Fiber架构下的生命周期重塑之旅

Fiber架构下的生命周期重塑之旅

时代变革：为什么生命周期需要改变？

Fiber架构的核心特性是可中断、可恢复的渲染过程，这直接导致某些生命周期方法可能被调用多次。想象一下，如果你正在搭建一座房子，但市政人员随时可能来检查而中断你的工作，那么有些准备工作就不能在"可能被中断"的阶段进行。

React更新

Render阶段
可被中断

Commit阶段
不可中断

生命周期方法的"三条赛道"

React团队将生命周期重新划分为三个阶段：

1. Render阶段（可中断）

在这个阶段执行的生命周期方法可能被多次调用：

• constructor
• static getDerivedStateFromProps
• render
• shouldComponentUpdate

2. Pre-commit阶段（可以读取DOM）

• getSnapshotBeforeUpdate

3. ✅ Commit阶段（不可中断）

• componentDidMount
• componentDidUpdate
• componentWillUnmount

“危险区域”：被废弃的生命周期方法

graph TD
    A[废弃的生命周期方法] --> B[componentWillMount]
    A --> C[componentWillReceiveProps]
    A --> D[componentWillUpdate]
    
    B --> E[原因：在Fiber下
可能被多次调用]
    C --> E
    D --> E
    
    E --> F[可能导致副作用重复执行]
    
    style A fill:#f96,stroke:#333,stroke-width:4px

生活类比：电影拍摄的剧组变革

想象React组件是一部电影制作过程：

旧模式（同步渲染）：一气呵成的拍摄

• 开拍前准备（componentWillMount）：演员、场景、道具准备
• 正式拍摄（render）：实际拍摄场景
• 拍摄完成（componentDidMount）：收工并整理现场

Fiber模式（异步渲染）：可中断的现代拍摄

• 剧本定稿（constructor）：确定基本故事框架
• 预演规划（getDerivedStateFromProps）：纯粹根据道具(props)调整状态，不做外部操作
• 场景拍摄（render）：可能因各种原因中断重来
• 最终确认（getSnapshotBeforeUpdate）：导演最后检查画面，记录关键信息
• 正式完成（componentDidUpdate）：确认拍摄成功，处理后续事宜

关键区别：在传统拍摄中，如果你在"开拍前准备"阶段就订了餐厅庆功，但拍摄却一直被中断重来，你可能要重复预订多次！这就是为什么React不希望你在render前的生命周期做副作用操作。

新旧生命周期对比

React 16.3前

componentWillMount

componentWillReceiveProps

componentWillUpdate

componentDidMount

componentDidUpdate

componentWillUnmount

React 16.3后

constructor

static getDerivedStateFromProps

shouldComponentUpdate

render

getSnapshotBeforeUpdate

componentDidMount

componentDidUpdate

componentWillUnmount

生命周期转换代码示例

1. 从componentWillMount迁移

// ❌ 旧代码（可能导致问题）
class OldComponent extends React.Component {
  componentWillMount() {
    // 发起数据请求
    this.fetchData();
  }
  
  fetchData() {
    fetch('/api/data').then(/*...*/);
  }
  
  render() { /*...*/ }
}

// ✅ 新代码（更安全）
class NewComponent extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    // 如果需要设置初始状态，放在这里
  }
  
  componentDidMount() {
    // 副作用操作移到这里
    this.fetchData();
  }
  
  fetchData() {
    fetch('/api/data').then(/*...*/);
  }
  
  render() { /*...*/ }
}

2. 从componentWillReceiveProps迁移

// ❌ 旧代码
class OldSearchComponent extends React.Component {
  componentWillReceiveProps(nextProps) {
    if (nextProps.query !== this.props.query) {
      this.setState({ loading: true });
      this.fetchResults(nextProps.query);
    }
  }
  
  fetchResults(query) {
    fetch(`/api/search?q=${query}`).then(/*...*/);
  }
  
  render() { /*...*/ }
}

// ✅ 新代码
class NewSearchComponent extends React.Component {
  // 静态方法，纯函数，不能访问this
  static getDerivedStateFromProps(props, state) {
    // 只负责返回新状态或null
    if (props.query !== state.lastQuery) {
      return {
        loading: true,
        lastQuery: props.query
      };
    }
    return null;
  }
  
  // 状态变化后，在这里执行副作用
  componentDidUpdate(prevProps, prevState) {
    if (this.state.lastQuery !== prevState.lastQuery) {
      this.fetchResults(this.state.lastQuery);
    }
  }
  
  fetchResults(query) {
    fetch(`/api/search?q=${query}`).then(/*...*/);
  }
  
  render() { /*...*/ }
}

3. getSnapshotBeforeUpdate的使用

class ChatThread extends React.Component {
  listRef = React.createRef();
  
  // 在DOM更新前捕获信息
  getSnapshotBeforeUpdate(prevProps, prevState) {
    // 保存滚动位置
    if (prevProps.messages.length < this.props.messages.length) {
      const list = this.listRef.current;
      return list.scrollHeight - list.scrollTop;
    }
    return null;
  }
  
  // 使用snapshot参数获取之前保存的值
  componentDidUpdate(prevProps, prevState, snapshot) {
    if (snapshot !== null) {
      const list = this.listRef.current;
      // 维持滚动位置
      list.scrollTop = list.scrollHeight - snapshot;
    }
  }
  
  render() {
    return (
      

        {this.props.messages.map(msg => (
          
        ))}
      
    );
  }
}

生命周期方法的心智模型

返回true

返回false

React组件生命周期

创建阶段

更新阶段

卸载阶段

constructor

getDerivedStateFromProps

render

React更新DOM

componentDidMount

getDerivedStateFromProps

shouldComponentUpdate

render

跳过更新

getSnapshotBeforeUpdate

React更新DOM

componentDidUpdate

componentWillUnmount

生命周期方法的"纯度"要求

Fiber使React团队重新思考生命周期方法应该如何工作，特别是对"纯函数"的强调：

• Render阶段的方法应该是纯函数：没有副作用，相同输入产生相同输出
• Commit阶段的方法可以包含副作用：DOM操作、数据获取等

Render阶段

Commit阶段

生命周期方法

执行阶段?

