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Solid.js实战：利用createEffect处理复杂副作用

2024-12-282.5k 阅读

Solid.js中createEffect的基础概念

在Solid.js的世界里，createEffect是一个极为重要的工具，用于处理副作用操作。所谓副作用，简单来说就是那些会对外部系统产生影响的操作，比如网络请求、DOM操作、订阅事件等。这些操作不能像普通的函数计算那样纯粹，因为它们会改变程序外部的状态或者依赖外部状态的改变。

createEffect的核心作用是在响应式数据发生变化时，自动执行一段副作用代码。它的工作原理基于Solid.js的响应式系统，当响应式数据（如createSignal创建的信号）更新时，与之关联的createEffect会被触发重新执行。

创建基本的createEffect

下面通过一个简单的示例来展示createEffect的基本用法：

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function App() {
  const [count, setCount] = createSignal(0);

  createEffect(() => {
    console.log('The count is:', count());
  });

  return (
    <div>
      <button onClick={() => setCount(count() + 1)}>Increment</button>
    </div>
  );
}

在这个例子中，我们首先使用createSignal创建了一个名为count的信号，初始值为0。然后，通过createEffect定义了一个副作用函数，每当count的值发生变化时，这个副作用函数就会被触发，在控制台打印出当前count的值。当用户点击按钮时，count的值增加，createEffect关联的副作用函数就会重新执行，从而在控制台输出新的count值。

依赖收集与触发机制

createEffect内部有一个依赖收集机制。在副作用函数中访问的任何响应式数据，都会被自动收集为依赖。只有当这些依赖发生变化时，createEffect才会被触发重新执行。例如：

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function App() {
  const [count, setCount] = createSignal(0);
  const [name, setName] = createSignal('');

  createEffect(() => {
    console.log(`${name()} sees the count as ${count()}`);
  });

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={name()}
        onChange={(e) => setName(e.target.value)}
      />
      <button onClick={() => setCount(count() + 1)}>Increment</button>
    </div>
  );
}

这里的副作用函数依赖于count和name两个信号。当count值改变或者name值改变时，createEffect都会被触发，在控制台输出更新后的信息。这种依赖收集机制使得createEffect能够精准地响应相关数据的变化，避免不必要的重复执行。

使用createEffect处理复杂副作用场景

网络请求场景

在实际应用中，网络请求是常见的复杂副作用场景。假设我们有一个用户列表页面，需要根据用户输入的搜索关键词来获取对应的用户数据。

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';
import { fetchUsers } from './api'; // 假设这是一个封装好的网络请求函数

function UserList() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = createSignal('');
  const [users, setUsers] = createSignal([]);

  createEffect(async () => {
    const term = searchTerm();
    if (term.length > 0) {
      const response = await fetchUsers(term);
      setUsers(response.data);
    } else {
      setUsers([]);
    }
  });

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={searchTerm()}
        onChange={(e) => setSearchTerm(e.target.value)}
        placeholder="Search users"
      />
      <ul>
        {users().map((user) => (
          <li key={user.id}>{user.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

在这个例子中，createEffect会在searchTerm发生变化时触发。如果searchTerm长度大于0，就会发起网络请求获取用户数据，并更新users信号。这里的网络请求是一个异步操作，createEffect完全支持异步函数，使得处理网络请求这类复杂副作用变得相对简单。

DOM操作场景

虽然Solid.js自身有一套高效的DOM更新机制，但有时候我们可能需要手动操作DOM来实现一些特殊效果，比如聚焦到某个输入框。

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function InputWithAutoFocus() {
  const [inputValue, setInputValue] = createSignal('');
  let inputRef;

  createEffect(() => {
    if (inputRef) {
      inputRef.focus();
    }
  });

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={inputValue()}
        onChange={(e) => setInputValue(e.target.value)}
        ref={(el) => inputRef = el}
      />
    </div>
  );
}

