React源码解析系列(一) -- babel解析jsx的那些事儿

同作为MVVM框架，React相比于Vue来讲，上手更需要JavaScript功底深厚一些，欢迎阅读Vue源码解析系列，本系列将阅读React相关源码，从jsx -> VDom -> RDOM等一些列的过程，将会在本系列中一一讲解，欢迎关注，收藏，点赞。

工欲善其事，必先利其器

经过多年的发展，React已经更新了大版本16、17、18，本系列主要讲的是 version：17.0.2，在讲这个版本之前，我们先看一看在babel的编译下，每个大版本之下会有什么样的变化。

jsx

<div className='box'>
  <h1 className='title' style={{'color':'red'}}>React源码解析</h1>
  <ul>
    <li>第一章</li>
    <li>第二章</li>
    <li>第三章</li>
    <li>第四章</li>
  </ul>
</div>

v16.x及以前版本

v17及之后版本

所以各位看到了，在v16及以前我们babel进行jsx解析编译的是根据@babel/babel-preset-react-app解析成React.createElement进行包裹的，而v17以及之后的版本，官网早就说明，对jsx的转换用react/jsx-runtime，而不再依赖React.createElement了，戳 >> 全新的 JSX 转换，看到这里我想各位对不同版本的babel解析jsx已经有了眉目了，早已经迫不及待想去看看jsx-runtime和createElement到底是如何玩的，那么进入源码

在babel解析后的v17产物中我们可以看得到 var _jsxRuntime = require("react/jsx-runtime");那么我们追本溯源可以找到在packages/react/src/jsx/ReactJSX.js里面的jsxs是怎么来的

// packages/react/src/jsx/ReactJSX.js
import {REACT_FRAGMENT_TYPE} from 'shared/ReactSymbols';
import {
  jsxWithValidationStatic,
  jsxWithValidationDynamic,
  jsxWithValidation,
} from './ReactJSXElementValidator';
import {jsx as jsxProd} from './ReactJSXElement';
const jsx = __DEV__ ? jsxWithValidationDynamic : jsxProd;
const jsxs = __DEV__ ? jsxWithValidationStatic : jsxProd;
const jsxDEV = __DEV__ ? jsxWithValidation : undefined;

export {REACT_FRAGMENT_TYPE as Fragment, jsx, jsxs, jsxDEV};

在非dev环境下我们继续去找jsProd

export function jsx(type, config, maybeKey) {
  let propName;
  
  //标签上的属性集合
  const props = {};
  
  //单独处理key ref
  let key = null;
  let ref = null;

  if (maybeKey !== undefined) {
    key = '' + maybeKey;
  }

  if (hasValidKey(config)) {
    // 处理合法的key
    key = '' + config.key;
  }

  if (hasValidRef(config)) {
    // 处理合法的ref
    ref = config.ref;
  }

  // 把属性加到props中
  for (propName in config) {
    if (
      hasOwnProperty.call(config, propName) &&
      !RESERVED_PROPS.hasOwnProperty(propName)
    ) {
      props[propName] = config[propName];
    }
  }

  // 处理默认props
  if (type && type.defaultProps) {
    const defaultProps = type.defaultProps;
    for (propName in defaultProps) {
      if (props[propName] === undefined) {
        props[propName] = defaultProps[propName];
      }
    }
  }
  
  return ReactElement(
      type,
      key,
      ref,
      undefined,
      undefined,
      ReactCurrentOwner.current,
      props
  )
}

ReactElement

const ReactElement = function(type, key, ref, self, source, owner, props) {
  const element = {
    // 表示是否为ReactElement
    $$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE,

    // 元素自身属性
    type: type,
    key: key,
    ref: ref,
    props: props,

    // Record the component responsible for creating this element.
    _owner: owner,
  };

  if (__DEV__) {
    element._store = {};
    
    // 开发环境下将_store、_self、_source属性变为不可枚举
    Object.defineProperty(element._store, 'validated', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: true,
      value: false,
    });

    Object.defineProperty(element, '_self', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: false,
      value: self,
    });

    Object.defineProperty(element, '_source', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: false,
      value: source,
    });
    // 冻结props、element防止被手动修改
    if (Object.freeze) {
      Object.freeze(element.props);
      Object.freeze(element);
    }
  }

  return element;
};

这上面便是v17及之后版本的jsx-runtime所做的事情。那么这里再去看一下v16中的createElement所做的事情吧。

React.createElement

// packages/react/src/ReactElement.js
export function createElement(type, config, children) {
  let propName;

  // 记录标签上的属性集合
  const props = {};

  //单独处理key ref
  let key = null;
  let ref = null;
  let self = null;
  let source = null;

  // 当config部位null的时候，表示标签上有属性，加到props里面去
  if (config != null) {
    // 合法的ref才做处理
    if (hasValidRef(config)) {
      ref = config.ref;

      if (__DEV__) {
        warnIfStringRefCannotBeAutoConverted(config);
      }
    }
    if (hasValidKey(config)) {
      // 有合法的key才做处理
      key = '' + config.key;
    }

    // 记录信息用于debug
    self = config.__self === undefined ? null : config.__self;
    source = config.__source === undefined ? null : config.__source;
    
    // 处理self，source，key，ref以外的属性，加入props中
    for (propName in config) {
      if (
        hasOwnProperty.call(config, propName) &&
        !RESERVED_PROPS.hasOwnProperty(propName)
      ) {
        props[propName] = config[propName];
      }
    }
  }

