JavaScript 狀態管理的演變-js教程-PHP中文網

多年來，JavaScript 應用程式中的狀態管理已經取得了顯著的發展。隨著應用程式變得越來越複雜，維護乾淨、高效的狀態管理系統的挑戰也隨之增加。本文探討了 JavaScript 中狀態管理的歷史歷程、當前實踐和未來，重點介紹了可觀察量、訊號以及介於兩者之間的所有內容。

1. 早期：全域變數和 DOM 操作

一開始，狀態管理很初級。開發人員依靠全域變數和直接 DOM 操作來儲存和更新應用程式狀態。雖然這適用於簡單的頁面，但隨著應用程式的擴展，它很快就變得難以管理。問題包括：

狀態同步：確保組件之間的資料一致是一場惡夢。
緊密耦合：直接 DOM 操作交織狀態和 UI 邏輯。

範例：

// Global state
let counter = 0;

// Update DOM
function updateCounter() {
  document.getElementById('counter').innerText = counter;
}
document.getElementById('increment').addEventListener('click', () => {
  counter++;
  updateCounter();
});

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雖然實用，但這種方法缺乏可擴展性和可維護性。

2. 雙向資料綁定時代

像 AngularJS 這樣的框架引入了雙向資料綁定，其中 UI 中的變更會自動更新模型，反之亦然。這減少了樣板文件，但帶來了意外更新和調試複雜性等挑戰。

優點：

簡化的使用者介面更新。
減少了開發人員同步狀態和視圖的工作量。

缺點：

由於隱式綁定而難以追蹤的錯誤。
大型應用程式的效能問題。

範例：

<div ng-app="">
  <input type="text" ng-model="name">
  <p>Hello, {{name}}</p>
</div>

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3、單向資料流的興起

React 以其單向資料流和 Redux 等工具的引入徹底改變了狀態管理。在這裡，狀態變化是明確的、可預測的、可追蹤的。

關鍵概念：

Store：集中狀態容器。
行動：描述變化。
Reducers：定義操作如何轉換狀態。

Redux 例：

const initialState = { counter: 0 };

function counterReducer(state = initialState, action) {
  switch (action.type) {
    case 'INCREMENT':
      return { ...state, counter: state.counter + 1 };
    default:
      return state;
  }
}

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雖然 Redux 提供了清晰度和結構，但樣板程式碼通常是一個痛點。

4. Observables 和響應式編程

RxJS 普及了 JavaScript 中的反應式程式設計。 Observables 使得優雅地對非同步資料流進行建模成為可能。

用例：

處理即時資料（例如 WebSocket）。
使用合併、過濾和映射等運算子進行複雜事件處理。

範例：

import { fromEvent } from 'rxjs';
import { map } from 'rxjs/operators';

const clicks = fromEvent(document, 'click');
const positions = clicks.pipe(map(event => event.clientX));
positions.subscribe(x => console.log(x));

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反應式模式很強大，但學習曲線卻很陡峭。

5. 訊號：狀態管理的未來？

Solid.js 和 Angular 等現代框架引入了訊號，提供了一種更有效的方法來追蹤和回應狀態變化。

什麼是訊號？
訊號是代表反應值的基元。
它們允許細粒度的反應性，僅在必要時更新 DOM 的特定部分。

Solid.js 範例：

// Global state
let counter = 0;

// Update DOM
function updateCounter() {
  document.getElementById('counter').innerText = counter;
}
document.getElementById('increment').addEventListener('click', () => {
  counter++;
  updateCounter();
});

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為什麼訊號很重要：

效能：避免不必要的重新渲染。
可擴充性：較適合互動頻繁的複雜應用。

6. 比較狀態管理方法

Approach	Advantages	Disadvantages	Use Case
Global Variables	Simple to implement	Hard to manage in large apps	Small, single-page apps
Two-Way Data Binding	Intuitive and automatic syncing	Debugging and performance issues	Simple CRUD apps
Redux (Unidirectional)	Predictable and scalable	Boilerplate-heavy	Large-scale applications
Observables	Elegant async handling	Steep learning curve	Real-time data streams, animations
Signals	Fine-grained reactivity	Limited framework support	Performance-critical modern apps

接近優點缺點用例標題> 全域變數易於實施大型應用程式難以管理小型單頁應用程式雙向資料綁定直覺且自動同步調試和效能問題簡單的 CRUD 應用 Redux（單向）可預測且可擴展大量樣板大規模應用可觀察值優雅的非同步處理陡峭的學習曲線即時資料流、動畫訊號細粒度反應性有限的框架支援性能關鍵型現代應用表>