在这个组件中，我们使用createEffect来聚焦输入框。当组件渲染后，createEffect会执行，检查inputRef是否存在（即输入框是否已经挂载到DOM），如果存在则将焦点设置到输入框上。这种方式利用createEffect在响应式数据变化（这里虽然没有直接的数据变化，但组件挂载等状态变化也会触发）时执行副作用操作的特性，实现了手动DOM操作的需求。

事件订阅与取消订阅场景

在一些情况下，我们需要订阅外部事件，并且在组件卸载时取消订阅，以避免内存泄漏等问题。createEffect可以很好地处理这类场景。

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function WindowResizeListener() {
  const [windowWidth, setWindowWidth] = createSignal(window.innerWidth);

  createEffect(() => {
    const handleResize = () => {
      setWindowWidth(window.innerWidth);
    };
    window.addEventListener('resize', handleResize);
    return () => {
      window.removeEventListener('resize', handleResize);
    };
  });

  return (
    <div>
      <p>The window width is: {windowWidth()}</p>
    </div>
  );
}

这里，createEffect内部订阅了window的resize事件，当窗口大小变化时，更新windowWidth信号。同时，createEffect返回一个清理函数，这个函数会在组件卸载时被调用，用于取消事件订阅，从而确保内存安全。

createEffect与其他响应式概念的关系

与createSignal的关系

createSignal是Solid.js中创建响应式数据的基本方式，而createEffect则是基于这些响应式数据来执行副作用操作。createEffect依赖于createSignal创建的信号，当信号值发生变化时，createEffect触发执行。例如前面的计数器示例中，createEffect依赖createSignal创建的count信号，count信号的变化驱动createEffect的重新执行。

与createMemo的关系

createMemo用于创建一个基于其他响应式数据的衍生值，并且只有当它的依赖发生变化时才会重新计算。与createEffect不同，createMemo返回一个值，而createEffect执行副作用操作。不过，它们之间也有协同作用。比如：

import { createEffect, createMemo, createSignal } from 'solid-js';

function App() {
  const [a, setA] = createSignal(1);
  const [b, setB] = createSignal(2);

  const sum = createMemo(() => a() + b());

  createEffect(() => {
    console.log('The sum is:', sum());
  });

  return (
    <div>
      <input
        type="number"
        value={a()}
        onChange={(e) => setA(Number(e.target.value))}
      />
      <input
        type="number"
        value={b()}
        onChange={(e) => setB(Number(e.target.value))}
      />
    </div>
  );
}

这里createMemo创建了sum这个衍生值，它依赖于a和b信号。createEffect又依赖于sum，当a或b变化时，sum重新计算，进而触发createEffect执行，打印出更新后的sum值。

createEffect的性能优化

减少不必要的触发

在复杂应用中，可能会有大量的响应式数据和createEffect，如果不加以优化，可能会导致性能问题。一种优化方式是尽量减少createEffect的依赖。例如，在前面的网络请求示例中，如果我们只想在searchTerm长度大于3时才发起请求，可以这样优化：

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';
import { fetchUsers } from './api';

function UserList() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = createSignal('');
  const [users, setUsers] = createSignal([]);

  createEffect(async () => {
    const term = searchTerm();
    if (term.length > 3) {
      const response = await fetchUsers(term);
      setUsers(response.data);
    } else {
      setUsers([]);
    }
  });

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={searchTerm()}
        onChange={(e) => setSearchTerm(e.target.value)}
        placeholder="Search users"
      />
      <ul>
        {users().map((user) => (
          <li key={user.id}>{user.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

