异步处理:如何向服务器端发送请求?

实现自己的 API Client

无论大小项目,在开始实现第一个请求的时候,通常我们要做的第一件事应该都是创建一个自己的 API Client,之后所有的请求都通过这个 Client 发出去。而不是上来就用 fetch 或者是 axios 去直接发起请求,因为那会造成大量的重复代码。

实现这样一个 Client 之后,你就有了一个统一的地方,去对你需要连接的服务端做一些通用的配置和处理,比如 Token、URL、错误处理等等。

这个步骤呢,虽然跟 React 和 Hooks 没有直接的关系,但是我经常看到很多同学是在多个组件内分别实现了异步请求处理,写了很多重复代码之后,才开始考虑把这个功能提取出来,增加了额外工作量。所以这里我就先简单介绍下,实现这样一个 API Client 需要考虑哪些因素。

通常来说,会包括以下几个方面:

  1. 一些通用的 Header。比如 Authorization Token。

  2. 服务器地址的配置。前端在开发和运行时可能会连接不同的服务器,比如本地服务器或者测试服务器,此时这个 API Client 内部可以根据当前环境判断该连接哪个 URL。

  3. 请求未认证的处理。比如如果 Token 过期了,需要有一个统一的地方进行处理,这时就会弹出对话框提示用户重新登录。

从我的经验来看,我更推荐把 axios 作为基础来实现这个功能。原因就在于,axios 比起 fetch,提供了更为方便,也更加语义化的 API,比如请求拦截。此外,还很容易创建多个实例,让代码逻辑更简洁。所以我就以 axios 为例,提供一个示例实现:

import axios from "axios";  
  
// 定义相关的 endpoint  
const endPoints = {  
  test: "https://60b2643d62ab150017ae21de.mockapi.io/",  
  prod: "https://prod.myapi.io/",  
  staging: "https://staging.myapi.io/"  
};  
  
// 创建 axios 的实例  
const instance = axios.create({  
  // 实际项目中根据当前环境设置 baseURL  
  baseURL: endPoints.test,  
  timeout: 30000,  
  // 为所有请求设置通用的 header  
  headers: { Authorization: "Bear mytoken" }  
});  
  
// 听过 axios 定义拦截器预处理所有请求  
instance.interceptors.response.use(  
  (res) => {  
    // 可以假如请求成功的逻辑,比如 log  
    return res;  
  },  
  (err) => {  
    if (err.response.status === 403) {  
      // 统一处理未授权请求,跳转到登录界面  
      document.location = '/login';  
    }  
    return Promise.reject(err);  
  }  
);  
  
export default instance;

这样我们就定义了一个简单的 API Client,之后所有的请求都可以通过 Client 连接到指定的服务器,从而不再需要单独设置 Header,或者处理未授权的请求了。当然,虽然例子中用的是 axios,但如果你更倾向于原生的 fetch API,那么使用 fetch 也是完全可以的。这两种方式没有绝对的优劣,你可以按照自己的喜好进行选择。

有了这个 Client,那接下来的例子中,我们都会使用这个 Client ,来连接指定的 server。

使用 Hooks 思考异步请求:封装远程资源

在第 2 讲我曾经介绍过 Hooks 的一个本质特性,那就是万物皆可钩,意思是说我们可以把任何一个数据源变成 React 组件中可以绑定的一个数据源。

这个特性对于远程的 Get 类型的请求非常有用。因为 Get 请求,通常就是用来获取数据的。所以从 Hooks 角度来说,我们可以认为一个 Get 请求就是一个远程数据源。那么把这个数据源封装成 Hooks 后,使用远程 API 将会非常方便。

下面这张图可以比较直观地描述这种模式。对于一个 Get 类型的 API,我们完全可以将它看成一个远程的资源。只是和本地数据不同的地方在于,它有三个状态,分别是:

  1. Data: 指的是请求成功后服务器返回的数据;

  2. Error: 请求失败的话,错误信息将放到 Error 状态里;

  3. Pending: 请求发出去,在返回之前会处于 Pending 状态。

![image](./assets/Pasted image 20250105124916.png)

有了这三个状态,我们就能够在 UI 上去显示 loading,error 或者获取成功的数据了。使用起来会非常方便。

要实现这样一个 Hook 其实也并不难,比起在组件内部直接发请求,我们只是把代码换了个地方,也就是写到了 Hook 里面。下面是代码的实现:

import { useState, useEffect } from "react";  
import apiClient from "./apiClient";  
  
// 将获取文章的 API 封装成一个远程资源 Hook  
const useArticle = (id) => {  
  // 设置三个状态分别存储 data, error, loading  
  const [data, setData] = useState(null);  
  const [loading, setLoading] = useState(false);  
  const [error, setError] = useState(null);  
  useEffect(() => {  
    // 重新获取数据时重置三个状态  
    setLoading(true);  
    setData(null);  
    setError(null);  
    apiClient  
      .get(`/posts/${id}`)  
      .then((res) => {  
        // 请求成功时设置返回数据到状态  
        setLoading(false);  
        setData(res.data);  
      })  
      .catch((err) => {  
        // 请求失败时设置错误状态  
        setLoading(false);  
        setError(err);  
      });  
  }, [id]); // 当 id 变化时重新获取数据  
  
  // 将三个状态作为 Hook 的返回值  
  return {  
    loading,  
    error,  
    data  
  };  
};

那么要显示一篇文章的时候,你的脑子里就不再是一个具体的 API 调用,而可以把它看作一个数据,只不过是个远程数据,于是很自然就有加载状态或者错误状态这些数据了。使用的时候,我们就可以把组件的表现层逻辑写得非常简洁:

import useArticle from "./useArticle";  
  
const ArticleView = ({ id }) => {  
  // 将 article 看成一个远程资源,有 data, loading, error 三个状态  
  const { data, loading, error } = useArticle(id);  
  if (error) return "Failed.";  
  if (!data || loading) return "Loading...";  
  return (  
    <div className="exp-09-article-view">  
      <h1>  
        {id}. {data.title}  
      </h1>  
      <p>{data.content}</p>  
    </div>  
  );  
};

可以看到,有了这样一个 Hook,React 的函数组件几乎不需要有任何业务的逻辑,而只是把数据映射到 JSX 并显示出来就可以了,在使用的时候非常方便。

事实上,在我们的项目中,可以把每一个 Get 请求都做成这样一个 Hook。数据请求和处理逻辑都放到 Hooks 中,从而实现 Model 和 View 的隔离,不仅代码更加模块化,而且更易于测试和维护。

这里有同学可能会问,为什么要给每个请求都定义一个 Hook 呢?我们直接提供一个通用的 Hook,比如 useRemoteData,然后把 API 地址传进去,难道不可以吗?

不是完全不可以,但这其实是为了保证每个 Hook 自身足够简单。一般来说,为了让服务器的返回数据满足 UI 上的展现要求,通常需要进一步处理。而这个对于每个请求的处理逻辑可能都不一样,通过一定的代码重复,能够避免产生太复杂的逻辑。

同时呢,某个远程资源有可能是由多个请求组成的,那么 Hooks 中的逻辑就会不一样,因为要同时发出去多个请求,组成 UI 展现所需要的数据。所以,将每个 Get 请求都封装成一个 Hook ,也是为了让逻辑更清楚。

当然,这个模式仅适用于 Get 请求的逻辑,对于其它类型,我在第 6 讲中有提到过。当时举的例子是 useAsync 这样一个自定义的 Hook,同样也是用 Hook 的思想,把请求的不同状态封装成了一个数据源供组件使用。

多个 API 调用:如何处理并发或串行请求?

在刚才讲的文章显示的例子中,我们只是简单显示了文章的内容,要知道,实际场景肯定比这个更复杂。比如,还需要显示作者、作者头像,以及文章的评论列表。那么,作为一个完整的页面,就需要发送三个请求

  1. 获取文章内容;

  2. 获取作者信息,包括名字和头像的地址;

  3. 获取文章的评论列表;

这三个请求同时包含了并发和串行的场景:文章内容和评论列表是两个可以并发的请求,它们都通过 Article ID 来获取;用户的信息需要等文章内容返回,这样才能知道作者的 ID,从而根据用户的 ID 获取用户信息,这是一个串行的场景。

如果用传统的思路去实现,可能会写下这样一段代码,或者类似的代码:

// 并发获取文章和评论列表  
const [article, comments] = await Promise.all([  
  fetchArticle(articleId),  
  fetchComments(articleId)  
]);  
// 得到文章信息后,通过 userId 获取用户信息  
const user = await fetchUser(article.userId);

但是我们知道,React 函数组件是一个同步的函数,没有办法直接使用 await 这样的同步方法,而是要把请求通过副作用去触发。因此如果按照上面这种传统的思维,是很难把逻辑理顺的。

这时候我们就要回到 React 的本质,那就是状态驱动 UI。这意味着我们可以从状态变化的角度去组织异步调用

函数组件的每一次 render,其实都提供了我们根据状态变化执行不同操作的机会,我们思考的路径,就是利用这个机制,通过不同的状态组合,来实现异步请求的逻辑

那么刚才这个显示作者和评论列表的业务需求,主要的实现思路就包括下面这么四点:

  1. 组件首次渲染,只有文章 ID 这个信息,产生两个副作用去获取文章内容和评论列表;

  2. 组件首次渲染,作者 ID 还不存在,因此不发送任何请求;

  3. 文章内容请求返回后,获得了作者 ID,然后发送请求获取用户信息;

  4. 展示用户信息。

可以看到,这里的任何一个副作用,也就是异步请求,都是基于数据的状态去进行的。只有当文章的数据返回之后,我们才能得到作者 ID,从而再发送另外一个请求来获取作者信息。这样基于一个数据状态的变化,我们就实现了串行发送请求这个功能。

所以,在代码层面,我们首先需要对 useUser 这个 Hook 做一个改造,使得它在没有传入 ID 的情况下,就不发送请求。对比上面的 useArticle 这个 Hook,唯一的变化就是在 useEffect 里加入了ID 是否存在的判断

import { useState, useEffect } from "react";  
import apiClient from "./apiClient";  
  
export default (id) => {  
  const [data, setData] = useState(null);  
  const [loading, setLoading] = useState(false);  
  const [error, setError] = useState(null);  
  useEffect(() => {  
    // 当 id 不存在,直接返回,不发送请求  
    if (!id) return;  
    setLoading(true);  
    setData(null);  
    setError(null);  
    apiClient  
      .get(`/users/${id}`)  
      .then((res) => {  
        setLoading(false);  
        setData(res.data);  
      })  
      .catch((err) => {  
        setLoading(false);  
        setError(err);  
      });  
  }, [id]);  
  return {  
    loading,  
    error,  
    data  
  };  
};

那么,在文章的展示页面,我们就可以使用下面的代码来实现:

import { useState } from "react";  
import CommentList from "./CommentList";  
import useArticle from "./useArticle";  
import useUser from "./useUser";  
import useComments from "./useComments";  
  
const ArticleView = ({ id }) => {  
  const { data: article, loading, error } = useArticle(id);  
  const { data: comments } = useComments(id);  
  const { data: user } = useUser(article?.userId);  
  if (error) return "Failed.";  
  if (!article || loading) return "Loading...";  
  return (  
    <div className="exp-09-article-view">  
      <h1>  
        {id}. {article.title}  
      </h1>  
      {user && (  
        <div className="user-info">  
          <img src={user.avatar} height="40px" alt="user" />  
          <div>{user.name}</div>  
          <div>{article.createdAt}</div>  
        </div>  
      )}  
      <p>{article.content}</p>  
      <CommentList data={comments || []} />  
    </div>
  );  
};

这里,结合代码我们再理一下其中并发和串行请求的思路。

因为文章的 ID 已经传进来了,因此 useArticle 和 useComments 这两个 Hooks 会发出两个并发的请求,来分别获取信息。而 userUser 这个 Hook 则需要等 article 内容返回后,才能获得 userId 信息,所以这是一个串行的请求:需要等文章内容的请求完成之后才能发起。

那么,最终完整的页面显示的效果如下图所示:

![image](./assets/Pasted image 20250105124932.png)