目前，react的生态越来越丰富，像fluxreduxreact-router已经被越来越多的使用，本文就react-router的内部实现进行分析。文章主要包含两大部分: 一是对react-router赖以依存的history进行研究；二是分析react-router是如何实现URL与UI同步的。
1. react-router的依赖基础 – history
1.1 History的整体介绍
history 是一个独立的第三方js库，可以用来兼容在不同浏览器、不同环境下对历史记录的管理，拥有统一的API。具体来说里面的history分为三类:
- 老浏览器的history: 主要通过hash来实现，对应
createHashHistory - 高版本浏览器: 通过html5里面的history，对应
createBrowserHistory - node环境下: 主要存储在memeory里面，对应
createMemoryHistory
上面针对不同的环境提供了三个API，但是三个API有一些共性的操作，将其抽象了一个公共的文件createHistory:
// 内部的抽象实现 function createHistory(options={}) { ... return { listenBefore,// 内部的hook机制，可以在location发生变化前执行某些行为，AOP的实现 listen,// location发生改变时触发回调 transitionTo,// 执行location的改变 push,// 改变location replace,go,goBack,goForward,createKey,// 创建location的key，用于唯一标示该location，是随机生成的 createPath,createHref,createLocation,// 创建location } }
上述这些方式是history内部最基础的方法，createHashHistory、createBrowserHistory、createMemoryHistory只是覆盖其中的某些方法而已。其中需要注意的是，此时的location跟浏览器原生的location是不相同的，最大的区别就在于里面多了key字段，history内部通过key来进行location的操作。
function createLocation() { return { pathname,// url的基本路径 search,// 查询字段 hash,// url中的hash值 state,// url对应的state字段 action,// 分为 push、replace、pop三种 key // 生成方法为: Math.random().toString(36).substr(2,length) } }
1.2 内部解析
三个API的大致的技术实现如下:
createBrowserHistory: 利用HTML5里面的historycreateHashHistory: 通过hash来存储在不同状态下的history信息createMemoryHistory: 在内存中进行历史记录的存储
1.2.1 执行URL前进
createBrowserHistory: pushState、replaceStatecreateHashHistory:location.hash=***location.replace()createMemoryHistory: 在内存中进行历史记录的存储
伪代码实现如下:
// createBrowserHistory(HTML5)中的前进实现 function finishTransition(location) { ... const historyState = { key }; ... if (location.action === 'PUSH') ) { window.history.pushState(historyState,null,path); } else { window.history.replaceState(historyState,path) } } // createHashHistory的内部实现 function finishTransition(location) { ... if (location.action === 'PUSH') ) { window.location.hash = path; } else { window.location.replace( window.location.pathname + window.location.search + '#' + path ); } } // createMemoryHistory的内部实现 entries = []; function finishTransition(location) { ... switch (location.action) { case 'PUSH': entries.push(location); break; case 'REPLACE': entries[current] = location; break; } }
1.2.2 检测URL回退
createBrowserHistory:popstatecreateHashHistory:hashchangecreateMemoryHistory: 因为是在内存中操作，跟浏览器没有关系，不涉及UI层面的事情，所以可以直接进行历史信息的回退
伪代码实现如下:
// createBrowserHistory(HTML5)中的后退检测 function startPopStateListener({ transitionTo }) { function popStateListener(event) { ... transitionTo( getCurrentLocation(event.state) ); } addEventListener(window,'popstate',popStateListener); ... } // createHashHistory的后退检测 function startPopStateListener({ transitionTo }) { function hashChangeListener(event) { ... transitionTo( getCurrentLocation(event.state) ); } addEventListener(window,'hashchange',hashChangeListener); ... } // createMemoryHistory的内部实现 function go(n) { if (n) { ... current += n; const currentLocation = getCurrentLocation(); // change action to POP history.transitionTo({ ...currentLocation,action: POP }); } }
1.2.3 state的存储
为了维护state的状态，将其存储在sessionStorage里面:
// createBrowserHistory/createHashHistory中state的存储 function saveState(key,state) { ... window.sessionStorage.setItem(createKey(key),JSON.stringify(state)); } function readState(key) { ... json = window.sessionStorage.getItem(createKey(key)); return JSON.parse(json); } // createMemoryHistory仅仅在内存中，所以操作比较简单 const storage = createStateStorage(entries); // storage = {entry.key: entry.state} function saveState(key,state) { storage[key] = state } function readState(key) { return storage[key] }
2. react-router的基本原理
一句话：实现URL与UI界面的同步。其中在react-router中，URL对应Location对象，而UI是由reactcomponents来决定的，这样就转变成location与components之间的同步问题。
3. react-router的具体实现
react-router在history库的基础上，实现了URL与UI的同步，分为两个层次来描述具体的实现。
3.1 组件层面描述具体实现过程
在react-router中最主要的component是RouterRouterContextLink，history库起到了中间桥梁的作用。
3.2 API层面描述具体实现过程
为了简单说明，只描述使用browserHistory的实现，hashHistory的实现过程是类似的，就不在说明。
4. 结语
目前react-router在项目中已有大量实践，其优点可以总结如下:
