React SSR - 写个 Demo 一学就会
今天写个小 Demo 来从头实现一下 react 的 SSR，帮助理解 SSR 是如何实现的，有什么细节。
什么是 SSR
SSR 即 Server Side Rendering 服务端渲染，是指将网页内容在服务器端中生成并发送到浏览器的技术。相比于客户端渲染（CSR），SSR 一般用于以下场景：
SEO（搜索引擎优化）：由于部分搜索引擎对CSR内容支持不佳，所以SSR可以提升网站在搜索引擎结果中的排名。- 首屏加载速度：由于
SSR可以在服务器端生成完整的HTML页面，用户打开网页时能够更快地看到内容，不会看到长时间的白屏，可以提升用户体验。 - 隐藏某些数据：由于
CSR需要从服务器将数据下载下来进行动态渲染，所以一些数据很容易被他人获取，而SSR由于数据到渲染的过程在服务端实现，所以可以用来隐藏一些不想让他人轻易获得的数据。
如何实现
简单的 SSR 其实实现很简单，只需要在服务端导入要渲染的组件，然后调用 react-dom/server 包中提供的 renderToString 方法将该组件的渲染内容输出为字符串后返回客户端即可。
Server 端的组件
下面写一个简单的例子：
服务端代码：
import express from 'express';
import React from 'react';
import { renderToString } from 'react-dom/server';
import App from '../ui/App';
const app = express();
app.get('/', (_: unknown, res: express.Response) => {
res.send(renderToString(<App />));
});
app.listen(4000, () => {
console.log('Listening on port 4000');
});
此处要注意服务端需要支持 jsx 语法的解析，我这里直接使用 esno 执行 ts 代码，在 tsconfig.json 中配置 jsx 即可。
其实看到这里就能明白为什么在 SSR 的页面上使用 window、localstorage 等浏览器 API 需要放到 useEffect 里了，因为该页面的组件都会被 server 端读取解析，而 server 端并没有这些 API。
然后看下 App 组件的代码：
import React, { useCallback } from 'react';
export default () => {
const log = useCallback(() => {
console.log('Hello world');
}, []);
return (
<div>
<p>react ssr demo</p>
<button onClick={log}>Click me</button>
</div>
);
};
启动服务器后 server 端就会使用 renderToString 将 <App /> 渲染成 html 字符串，然后通过 send 返回给前端，下面就是服务端返回的 html 内容：
<div>
<p>react ssr demo</p>
<button>Click me</button>
</div>
打开浏览器访问该地址即可看到服务端返回了该 html 片段：
hydrate 复活组件
如果你跟着上面的操作很快就会发现问题：为什么点按钮没法操作了？
其实原因很简单，因为我们只拿到了一个 html 并没有任何的 js，事件绑定等自然是无法实现的，要复活组件的交互我们还需要很重要的一步 - hydrate 也就是常说的水合。
hydrate 即通过 react 将对应的组件重新渲染到 SSR 渲染的静态内容上，类似于 render 差异点在于 render 会忽略 root 元素中现有的 dom 而 hydrate 则会复用并会进行内容匹配检查。
Hydration failed because the initial UI does not match what was rendered on the server.
如果遇到上述错误即表示在客户端执行 hydrate 时服务端返回的初始的 dom 和 hydrate 接收到的需要进行渲染的 dom 不匹配。
说了这么多我们再来看下代码如何编写，首先要进行 hydrate 我们需要客户端的代码来执行：
import React from 'react';
import { hydrateRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';
hydrateRoot(document.getElementById('root')!, <App />);
然后将该代码进行编译打包，我这里就直接使用 webpack 进行打包：
const path = require('path');
module.exports = {
entry: './ui/index.tsx',
output: {
path: path.resolve(__dirname, 'static'),
filename: 'bundle.js'
},
resolve: {
extensions: ['.ts', '.tsx', '.js', '.jsx']
},
module: {
rules: [
{
test: /\.(t|j)sx?$/,
exclude: /node_modules/,
use: {
loader: 'babel-loader',
options: {
presets: ['@babel/preset-react', '@babel/preset-typescript']
}
}
}
]
}
};
打包完成后生成一个 bundle.js 即可在客户端使用它来进行 hydrate。
然后我们再修改下 server 端的代码：
app.get('/', (_: unknown, res: express.Response) => {
res.send(
`
<div id="root">${renderToString(<App />)}</div>
<script src="/bundle.js"></script>
`
);
});
app.use(express.static('static'));
我们在静态内容的外层套上 root 元素，然后在下方引入我们刚刚编译的脚本，然后就可以在客户端看到我们想要的结果：
可以看到事件可以正常触发了。
此处还有个注意点，在 server 端要注意将静态字符串包裹在 root 元素中不要添加换行空格等，不然 react 在 hydrate 时依旧会因为内容不匹配而提示 Hydration failed（仅在 hydrateRoot 时出现，如果使用 hydrate 不会报错，不过 18 中 hydrate 已经被弃用。）
动态数据
此时有些同学可能发现一些问题：前面的内容所渲染的内容都是静态的，如果要针对用户渲染出不同的内容比如用户信息等如何是好？
其实很简单，只需要在服务端将对应的信息作为 props 进行渲染即可，我们下面使用 userName 模拟一下：
app.get('/', (_: unknown, res: express.Response) => {
const userName = ['张三', '李四', '王五', '赵六'][(Math.random() * 4) | 0];
res.send(
`
<div id="root">${renderToString(<App userName={userName} />)}</div>
<script src="/bundle.js"></script>
`
);
});
可是客户端要如何与服务端匹配呢？此处有两种解决方案：
- 客户端获取对应的信息并在信息获取完成后再进行
hydrate操作。 - 服务端将获取到的信息放在页面中。
可以看出方案 1 会带来明显的延时，所以一般会采用方案 2，实现一般可以使用全局变量或特定标签来实现：
app.get('/', (_: unknown, res: express.Response) => {
const userName = ['张三', '李四', '王五', '赵六'][(Math.random() * 4) | 0];
res.send(
`
<div id="root">${renderToString(<App userName={userName} />)}</div>
<script>
window.__initialState = { userName: '${userName}' };
</script>
<script src="/bundle.js"></script>
`
);
});
import React from 'react';
import { hydrateRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';
hydrateRoot(document.getElementById('root')!, <App {...window.__initialState} />);
总结
React中的SSR可以通过renderToString来实现，但是只能输出静态内容，要让页面支持交互需要搭配hydrate使用。- 实现
SSR时服务端需要支持jsx语法的解析，因为服务端也需要读取组件。 hydrate会检查服务端与客户端的内容是否匹配。- 要实现动态数据需要在客户端与服务端之间做好如何使用初始
props的约定。
最后
本文的 demo 代码放置在 React SSR Demo 中，可自行取阅。