应该是纯函数
无副作用

可以有副作用

constructor
getDerivedStateFromProps
shouldComponentUpdate
render

componentDidMount
componentDidUpdate
componentWillUnmount

生命周期方法的"执行次数赌博"

在Fiber架构下，Render阶段的生命周期方法可能被调用多次，这是整个重构的核心原因：

// ❌ 危险代码：render阶段执行API调用
componentWillUpdate() {
  // 这可能被执行多次！
  this.updateExternalStore();
}

// ✅ 安全代码：commit阶段执行API调用
componentDidUpdate() {
  // 只会在更新确实发生后执行一次
  this.updateExternalStore();
}

Fiber对钩子(Hooks)的影响

Fiber架构不仅改变了类组件的生命周期，还催生了React Hooks这一全新范式：

//  使用Hooks管理副作用
function ProfilePage({ userId }) {
  const [user, setUser] = useState(null);
  
  // useEffect在commit阶段执行，类似componentDidMount/Update
  useEffect(() => {
    // 安全地执行副作用
    fetchUser(userId).then(data => setUser(data));
    
    // 清理函数类似componentWillUnmount
    return () => {
      cancelFetchUser();
    };
  }, [userId]); // 依赖数组控制执行时机
  
  return (
    

      {user ?  : }
    
  );
}

Hooks实际上更符合Fiber的设计理念，因为它们将逻辑清晰地分离为"渲染部分"和"副作用部分"。

生命周期最佳实践清单

1. 使用最新的生命周期方法

// ✅ 优先使用新方法
static getDerivedStateFromProps()
getSnapshotBeforeUpdate()

2. 避免在render阶段执行副作用

// ❌ 避免在这些方法中执行副作用
// constructor()
// getDerivedStateFromProps()
// shouldComponentUpdate()
// render()

// ✅ 副作用应该放在这些方法中
// componentDidMount()
// componentDidUpdate()
// componentWillUnmount()

3. 使用纯函数处理派生状态

// ✅ 正确使用getDerivedStateFromProps
static getDerivedStateFromProps(props, state) {
  if (props.selectedItem !== state.lastSelectedItem) {
    return {
      selectedIndex: props.items.indexOf(props.selectedItem),
      lastSelectedItem: props.selectedItem
    };
  }
  return null; // 没有变化返回null
}

4. 考虑使用React Hooks替代类组件

// ✅ 使用Hooks简化状态和副作用管理
function ProfilePage({ userId }) {
  const [user, setUser] = useState(null);
  
  useEffect(() => {
    fetchUser(userId).then(setUser);
  }, [userId]);
  
  return user ?  : ;
}

常见问题模式与解决方案

1. 外部数据订阅

// ✅ 正确管理订阅
class StockTicker extends React.Component {
  state = { price: 0 };
  
  // 创建订阅
  componentDidMount() {
    this.subscription = subscribeToStock(
      this.props.symbol,
      price => this.setState({ price })
    );
  }
  
  // 更新订阅
  componentDidUpdate(prevProps) {
    if (prevProps.symbol !== this.props.symbol) {
      // 清理旧订阅
      this.subscription.unsubscribe();
      // 创建新订阅
      this.subscription = subscribeToStock(
        this.props.symbol,
        price => this.setState({ price })
      );
    }
  }
  
  // 清理订阅
  componentWillUnmount() {
    this.subscription.unsubscribe();
  }
  
  render() {
    return 
${this.state.price}
;
  }
}

2. DOM测量与滚动位置

// ✅ 使用getSnapshotBeforeUpdate保存DOM状态
class ScrollList extends React.Component {
  listRef = React.createRef();
  
  getSnapshotBeforeUpdate(prevProps) {
    // 新增项目时保存滚动位置
    if (prevProps.list.length < this.props.list.length) {
      return this.listRef.current.scrollHeight;
    }
    return null;
  }
  
  componentDidUpdate(prevProps, prevState, snapshot) {
    // 如果有快照值，说明添加了新项目
    if (snapshot !== null) {
      const list = this.listRef.current;
      list.scrollTop = list.scrollHeight - snapshot;
    }
  }
  
  render() {
    return (
      

        {this.props.list.map(item => 
{item.text}
)}
      
    );
  }
}

---

核心记忆要点：

• Fiber架构将渲染过程分为可中断的Render阶段和不可中断的Commit阶段
• componentWillMount、componentWillReceiveProps和componentWillUpdate被废弃，因为它们在Fiber下可能被多次调用
• getDerivedStateFromProps是静态纯函数，不能访问实例，用于从props派生state
• getSnapshotBeforeUpdate在DOM更新前捕获信息，返回值传递给componentDidUpdate
• Render阶段的生命周期方法应该是纯函数，没有副作用
• 副作用操作（API调用、订阅等）应该放在Commit阶段的方法中
• React Hooks API与Fiber架构设计理念更加契合，明确分离渲染逻辑和副作用

通过理解Fiber对生命周期的影响，你可以编写更加稳健的React应用，避免在异步渲染下可能出现的各种问题！