这样。

import { createAction } from 'redux-actions';

class AsyncApp extends Component {
    componentDidMount() {
        const {dispatch,selectedPost } = this.props
        //发出同步Action
        dispatch(requestPosts(selectedPost));
        //发出异步 Action
        dispatch(createAction(
            'FETCH_POSTS',
            fetch(`/some/API/${postTitle}.json`)
                .then(response=>response.json)
        ));
    }
}

上面代码中，第二个 dispatch 方法发出的是异步 Action，只有等到操作结束，这个Action 才会实际发出。注意， createAction 的第二个参数必须是一个 Promise 对象。

看一下 redux-promise 的源码，你就明白它内部是怎么操作的。

export default function promiseMiddleware({dispatch}) {
    return next => action => {
        if(!isFSA(action)) {
            return isPromise(action)
            ? action.then(dispatch)
            : next(action);
        }
    return isPromise(action.payload)
        ? action.payload.then(
        result => dispatch({...action,payload:result}),
        error => {
            dispatch({...action,payload:error,error:true});
            return Promise.reject(error);
            }
        )
        : next(action); 
    };
}

从上面代码可以看出，如果 Action 本身是一个 Promise，它 resolve 以后的值应该是一个 Action 对象，会被dispatch方法送出（action.then(dispatch)），但 reject 以后不会有任何动作；如果 Action 对象的 payload 属性是一个 Promise 对象，那么无论 resolve 和 reject，dispatch方法都会发出 Action。

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