这样，只有当searchTerm长度大于3时，createEffect才会发起网络请求，减少了不必要的请求触发，提高了性能。

防抖与节流

对于一些频繁触发的响应式数据变化，如窗口滚动或输入框输入事件，可以使用防抖或节流技术来优化createEffect的执行频率。

防抖

防抖是指在一定时间内，如果再次触发事件，则重新计时，只有在指定时间内没有再次触发事件时，才执行副作用操作。

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function DebouncedSearch() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = createSignal('');
  const [users, setUsers] = createSignal([]);

  createEffect(() => {
    let timeout;
    const term = searchTerm();
    clearTimeout(timeout);
    timeout = setTimeout(async () => {
      if (term.length > 0) {
        const response = await fetchUsers(term);
        setUsers(response.data);
      } else {
        setUsers([]);
      }
    }, 300);

    return () => {
      clearTimeout(timeout);
    };
  });

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={searchTerm()}
        onChange={(e) => setSearchTerm(e.target.value)}
        placeholder="Search users"
      />
      <ul>
        {users().map((user) => (
          <li key={user.id}>{user.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

在这个例子中，当searchTerm变化时，会设置一个300毫秒的定时器。如果在300毫秒内searchTerm再次变化，则清除之前的定时器并重新设置。只有当300毫秒内没有新的变化时，才会发起网络请求，这样避免了频繁的请求，提高了性能。

节流

节流是指在一定时间内，无论事件触发多么频繁，都只执行一次副作用操作。

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function ThrottledScroll() {
  const [scrollY, setScrollY] = createSignal(0);

  createEffect(() => {
    let lastCallTime = 0;
    const handleScroll = () => {
      const now = new Date().getTime();
      if (now - lastCallTime > 200) {
        setScrollY(window.pageYOffset);
        lastCallTime = now;
      }
    };
    window.addEventListener('scroll', handleScroll);
    return () => {
      window.removeEventListener('scroll', handleScroll);
    };
  });

  return (
    <div>
      <p>Scroll Y: {scrollY()}</p>
    </div>
  );
}

这里，在createEffect内部，我们通过记录上次执行时间，当窗口滚动事件触发时，判断距离上次执行时间是否超过200毫秒，如果超过则更新scrollY信号，并更新上次执行时间。这样，无论窗口滚动多么频繁，每200毫秒只会执行一次更新操作，有效控制了createEffect的执行频率，提升性能。

createEffect在复杂组件结构中的应用

父子组件间的副作用传递

在Solid.js应用中，组件通常以树形结构组织。有时候，父组件的响应式数据变化可能需要在子组件中触发副作用操作。例如，有一个父组件Parent和一个子组件Child：

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function Child({ value }) {
  createEffect(() => {
    console.log('Child received new value:', value());
  });

  return <div>{value()}</div>;
}

function Parent() {
  const [parentValue, setParentValue] = createSignal(0);

  return (
    <div>
      <button onClick={() => setParentValue(parentValue() + 1)}>Increment in Parent</button>
      <Child value={parentValue} />
    </div>
  );
}

在这个例子中，Parent组件通过createSignal创建了parentValue信号。Child组件接收parentValue作为属性，并且在Child组件内部使用createEffect来监听parentValue的变化。当parentValue在Parent组件中更新时，Child组件的createEffect会被触发，打印出更新的值。这种方式实现了父子组件间响应式数据变化触发的副作用传递。

嵌套组件中的createEffect管理

在复杂的嵌套组件结构中，可能会有多层组件都使用createEffect。此时，需要注意依赖关系和执行顺序，以确保副作用操作的正确性。例如：

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function InnerChild({ innerValue }) {
  createEffect(() => {
    console.log('Inner Child: Inner value is', innerValue());
  });

  return <div>{innerValue()}</div>;
}

function MiddleChild({ middleValue }) {
  const [innerValue, setInnerValue] = createSignal(middleValue() * 2);

  createEffect(() => {
    setInnerValue(middleValue() * 2);
  });

  return (
    <div>
      <InnerChild innerValue={innerValue} />
    </div>
  );
}

function OuterParent() {
  const [outerValue, setOuterValue] = createSignal(1);

  createEffect(() => {
    console.log('Outer Parent: Outer value is', outerValue());
  });

  return (
    <div>
      <button onClick={() => setOuterValue(outerValue() + 1)}>Increment in Outer</button>
      <MiddleChild middleValue={outerValue} />
    </div>
  );
}

