Mọi điều cần biết về Redux - Thư viện quản lý trạng thái trong ứng dụng web

Trong quá trình phát triển ứng dụng web, việc quản lý trạng thái là một trong những thách thức quan trọng. Khi ứng dụng phức tạp hơn, việc theo dõi và điều khiển trạng thái trở nên khó khăn hơn. Đây là lúc Redux, một thư viện quản lý trạng thái phổ biến, đến cứu nguy. Redux giúp giải quyết các vấn đề liên quan đến trạng thái trong ứng dụng, mang lại tính nhất quán và dễ dàng kiểm tra.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về Redux, bao gồm cách hoạt động, nguyên lý vận hành, cấu trúc và ưu nhược điểm của nó. Chúng ta cũng sẽ có một cái nhìn tổng quan về cách sử dụng Redux trong dự án của bạn.

Redux là gì?

Redux là một thư viện quản lý trạng thái (state management library) cho ứng dụng JavaScript. Nó được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng React, nhưng cũng có thể được sử dụng độc lập với bất kỳ framework JavaScript nào khác hoặc thậm chí cả trong ứng dụng không phải JavaScript.

Redux giúp quản lý trạng thái của ứng dụng một cách dễ dàng và dự đoán được. Nó áp dụng một kiến trúc gọi là "unidirectional data flow" (luồng dữ liệu một chiều) để quản lý trạng thái, giúp cho việc cập nhật và truy cập dữ liệu trở nên rõ ràng và dễ dàng hiểu.

Redux cung cấp một cách cấu trúc rõ ràng để quản lý trạng thái và tương tác giữa các thành phần của ứng dụng. Nó giúp cho việc phát triển ứng dụng lớn trở nên dễ dàng hơn và giảm thiểu những khó khăn trong việc theo dõi và điều khiển trạng thái của ứng dụng.

Cách hoạt động của Redux

Redux hoạt động dựa trên ba khái niệm chính: trạng thái (state), hành động (actions), và reducers.

1. Trạng thái (State):
   • Trạng thái (state) là một đại diện cho toàn bộ trạng thái của ứng dụng. Nó được lưu trữ trong một cây trạng thái (state tree).
   • Trạng thái thường được khởi tạo khi ứng dụng được khởi chạy và có thể thay đổi theo thời gian.
   • Trạng thái Redux là không thay đổi (immutable), điều đó có nghĩa là trạng thái mới được tạo ra thông qua việc sao chép trạng thái hiện tại và thay đổi giá trị của nó.
2. Hành động (Actions):
   • Hành động (actions) là các đối tượng JavaScript bao gồm một thuộc tính bắt buộc là type để chỉ định loại hành động.
   • Hành động mô tả sự thay đổi trạng thái và chứa thông tin cần thiết để cập nhật trạng thái.
   • Ví dụ: { type: 'ADD_TODO', payload: 'Buy groceries' }
3. Reducers:
   • Reducers là các hàm xử lý hành động và trả về trạng thái mới dựa trên hành động nhận được.
   • Mỗi reducer có một trạng thái ban đầu và nhận vào trạng thái hiện tại và hành động để tính toán trạng thái mới.
   • Reducers là các hàm không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó trả về một trạng thái mới dựa trên trạng thái hiện tại và hành động.
   • Redux sử dụng nguyên tắc "single source of truth" để đảm bảo chỉ có một cây trạng thái duy nhất.

Quá trình hoạt động của Redux như sau:

• Ứng dụng gửi một hành động bằng cách gọi một hàm gọi là "action creator". Action creator trả về một hành động có thuộc tính type và thông tin khác nếu cần.
• Hành động được gửi đến "store". Store là nơi lưu trữ trạng thái của ứng dụng.
• Store chạy qua các reducer đã đăng ký để tính toán trạng thái mới dựa trên trạng thái hiện tại và hành động. Mỗi reducer chỉ xử lý một phần của trạng thái.
• Trạng thái mới được trả về từ reducers và thay thế trạng thái hiện tại trong store.
• Các thành phần React có thể đăng ký theo dõi (subscribe) các thay đổi trạng thái và được thông báo mỗi khi trạng thái thay đổi.
• Các thành phần React có thể truy xuất trạng thái mới từ store và cập nhật giao diện người dùng dựa trên trạng thái đó.

