React团队是如何测试并发特性的

大家好，团特性我卡颂。队何

React18进入大家视野已经有一段时间了，测试不知道各位有没有尝试「并发特性」呢？团特性

当启用「并发特性」后，React会从「同步更新」变为「异步、队何带优先级、测试可中断的团特性更新」。

这也为编写单元测试带来了一些难度。队何

本文来聊聊React团队如何测试并发特性。测试

遇到的团特性困境

主要有两个问题需要面对。

1. 如何表达渲染结果？队何

React可以对接不同宿主环境的渲染器，大家最熟悉的测试渲染器想必是ReactDOM，用于对接「浏览器」与「Node环境」（SSR）。团特性

对于一些场景，队何可以用ReactDOM的测试输出结果做测试。

比如，下面是使用ReactDOM的输出结果测试「无状态组件的渲染结果是否符合预期」（测试框架是jest）：

it(should render stateless component, () => {

const el = document.createElement(div);

ReactDOM.render(, el);

expect(el.textContent).toBe(A);

这里有个不方便的地方 —— 这个用例依赖浏览器环境与DOM API（比如用到document.createElement）。

对于测试「React内部运行机制」这样的场景，掺杂了宿主环境相关信息显然会让测试用例编写起来更繁琐。

2. 如何测试并发环境？

如果将上文的用例中ReactDOM.render改为ReactDOM.createRoot，亿华云那么用例就会失败：

// 之前

ReactDOM.render(, el);

expect(el.textContent).toBe(A);

// 之后

ReactDOM.createRoot(el).render();

这是因为在新的架构下，很多「同步更新」变成了「并发更新」，当render执行后，页面还没完成渲染。

要让上述用例成功，最简单的修改方式是：

ReactDOM.createRoot(el).render();

setTimeout(() => {

// 异步获取结果

expect(el.textContent).toBe(A);

如何优雅的应对这种变化？

React的应对策略

接下来我们来看React团队的应对方式。

首先来看第一个问题 —— 如何表达渲染结果？

既然ReactDOM渲染器对应浏览器、Node环境，ReactNative渲染器对应Native环境。

那能不能为测试「内部运行流程」专门开发一个渲染器呢？

答案是肯定的。

这个渲染器叫React-Noop-Renderer。

简单的说，这个渲染器会渲染出纯JS对象。

实现一个渲染器

React内部有个叫Reconciler的包，他会引用一些「操作宿主环境」的API。

比如如下方法用于「向容器中插入节点」：

function appendChildToContainer(child, container) {

// 具体实现

对于浏览器环境（ReactDOM），使用appendChild方法实现即可：

function appendChildToContainer(child, container) {

// 使用appendChild方法

container.appendChild(child);

打包工具（rollup）将Reconciler包与上述这类「针对浏览器环境的API」打包起来，就是ReactDOM包。

在React-Noop-Renderer中，WordPress模板与ReactDOM中的DOM节点对标的是如下数据结构：

const instance = {

id: instanceCounter++,

type: type,

children: [],

parent: -1,

props

注意其中的children字段，用于保存子节点。

所以appendChildToContainer方法在React-Noop-Renderer中可以实现的很简单：

function appendChildToContainer(child, container) {

const index = container.children.indexOf(child);

if (index !== -1) {

container.children.splice(index, 1);

}

container.children.push(child);

打包工具将Reconciler包与上述这类「针对React-Noop的API」打包起来，就是React-Noop-Renderer包。

基于React-Noop-Renderer，可以完全脱离正常的宿主环境，测试Reconciler内部的逻辑。

接下来来看第二个问题。

如何测试并发环境？

「并发特性」再复杂，说到底也只是「各种异步执行代码的策略」，最终执行策略的API不外乎setTimeout、setInterval、Promise等。

在jest中，可以模拟这些异步API，控制他们的执行时机。

比如上面的异步代码，在React中的测试用例会这么写：

// 测试用例修改后：

await act(() => {

ReactDOM.createRoot(el).render();

})

act方法来自jest-react包，云服务器提供商他的内部会执行jest.runOnlyPendingTimers方法，让所有等待中的计时器触发回调。

比如如下代码：

setTimeout(() => {

console.log(执行)

执行jest.runOnlyPendingTimers后会立刻打印「执行」。

通过这种方式，人为控制React并发更新的速度，同时对框架代码0侵入。

除此之外，用于驱动并发更新的Scheduler（调度器）模块，本身也有一个针对测试的版本。

在这个版本中，开发者可以手动控制Scheduler的输入、输出。

比如，我想测试组件卸载时useEffect回调的执行顺序。

如下面代码所示，其中Parent为挂载的「被测试组件」：

function Parent() {

useEffect(() => {

return () => Scheduler.unstable_yieldValue(Unmount parent);

});

return ;

}

function Child() {

useEffect(() => {

return () => Scheduler.unstable_yieldValue(Unmount child);

});

return Child;

}

await act(async () => {

root.render();

根据yieldValue的插入顺序是否符合预期，就能确定useEffect的逻辑是否符合预期：

总结

React中测试用例的编写策略为：

可以用ReactDOM测的用例，一般结合ReactDOM与ReactTestUtils（浏览器环境的辅助方法）完成

需要把控中间过程的用例，使用Scheduler的测试包，用Scheduler.unstable_yieldValue记录过程信息

脱离宿主环境，单独测试React内部运行流程的，使用React-Noop-Renderer

测试并发下的场景，需要结合上述工具与jest-react一起使用

如果想深入学习下React中与测试相关的技巧，可以看下司徒正美老师的作品anu[1]。

这是个类React框架，但能跑通800+的React用例。里面实现了ReactTestUtils、React-Noop-Renderer的简化版。

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