《深入浅出React和Redux》(4) - 服务器通信、单元测试

与服务器通信

与服务器通信的时长不可控，需要采用异步的形式，可以使用js的fetch函数来调用api。

fetch函数

fetch函数的基本使用形式为：

fetch(apiUrl).then((response) => {
  if (response.status !== 200) {
    throw new Error('Fail to get response with status ' + response.status);
  }

  response.json().then((responseJson) => {
    this.setState(...);
  }).catch((error) => {
    this.setState(...);
  });
}).catch((error) => {
  this.setState(...);
});

以纯react（没有引入redux）的代码为例，fetch函数执行时会立即返回一个Promise类型的对象，所以要接then和catch，只要服务器返回的是合法的HTTP响应（包括500、400），都会触发then调用，所以在then回调函数中还需要判断status是否为200。
此外，即使在response.status为200时，也不能直接读取response中的内容，因为fetch在接收到HTTP响应的报头部分就会调用then，而不是等到整个HTTP响应完成。所以为了获取到body，还需要继续调用json()并针对其返回的Promise提供回调函数。
在终于成功获取到服务器返回的内容后，通过触发状态的变化引发页面的重新渲染。

redux-thunk中间件

redux的单向数据流是同步操作，如何实现调用服务器这样的异步操作呢？可以使用redux-thunk中间件。

npm install --save redux-thunk

在Redux架构下，一个action对象在通过store.dispatch派发，在调用reducer函数之前，会先经过一个中间件的环节，这就是产生异步操作的机会。

要产生异步操作要发送异步action对象，与普通的action对象不同，它并没有type字段，而且它是一个函数。而redux-thunk的工作是检查action对象是不是函数，如果不是函数就放行，完成普通action对象的生命周期，而如果发现action对象是函数，那就执行这个函数，并把Store的dispatch函数和getState函数作为参数传递到函数中去，处理过程到此为止，不会让这个异步action对象继续往前派发到reducer函数。
createStore时，将redux-thunk中间件作为storeEnhancer之一传入：

const middlewares = [thunkMiddleware];

const storeEnhancers = compose(
  applyMiddleware(...middlewares),
  (win && win.devToolsExtension) ? win.devToolsExtension() : (f) => f,
);

export default createStore(reducer, {}, storeEnhancers);

异步操作有固定的模式，首先定义三种action类型，分别表示异步操作开始、成功、失败：

export const FETCH_STARTED = 'WEATHER/FENTCH_STARTED';
export const FETCH_SUCCESS = 'WEATHER/FENTCH_SUCCESS';
export const FETCH_FAILURE = 'WEATHER/FENTCH_FAILURE';

然后定义生成异步action的函数，这个函数会被redux-thunk截获并调用，调用时传递的参数是dispatch函数和getState函数：

export const sampleAsyncAction = ()=>{
  return (dispatch, getState) => {

    // 在这里dispatch FETCH_STARTED action

    return fetch(apiUrl).then((response) => {
      if (response.status !== 200) {
        throw new Error('Fail to get response with status ' + response.status);
      }

      response.json().then((responseJson) => {
        // 在这里dispatch FETCH_SUCCESS action
      }).catch((error) => {

      });
    }).catch((error) => {
        // 在这里dispatch FETCH_FAILURE action
    });
  }
}

终止异步操作

在页面与服务端交互过程中，往往会有一次请求还没结束就发出下一次请求的情况，比如在选择一个下拉项后调用API加载数据，如果数据还没加载完成，就切换到别的下拉项，会发生什么，这取决于两次请求的返回顺序，如果第一次请求先返回，那么页面会先显示第一次的响应结果，再刷新为第二次的，整体来说问题不大；但是如果第二次的请求先于第一次的返回，那么页面显示的最终结果就与下拉项不匹配了。
对于这种场景，简单点可以通过加载数据时禁用下拉框来解决，但这种做法的用户体验较差，如果服务端一直没有响应，下拉框就一直处于禁用状态；还有更合理的一种做法时，在发出下一次API请求时，终止上一次的API请求。

可惜ES6的标准中，Promise对象是无法中断的，为此可以通过应用层的修改来丢弃上一次的请求。以fetchWeather异步action举例：

export const fetchWeather = (cityCode) => {
    return (dispatch) => {
        const seqId=++nextSeqId;

        const dispatchIfValid=(action)=>{
            if(seqId===nextSeqId){
                return dispatch(action);
            }
        }

        dispatchIfValid(fetchWeatherStarted());

        const apiUrl = `/data/cityinfo/${cityCode}.html`;

        // dispatch(fetchWeatherStarted());

        return fetch(apiUrl).then((response) => {
            if (response.status !== 200) {
                throw new Error('Fail to get response with status ' + response)
            }
            response.json().then((response) => {
                dispatchIfValid(fetchWeatherSuccess(response.weatherinfo));
            }).catch((error) => {
                throw new Error('Invalid js on response: ' + error);
            });
        }).catch((error) => {
            dispatchIfValid(fetchWeatherFailure(error));
        });
    }
};