Qua cách này, Redux tạo ra một luồng dữ liệu một chiều rõ ràng và dễ dàng theo dõi, giúp quản lý trạng thái ứng dụng một cách dễ dàng và dự đoán được.

Nguyên lý vận hành của Redux

Redux hoạt động dựa trên một số nguyên lý chính sau đây:

• Single source of truth (Nguồn thông tin duy nhất): Redux sử dụng một cây trạng thái duy nhất (state tree) để lưu trữ toàn bộ trạng thái của ứng dụng. Một trạng thái duy nhất giúp đảm bảo rằng dữ liệu ứng dụng được tập trung và dễ dàng quản lý. Điều này cũng giúp trong việc theo dõi và gỡ lỗi, vì bạn chỉ cần xem xét một nơi duy nhất để hiểu trạng thái của toàn bộ ứng dụng.
• State is read-only (Trạng thái chỉ đọc): Trạng thái trong Redux là chỉ đọc (immutable), có nghĩa là bạn không thể thay đổi trạng thái trực tiếp. Điều này đảm bảo tính nhất quán và theo dõi của trạng thái. Thay vào đó, bạn thay đổi trạng thái bằng cách tạo ra một hành động (action) mô tả sự thay đổi và sau đó sử dụng reducers để tính toán trạng thái mới từ trạng thái hiện tại và hành động đó.
• Changes are made with pure functions (Thay đổi được thực hiện bằng các hàm thuần túy): Reducers trong Redux là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và hành động và trả về trạng thái mới. Các reducers không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó, tạo ra một bản sao của trạng thái và thực hiện các thay đổi trên bản sao đó. Điều này đảm bảo tính không thay đổi của dữ liệu và giúp theo dõi các thay đổi trong ứng dụng.
• Changes are made with pure functions (Thay đổi được thực hiện bằng các hàm thuần túy): Reducers trong Redux là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và hành động và trả về trạng thái mới. Các reducers không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó, tạo ra một bản sao của trạng thái và thực hiện các thay đổi trên bản sao đó. Điều này đảm bảo tính không thay đổi của dữ liệu và giúp theo dõi các thay đổi trong ứng dụng.
• Changes are made with pure functions (Thay đổi được thực hiện bằng các hàm thuần túy): Reducers trong Redux là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và hành động và trả về trạng thái mới. Các reducers không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó, tạo ra một bản sao của trạng thái và thực hiện các thay đổi trên bản sao đó. Điều này đảm bảo tính không thay đổi của dữ liệu và giúp theo dõi các thay đổi trong ứng dụng.
• Changes are made with pure functions (Thay đổi được thực hiện bằng các hàm thuần túy): Reducers trong Redux là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và hành động và trả về trạng thái mới. Các reducers không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó, tạo ra một bản sao của trạng thái và thực hiện các thay đổi trên bản sao đó. Điều này đảm bảo tính không thay đổi của dữ liệu và giúp theo dõi các thay đổi trong ứng dụng.
• Changes are made with pure functions (Thay đổi được thực hiện bằng các hàm thuần túy): Reducers trong Redux là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và hành động và trả về trạng thái mới. Các reducers không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó, tạo ra một bản sao của trạng thái và thực hiện các thay đổi trên bản sao đó. Điều này đảm bảo tính không thay đổi của dữ liệu và giúp theo dõi các thay đổi trong ứng dụng.
• Changes are made with pure functions (Thay đổi được thực hiện bằng các hàm thuần túy): Reducers trong Redux là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và hành động và trả về trạng thái mới. Các reducers không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó, tạo ra một bản sao của trạng thái và thực hiện các thay đổi trên bản sao đó. Điều này đảm bảo tính không thay đổi của dữ liệu và giúp theo dõi các thay đổi trong ứng dụng.
• Changes are made with pure functions (Thay đổi được thực hiện bằng các hàm thuần túy): Reducers trong Redux là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và hành động và trả về trạng thái mới. Các reducers không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó, tạo ra một bản sao của trạng thái và thực hiện các thay đổi trên bản sao đó. Điều này đảm bảo tính không thay đổi của dữ liệu và giúp theo dõi các thay đổi trong ứng dụng.

Tóm lại, Redux áp dụng các nguyên tắc trên để quản lý trạng thái ứng dụng một cách rõ ràng và dễ dàng theo dõi. Bằng cách sử dụng một cây trạng thái duy nhất, trạng thái chỉ đọc và reducers là các hàm thuần túy, Redux tạo ra một kiến trúc dễ dùng và đáng tin cậy để quản lý trạng thái trong ứng dụng.

Cấu trúc của Redux

Cấu trúc của Redux bao gồm các thành phần chính sau đây:

1. Store (Ngăn chứa):
   • Store là nơi lưu trữ trạng thái của ứng dụng.
   • Nó đại diện cho cây trạng thái (state tree) duy nhất của Redux.
   • Store có các phương thức như getState() để lấy trạng thái hiện tại, dispatch(action) để gửi hành động và subscribe(listener) để đăng ký các lắng nghe thay đổi trạng thái.
2. Trạng thái (State):
   • Trạng thái là một đại diện cho toàn bộ trạng thái của ứng dụng.
   • Trạng thái được lưu trữ trong cây trạng thái (state tree) duy nhất trong store.
   • Trạng thái Redux là không thay đổi (immutable), điều này có nghĩa là trạng thái mới được tạo ra thông qua việc sao chép trạng thái hiện tại và thay đổi giá trị của nó.
3. Hành động (Actions):
   • Hành động là các đối tượng JavaScript bao gồm một thuộc tính bắt buộc là type để chỉ định loại hành động.
   • Hành động mô tả sự thay đổi trạng thái và chứa thông tin cần thiết để cập nhật trạng thái.
   • Ví dụ: { type: 'ADD_TODO', payload: 'Buy groceries' }
4. Reducers:
   • Reducers là các hàm xử lý hành động và trả về trạng thái mới dựa trên hành động nhận được và trạng thái hiện tại.
   • Mỗi reducer có một trạng thái ban đầu và nhận vào trạng thái hiện tại và hành động để tính toán trạng thái mới.
   • Reducers là các hàm không thay đổi trạng thái gốc, mà thay vào đó trả về một trạng thái mới dựa trên trạng thái hiện tại và hành động.
   • Redux sử dụng nguyên tắc "single source of truth" để đảm bảo chỉ có một cây trạng thái duy nhất.
5. Action Creators (Các hàm tạo hành động):
   • Action creators là các hàm dùng để tạo ra hành động (actions).
   • Chúng giúp đóng gói thông tin cần thiết và trả về một đối tượng hành động.
   • Ví dụ: const addTodo = (text) => ({ type: 'ADD_TODO', payload: text })
6. Middleware:
   • Middleware là các lớp trung gian được sử dụng để mở rộng chức năng của Redux.
   • Chúng giúp xử lý các tác vụ bất đồng bộ, ghi nhật ký, xử lý lỗi, và thay đổi hành vi của dispatch.
   • Redux hỗ trợ việc sử dụng middleware thông qua Redux Thunk, Redux Saga và nhiều thư viện middleware khác.

Tổng quan, Redux có cấu trúc rõ ràng với các thành phần chính như Store, Trạng thái, Hành động, Reducers và Action Creators. Các thành phần này cùng hoạt động với nhau để quản lý trạng thái và điều khiển luồng dữ liệu trong ứng dụng Redux.

