前情提要：在前面關於 React 的幾篇文章，學會了建立 React Component，依據使用者操作在組件間處理資料。接下來就會提到如何使用 Redux，更方便的來管理應用程式中複雜化的資料狀態。

為什麼要使用 Redux ？

在 React 中，State 被用來儲存特定的資料狀態，網頁 UI會根據 State 狀態呈現出畫面 View，當使用者操作 Action 事件觸發資料狀態改變，網頁 UI 就會依據新的 State 更新網頁內容。

若有多個組件需要共享同一個 State，之前雖然提到可以使用提升 State 到最上層 Component，再經過 Props去傳遞的方法，但當網頁內容複雜化，管理的資料狀態增加後就很難去控制這些不斷變化的 State。

一個很好的解決方法就是將 State 提取到一個地方集中存放，並且指定 State 依據什麼樣的 Action 來轉變，就可以方便在 Component 間取用共用的資料狀態、和操作改變 State 的 Action，這就是 Redux 的作用。

Redux

Redux 是如何運作？在 Redux 中的所有資料都遵循一個單向資料流的模式，當使用者觸發操作事件，藉由 Dispatch Action 來讓 Store 啟動 Reducer，根據當前 State 和指定的 Action，產生一個新的 State 回傳，Store 再通知所有相關組件進行對應的更新。

安裝 Redux

在 Codesandbox 新增一個 React 專案，在左方的 Dependencies 安裝 Redux，不過我們目前還不會用到 React 的任何功能，下一篇才會講到如何在 React 專案中使用 Redux。

定義 State

在 Redux 中的 State 會是一個單一的物件存放在 Store，每次發生狀態更新時，都要參考先前的狀態來產生一個新的 State，所以我們需要先定義一個最初始的 State，讓網頁內容能夠依據 State 來產生畫面。延續之前的計數器範例來舉例，新增 reducer.js 定義 initialState，包含每個成員的姓名和分數資料：

reducer.js

const initialState = {
  members: [
    { name: "May", score: 0 },
    { name: "Julia", score: 0 },
    { name: "Selina", score: 0 }
  ]
};

Action

Action 被用來描述會發生的操作事件，它是一個 JavaScript 物件，包含 type 屬性指定 Action 類型、和 payload 屬性定義動作所需的額外數據。比如，我們定義一個按下 Plus 按鈕的動作 ADD_SCORE，並且取得該成員的編號索引 idx，知道是針對哪位成員的分數進行操作。

// 添加一個新的 action type：
export const ADD_SCORE = "ADD_SCORE";

// 定義一個 action
{
  type: ADD_SCORE,
  payload: { idx }
}

接下來一併定義另一個動作 REDUCE_SCORE，而通常會建立一個 Action Creator 產生該動作的 Function，回傳需要的指定 Action 供 Dispatch 使用，如下面的程式碼所示：

action.js

export const ADD_SCORE = "ADD_SCORE";
export const REDUCE_SCORE = "REDUCE_SCORE";

// action creator
export function addScore(idx) {
  return {
    type: ADD_SCORE,
    payload: { idx }
  };
}

export function reduceScore(idx) {
  return {
    type: REDUCE_SCORE,
    payload: { idx }
  };
}

Reducer

Reducer 會接收目前的 State 和指定的一個 Action，根據這兩個參數計算出下一個 State 並回傳給 Store。首先創建一個 Reducer，state 參數的預設值為之前定義的 initialState；傳進來的 action 尚未定義時，就回傳當前原本的 State：

export default function appReducer(state = initialState, action) {
  switch (action.type) {
    default:
      return state;
  }
}

先來處理 ADD_SCORE 動作，讀取 action.type 為 ADD_SCORE 時，執行分數加一的動作，計算出要回傳的新 State。這邊要注意的是，Reducer 不允許我們直接修改當前的 state，我們只能通過複製該值來修改。

reducer.js

import { ADD_SCORE, REDUCE_SCORE } from "./actions";

const initialState...

export default function appReducer(state = initialState, action) {
  switch (action.type) {
    case ADD_SCORE: {
      let new_members = state.members;
      new_members[action.payload.idx] = {
        ...new_members[action.payload.idx],
        score: new_members[action.payload.idx].score + 1
      };
     // 回傳一份新的state object
      return {
        members: new_members
      };
    }
    default:
      ...
  }
}

然後是 REDUCE_SCORE 動作的部分：

...
  switch (action.type) {
    case ADD_SCORE: 
        ...
    case REDUCE_SCORE: {
      let new_members = state.members;
      new_members[action.payload.idx] = {
        ...new_members[action.payload.idx],
        score: new_members[action.payload.idx].score - 1
      };
      return {
        members: new_members
      };
    }
    default:
      ...
  }
}

Redux 實際上只會有一個 Reducer 函數，但我們還是可以將 State 拆分給好幾個 Reducer 來控制，透過 combineReducers 合併成一個 rootReducer，讓 Reducer 只處理與各自相關的 State 更新動作。

const initialState2...

export default function Reducer2(state = initialState2, action) {
  switch (action.type) {
      ...
  }
}

透過 combineReducers 合併組合多個 Reducer：

import { combineReducers } from 'redux'

import reducer1 from ...
import reducer2 from ...

const rootReducer = combineReducers({
  r1: reducer1,
  r2: reducer2
})

export default rootReducer

Store

前面我們創建了 Action 與 Reducer，而 Store 的用處就是將它們組合在一起，保存 State、讓網頁能夠讀取更新狀態，而每一個 Redux 中只會有一個 Store。接下來的動作就是創建 Store，並引入 rootReducer：

import { createStore } from "redux";
import rootReducer from "./reducer";

const store = createStore(rootReducer);

export default store;

Dispatching Actions

建立好 Store 之後，在 index.js 引入 addScore 和 reduceScore 動作，並通過 Store 提供的方法 store.dispatch() 來調用 Action，就能呼叫對應的 Reducer Function 更新 State。

index.js

import { addScore , reduceScore } from "./actions";
import store from "./store";

// 觸發addScore，對編號索引 idx = 1 (第二位成員)執行分數+1的動作
store.dispatch(addScore(1));

這樣就完成了 Redux 完整的運作，我們另外使用一些 Store 提供的方法來查看更新後的 State 結果。

• store.getState()：取得目前的 State狀態
• store.subscribe(listener)：註冊 Listener，每次 Dispatch Action 時會呼叫，並且會回傳一個用來撤銷 Listener 的 Function。

index.js

import { addScore , reduceScore } from "./actions";
import store from "./store";

const unsubscribe = store.subscribe(() =>
  console.log("State after dispatch: ", store.getState())
);

store.dispatch(addScore(1));

// 撤銷 listener
unsubscribe();

成功將第二位成員的分數+1

小結

學到了如何在 Redux 透過 Action 管理更新所有的 State，但我們還沒有將 State 放到網頁元件裡渲染出對應的畫面，所以接下來，就會談到如何在 React 中使用 Redux 來處理資料狀態，那就下一篇文章再見囉！

範例程式碼

如果文章中有錯誤的地方，要麻煩各位大大不吝賜教；喜歡的話，也要記得幫我按讚訂閱喔❤️

參考資料

• Redux Document