如何深入理解React的ref 属性

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概述

首先，Refs 和 ref 是两个概念，Refs 是 React 提供的可用特定 API 创建的一个对象。该对象的结构如下：

这个对象只有一个属性就是 current ，那么这个对象是用来干嘛的呢？

Refs 允许我们访问 DOM 节点或在 render 方法中创建的 React 元素。（DOM节点就是指原生DOM元素，在render()方法中创建的 React 元素就是指 React 的类组件元素）

我们可以想象这样一个需求，两个兄弟元素，一个是 div ，一个是 button。现在想实现点击 button，改变 div 的背景颜色。在原生的 DOM 技术中，我们可以在 button 的点击函数里使用 document.querySelector('xxx') 的方式选中 div 节点，然后改变其背景样式。但是无论是在 Vue 还是 React 这样的框架中，页面元素都是动态生成的，无法使用 DOM API 获取的方式。而且 React 中大部分操作的元素不是原生DOM元素，而是 React 元素。那么如何选择到某一个原生DOM元素或者 React 元素呢？

其实，理论上，我们不需要进行任何的选择操作，这样会失去前端框架中组件独立的概念。一般情况下是通过组件通信的方式进行事件的处理的。上述的情况可以使用 EventBus 的方式进行组件通信，button 的点击事件中进行自定义事件的触发，在 div 中进行自定义事件的监听，让 button 以事件通知的方式告知 div 让其改变背景色，而不是在 button 的事件中直接获取 div 进行操作。

但是 React 为我们提供了直接访问 DOM元素和 React 元素的方式，就是通过 Refs。使用的方式很简单，就是，为想要访问的元素上添加 ref 属性，将 Refs 对象附加到 ref 属性上，那么此时 Refs 对象的 current 属性就不再是空，而是对应的 DOM元素或 React 元素实例了。

1. Refs 对象的创建

在 React 中，创建 Ref 对象的方式有两种：

1.1 React.createRef()

使用 React.createRef() 的方式可以创建一个 Ref 对象，可通过附加到 ref 属性上访问一个原生DOM元素或者 class 组件。
这种方式既可以在函数组件中使用，也可以在class组件中使用。

1.2 React.useRef(initialValue)

在 React 16.8 中新增了 Hook 后，又多了一个可以创建 Ref 对象的 Hook。即 React.useRef(initialValue)。
useRef 返回一个可变的 ref 对象，其 .current 属性被初始化为传入的参数（initialValue）。返回的 ref 对象在组件的整个生命周期内保持不变。
这种方式只能在函数组件中使用。

2. ref 属性的使用

ref 属性只能被添加到原生DOM元素或者 React的 class 组件上。不能在函数组件上使用 ref 属性，因为函数组件没有实例。

若想在函数组件上使用 ref 属性，可以通过 React.forwardRef 将 Ref 转发到函数组件内部的原生 DOM 元素上。

2.1 为原生DOM元素添加 ref

class类组件内部

class App extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
        this.myRef = React.createRef()
    } 
    componentDidMount(){
        console.log(this.myRef)
        console.log(this.myRef.current)
    }
    render(){
        return (
            <div ref={this.myRef}>我是App组件</div>
        )
    }
}

函数组件内部

const App = ()=>{
    const myRef = React.useRef(null)
    //const myRef = React.createRef() 两种创建 ref 对象的方式都可以
    React.useEffect(()=>{
        console.log(myRef)
        console.log(myRef.current)
    },[]) //模拟生命周期
    return (
        <div ref={myRef}>我是函数组件内部使用ref的div</div>
    )
}

2.2 为class组件添加 ref

class ClassChild extends React.Component{
    render(){
        return (
            <div>我是App组件的 class 子组件 ClassChild</div>
        )
    }
}

class App extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
        this.myRef = React.createRef()
    } 
    componentDidMount(){
        console.log(this.myRef)
        console.log(this.myRef.current)
    }
    render(){
        return (
            <ClassChild ref={this.myRef}/>
        )
    }
}

2.3 为class组件转发的原生DOM元素添加 ref

ref 转发原理就是将父组件中定义的 ref 对象当作普通属性的方式传递给子组件，然后子组件通过 props 接收再赋值给自己 DOM元素上。

class ClassChild extends React.Component{
    render(){
        return (
            <div ref={this.props.refProp}>我是App组件的 class 子组件 ClassChild</div> //添加了 ref
        )
    }
}

class App extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
        this.myRef = React.createRef()
    } 
    componentDidMount(){
        console.log(this.myRef)
        console.log(this.myRef.current)
    }
    render(){
        return (
            <ClassChild refProp={this.myRef}/> //作为普通属性传递
        )
    }
}

2.4 为函数组件转发的原生DOM元素添加 ref

根据class类组件转发的原理，我想到的实现方法如下：

const FunChild = (props)=>{
    return (
        <div ref={props.refProp}>我是函数组件 FunChild</div>
    )
}
class App extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
        this.myRef = React.createRef()
    } 
    componentDidMount(){
        console.log(this.myRef)
        console.log(this.myRef.current)
    }
    render(){
        return (
            <FunChild refProp={this.myRef}/>
        )
    }
}

这种实现方式是可以的，但这不是在函数组件上直接使用 ref 属性的方式，React 提供了在函数组件上直接使用 ref 的方式，就是使用 React.forwardRef 创建 React 元素。

React.forwardRef

const FunChild = React.forwardRef((props, ref)=>{
    return (
        <div ref={ref}>我是函数组件 FunChild</div>
    )
}) // 使用 React.forwardRef 改造函数组件
class App extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
        this.myRef = React.createRef()
    } 
    componentDidMount(){
        console.log(this.myRef)
        console.log(this.myRef.current)
    }
    render(){
        return (
            <FunChild ref={this.myRef}/>  //直接给函数组件传递 ref
        )
    }
}

感觉 React.forwardRef 就是把 ref 属性单独从 props 中抽离出来了。
尽管上述方式实现了在函数组件上使用 ref 属性，但此时的 Ref 对象是访问的函数组件内部的原生DOM元素或其他 class组件。也就是说，在这里函数组件只是起到了一个转发的作用。

3. 回调 Refs

上述的方式中，我们都是通过创建一个 Ref 对象，通过 ref 属性的方式挂载到原生DOM元素或者 class 组件上用于访问该元素或实例。
实际上，ref 属性除了可以接收一个 Ref 对象外，还可以接收一个回调函数。
当 ref 属性接收 Ref 对象时，会将其对应的 DOM元素或者 class组件实例直接赋值给 Ref 对象中的 current 属性上。而当 ref 属性接收一个回调函数时，会将其对应的 DOM元素或 class组件实例作为回调函数的参数调用回调函数。
因此我们可以通过回调 Refs 的方式不依靠 Ref 对象，更灵活地控制要访问的元素或实例。

class App extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
        this.myRef = null
        this.setMyRef = (element)=>{
            this.myRef = element
        }
    } 
    componentDidMount(){
        console.log(this.myRef)
    }
    render(){
        return (
            <div ref={this.setMyRef}>我是App组件</div>
        )
    }
}

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