  // 处理子节点
  const childrenLength = arguments.length - 2;
  // 单标签子节点
  if (childrenLength === 1) {
    props.children = children;
    //嵌套子节点
  } else if (childrenLength > 1) {
    const childArray = Array(childrenLength);
    for (let i = 0; i < childrenLength; i++) {
      childArray[i] = arguments[i + 2];
    }
    //开发环境冻结，childArray防止被修改
    if (__DEV__) {
      if (Object.freeze) {
        Object.freeze(childArray);
      }
    }
    props.children = childArray;
  }

  // 处理默认props
  if (type && type.defaultProps) {
    const defaultProps = type.defaultProps;
    for (propName in defaultProps) {
      if (props[propName] === undefined) {
        props[propName] = defaultProps[propName];
      }
    }
  }
  if (__DEV__) {
    // dev环境下，key 与 ref不挂到props中去
    if (key || ref) {
      const displayName =
        typeof type === 'function'
          ? type.displayName || type.name || 'Unknown'
          : type;
      if (key) {
        defineKeyPropWarningGetter(props, displayName);
      }
      if (ref) {
        defineRefPropWarningGetter(props, displayName);
      }
    }
  }
  // 调用返回
  return ReactElement(
    type,
    key,
    ref,
    self,
    source,
    ReactCurrentOwner.current,
    props,
  );
}

由React.createElement源码得知，他做了如下事情

• 解析config参数中是否有合法的 key、ref属性，并处理，并将其他的属性挂到props上。

• 解析函数的第三参数，并分情况将第三参数挂到props.children上。

• 对默认props进行处理，如果存在该属性则直接挂载到props上，不存在则要添加上。

• 开发环境下将 _store、_self、_source 设置为不可枚举状态，为后期的diff比较作优化，提高比较性能。

• 将type、key、ref、props等属性通过调用ReactElement函数创建虚拟dom。

ReactElement

const ReactElement = function(type, key, ref, self, source, owner, props) {
  const element = {
    // This tag allows us to uniquely identify this as a React Element
    $$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE,

    // Built-in properties that belong on the element
    type: type,
    key: key,
    ref: ref,
    props: props,

    // Record the component responsible for creating this element.
    _owner: owner,
  };

  if (__DEV__) {
    // The validation flag is currently mutative. We put it on
    // an external backing store so that we can freeze the whole object.
    // This can be replaced with a WeakMap once they are implemented in
    // commonly used development environments.
    element._store = {};

    // To make comparing ReactElements easier for testing purposes, we make
    // the validation flag non-enumerable (where possible, which should
    // include every environment we run tests in), so the test framework
    // ignores it.
    Object.defineProperty(element._store, 'validated', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: true,
      value: false,
    });
    // self and source are DEV only properties.
    Object.defineProperty(element, '_self', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: false,
      value: self,
    });
    // Two elements created in two different places should be considered
    // equal for testing purposes and therefore we hide it from enumeration.
    Object.defineProperty(element, '_source', {
      configurable: false,
      enumerable: false,
      writable: false,
      value: source,
    });
    if (Object.freeze) {
      Object.freeze(element.props);
      Object.freeze(element);
    }
  }

  return element;
};

仔细瞧一瞧，这个其实跟jsxs调用的ReactElement实现的差不多的功能，但是为什么要写两遍？仔细看来，在两个版本的ReactElement中，传入的参数不一致，在开发环境下，分别对其做劫持不可枚举状态，仅此而已 ？

React.Component

写惯了hooks组件，但是Class组件也别忘了哟，因为在React17里面Class组件也是没有被抹去的，所以既然是源码解析，那么我们也要来看一看这个Component到底干了啥。

// packages/react/src/ReactBaseClasses.js
function Component(props, context, updater) {
  // 接受各种参数,挂到this上
  this.props = props;
  this.context = context;
  this.refs = emptyObject;
  // updater ?? 
  this.updater = updater || ReactNoopUpdateQueue;
}

// 原型上挂载了isReactComponent用来区分函数组件与类组件
Component.prototype.isReactComponent = {};

//原型上挂载了setState方法用来触发更新
Component.prototype.setState = function(partialState, callback) {
  invariant(
    typeof partialState === 'object' ||
      typeof partialState === 'function' ||
      partialState == null,
    'setState(...): takes an object of state variables to update or a ' +
      'function which returns an object of state variables.',
  );
  // 调用updater上的enqueueSetState方法？？？
  this.updater.enqueueSetState(this, partialState, callback, 'setState');
};

// 原型上挂载了强制更新的方法
Component.prototype.forceUpdate = function(callback) {
  this.updater.enqueueForceUpdate(this, callback, 'forceUpdate');
};

从源码上可以得知，React.Component 主要做了以下几件事情：

• 将 props, context, updater 挂载到this 上，props，context一目了然，后面的updater位触发器，上面挂了很多方法，我们后面再谈。
• 在 Component 原型链上添加 isReactComponent 对象，用于区分函数组件还是类组件。
• 在 Component 原型链上添加 setState 方法，触发更新。
• 在 Component 原型链上添加 forceUpdate 方法，强制更新。

总结

不管是类组件还是函数组件，最终我们写的jsx都被babel转化成了可识别的元素，其中我们也看了ReactElement,createElement,Component等内部实现，了解到了作为ReactElement他是怎么被创建的，但是远远没有完，因为我们知道我们在写React的时候，会在后面带上一个ReactDOM.render(<Element/>, 'root')，没错我们下一章节就要去探索一下ReactDOM.render方法了。 直通车 >> React源码解析系列(二) -- 初始化组件挂载的流程