在action构造函数文件中定义一个文件模块级的nextSeqId变量，这是一个递增的整数数字，给每一个访问API的请求做序列编号。在fetchWeather返回的函数中，fetch开始一个异步请求之前，先给nextSeqId自增加一，然后自增的结果赋值给一个局部变量seqId，这个seqId的值就是这一次异步请求的编号，如果随后还有fetchWeather构造器被调用，那么nextSeqId也会自增，新的异步请求会分配为新的seqId。

然后，action构造函数中所有的dispatch函数都被替换为一个新定义的函数dispatchIfValid，这个dispatchIfValid函数会检查当前环境的seqId是否等同于全局的nextSeqId。如果相同，说明fetchWeather没有被再次调用，就继续使用dispatch函数。如果不相同，说明这期间有新的fetchWeather被调用，也就是有新的访问服务器的请求被发出去了，这时候当前seqId代表的请求就已经过时了，直接丢弃掉，不需要dispatch任何action。

单元测试

关于单元测试框架的选择，由于在create-react-app创建的应用中已经自带了Jest库，所以就直接使用Jest。
Jest会自动在当前目录下寻找文件名以.test.js为后缀的文件和存放在__test__目录下的代码文件，来执行单元测试。
单元测试代码的组织方式，通常有两种模式：

  • 把全部测试代码放在与src平行的test目录，在test目录下建立和src对应子目录结构，每个单元测试文件都加上test.js后缀，这种方法可以保持src目录的整洁，但缺点是单元测试中引用功能代码的路径会比较长；
  • 在src的子目录下创建__test__目录，用于存放对应这个目录的单元测试，这种方法的优缺点与第一种相反。

React & Redux 应用的测试对象主要有action构造函数、reducer、view，其中reducer、普通的action构造函数都是纯函数，非常便于测试。
但异步action的构造函数和view的测试相对比较复杂。

异步action的构造函数的测试

一个异步action对象就是一个函数，需要结合redux-thunk之类的中间件才能发挥作用，异步action被派发之后，会连续派发另外两个action对象代表fetch开始和fetch结束，单元测试要做的就是验证这样的行为。
中间件的应用和action的dispatch都涉及到Redux Store，但单元测试中并不需要创建一个完整功能的Store，也不应该进行真实的网络访问。所以需要一些测试辅助工具。
其中可以使用redux-mock-store来创建一个mock store：

npm install -save-dev redux-mock-store

使用sinon来“篡改”fetch函数的行为，使其不会发出真实的网络请求：

npm install -save-dev sinon

然后就可以开始测试了，首先需要做一些准备工作：

Create Mock Store

import thunk from 'redux-thunk';
import configureStore from 'redux-mock-store';
const middlewares = [thunk];
const createMockStore = configureStore(middlewares);
...
const store = createMockStore();

Create Mock Store后，就可以像真实store一样在其上dispatch action了。

“篡改”fetch函数的行为

import { stub } from 'sinon';
...
let stubbedFetch;

beforeEach(() => {
  stubbedFetch = stub(global, 'fetch');
});

afterEach(() => {
  stubbedFetch.restore();
});

const mockResponse = Promise.resolve({
  status: 200,
  json: () => Promise.resolve({
    weatherinfo: {}
  })
});
stubbedFetch.returns(mockResponse);

使用sinon的stub函数来覆盖fetch的返回结果，单元测试用例之间应该互不影响，所以stubbedFetch应该在beforeEach中执行，并在测试用例跑完时执行afterEach时恢复stub行为。

React组件的测试

测试React组件，测试的是渲染结果、事件处理。
但并不是所有的测试过程都需要把React组件的DOM树都渲染出来，尤其对于包含复杂子组件的React组件，如果深入渲染整个DOM树，那就要渲染所有子组件，可是子组件可能会有其他依赖关系，比如依赖于某个React Context值，为了渲染这样的子组件需要耗费很多精力准备测试环境，这种情况下针对目标组件的测试只要让它渲染顶层组件就好了，不需要测试子组件。
测试React组件可以借助Enzyme，它由AirBnb开源，enzyme依赖react-addons-test-utils，要一起安装：

npm install -save-dev enzyme react-addons-test-utils

Enzyme支持三种渲染方法：

  • shallow，只渲染顶层React组件，不渲染子组件，适合只测试React组件的渲染行为；
  • mount，渲染完整的React组件包括子组件，借助模拟的浏览器环境完成事件处理功能；
  • render，渲染完整的React组件，但是只产生HTML，并不进行事件处理。

无状态React组件的测试，可以使用shallow方法只渲染一层，忽略子组件是为了简化测试过程。举例：

const wrapper = shallow(<Filter />);
expect(wrapper.contains(<Link filter={FilterTypes.ALL}> {FilterTypes.ALL} </Link>)).toBe(true);

被连接的React组件的测试，被连接的React组件是指状态保存在Redux的Store上，并通过connect函数产生的组件，这种组件使用时需要包裹在Provider中，测试的时候也一样，而且还会测试事件处理、action dispatch后引发视图的变化，所以这里需要使用真实的store。

import { Provider } from 'react-redux';
...

const subject = (
  <Provider store={store}>
    <待测组件 />
  </Provider>);

参考书籍

《深入浅出React和Redux》 程墨

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