在这个嵌套组件结构中，OuterParent组件的outerValue变化会首先触发自身createEffect的打印操作。然后，OuterParent将outerValue传递给MiddleChild，MiddleChild根据outerValue计算并更新innerValue，触发MiddleChild内部createEffect重新计算innerValue。最后，InnerChild接收innerValue，并在innerValue变化时触发自身createEffect打印信息。通过合理组织各层组件的createEffect，可以在复杂嵌套结构中实现正确的副作用管理。

createEffect的错误处理

异步副作用中的错误捕获

在处理异步副作用（如网络请求）时，错误处理是至关重要的。在createEffect内部的异步函数中，可以使用try...catch块来捕获错误。例如：

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';
import { fetchUsers } from './api';

function UserList() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = createSignal('');
  const [users, setUsers] = createSignal([]);
  const [error, setError] = createSignal(null);

  createEffect(async () => {
    try {
      const term = searchTerm();
      if (term.length > 0) {
        const response = await fetchUsers(term);
        setUsers(response.data);
      } else {
        setUsers([]);
      }
      setError(null);
    } catch (e) {
      setError(e);
    }
  });

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={searchTerm()}
        onChange={(e) => setSearchTerm(e.target.value)}
        placeholder="Search users"
      />
      {error() && <p>Error: {error().message}</p>}
      <ul>
        {users().map((user) => (
          <li key={user.id}>{user.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

在这个网络请求的例子中，createEffect内部的try...catch块捕获网络请求可能发生的错误，并通过setError更新error信号。在组件渲染时，如果error信号有值，就会显示错误信息，这样用户可以及时了解到操作失败的原因。

清理函数中的错误处理

createEffect返回的清理函数也可能会抛出错误。虽然这种情况相对较少，但也需要妥善处理。例如，在事件订阅与取消订阅场景中，如果取消订阅操作出现错误：

import { createEffect, createSignal } from 'solid-js';

function WindowResizeListener() {
  const [windowWidth, setWindowWidth] = createSignal(window.innerWidth);

  createEffect(() => {
    const handleResize = () => {
      setWindowWidth(window.innerWidth);
    };
    window.addEventListener('resize', handleResize);
    return () => {
      try {
        window.removeEventListener('resize', handleResize);
      } catch (e) {
        console.error('Error removing resize listener:', e);
      }
    };
  });

  return (
    <div>
      <p>The window width is: {windowWidth()}</p>
    </div>
  );
}

在清理函数中，我们使用try...catch块来捕获取消事件订阅可能出现的错误，并在控制台打印错误信息。这样可以避免因为清理函数中的错误导致应用出现异常行为。

总结createEffect的使用要点与最佳实践

使用要点

  1. 明确依赖：在createEffect内部，确保清楚哪些响应式数据是该副作用的依赖，避免不必要的依赖导致频繁触发。
  2. 处理异步操作：对于异步副作用（如网络请求），要正确使用async...await，并进行错误处理，以提供良好的用户体验。
  3. 清理资源：如果createEffect涉及资源订阅（如事件监听），一定要在清理函数中正确取消订阅，防止内存泄漏。

最佳实践

  1. 性能优化：通过防抖、节流等技术减少频繁触发的副作用操作，提高应用性能。
  2. 代码组织：在复杂组件结构中，合理安排createEffect的位置和依赖关系，确保副作用操作按预期执行。
  3. 错误处理：无论是异步操作还是清理函数，都要进行全面的错误处理，使应用更加健壮。

通过深入理解和正确使用createEffect，开发者可以在Solid.js应用中高效处理各种复杂副作用场景，构建出性能优良、健壮可靠的前端应用。