Ưu nhược điểm của Redux

Redux có những ưu và nhược điểm sau:

Ưu điểm của Redux:

1. Quản lý trạng thái dễ dàng: Redux giúp quản lý trạng thái ứng dụng một cách dễ dàng và dự đoán được. Với việc sử dụng một cây trạng thái duy nhất và nguyên tắc "single source of truth", việc theo dõi và gỡ lỗi trạng thái trở nên dễ dàng.
2. Tính nhất quán và dễ kiểm tra: Trạng thái trong Redux là chỉ đọc (immutable), và các thay đổi trạng thái được thực hiện thông qua reducers, là các hàm thuần túy. Điều này đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu và dễ dàng kiểm tra, vì các hành động và reducers có thể được kiểm thử độc lập.
3. Luồng dữ liệu một chiều: Redux sử dụng mô hình luồng dữ liệu một chiều, trong đó các hành động được gửi từ các thành phần và qua reducers để cập nhật trạng thái. Điều này làm cho luồng dữ liệu trong ứng dụng rõ ràng và dễ theo dõi.
4. Sử dụng được với nhiều framework và thư viện: Redux không ràng buộc việc sử dụng với một framework cụ thể. Nó có thể được tích hợp vào các ứng dụng React, Angular, Vue và nhiều framework khác.
5. Cộng đồng và tài liệu phong phú: Redux có một cộng đồng phát triển mạnh mẽ và nhiều tài liệu hữu ích. Điều này giúp người dùng tìm kiếm và chia sẻ kiến thức, giải pháp và thư viện hỗ trợ.

Nhược điểm của Redux:

1. Cần viết nhiều mã: Redux đòi hỏi viết nhiều mã hơn so với các giải pháp quản lý trạng thái khác như useState của React. Việc phải tạo các action types, action creators, reducers và khai báo các thành phần để kết nối với store có thể làm tăng độ phức tạp của mã nguồn.
2. Học phần nào phức tạp: Redux có một số khái niệm và nguyên tắc phải hiểu rõ để sử dụng hiệu quả, nhưng đối với những người mới học hoặc những dự án nhỏ, việc học và triển khai Redux có thể mất thời gian và công sức.
3. Cấu trúc dự án phức tạp: Với các ứng dụng nhỏ, việc sử dụng Redux có thể làm tăng độ phức tạp và làm rối rắm cấu trúc dự án. Việc phải xây dựng reducers, actions và các kết nối với store có thể làm cho dự án trở nên phức tạp hơn cần thiết.
4. Quản lý trạng thái quá chi tiết: Sử dụng Redux có thể dẫn đến việc quản lý trạng thái quá chi tiết và dẫn đến việc tạo ra quá nhiều reducers và actions. Điều này có thể làm cho việc bảo trì và phát triển ứng dụng trở nên phức tạp hơn.

Tuy Redux có một số nhược điểm, nhưng với quản lý trạng thái dễ dàng, tính nhất quán và khả năng kiểm tra tốt, nó vẫn là một công cụ mạnh mẽ cho quản lý trạng thái trong các ứng dụng lớn và phức tạp.

Hướng dẫn chi tiết cách sử dụng Redux

Để sử dụng Redux trong ứng dụng của bạn, bạn cần thực hiện các bước sau đây:

Bước 1: Cài đặt Redux

• Sử dụng npm hoặc yarn để cài đặt Redux vào dự án của bạn:

npm install redux

hoặc

csharp

yarn add redux

Bước 2: Định nghĩa reducers

• Reducers là các hàm xử lý hành động và trả về trạng thái mới dựa trên hành động và trạng thái hiện tại.
• Định nghĩa reducer cho mỗi phần trạng thái trong ứng dụng của bạn. Ví dụ:

javascript

// counterReducer.js const initialState = { count: 0, }; const counterReducer = (state = initialState, action) => { switch (action.type) { case 'INCREMENT': return { ...state, count: state.count + 1 }; case 'DECREMENT': return { ...state, count: state.count - 1 }; default: return state; } }; export default counterReducer;

Bước 3: Tạo store

• Sử dụng hàm createStore từ Redux để tạo store và truyền reducer vào.
• Ví dụ:

javascript

// index.js import { createStore } from 'redux'; import counterReducer from './counterReducer'; const store = createStore(counterReducer);

Bước 4: Kết nối store với ứng dụng

• Kết nối store với ứng dụng của bạn để có thể sử dụng trạng thái từ store và cập nhật trạng thái thông qua hành động.
• Với React, bạn có thể sử dụng react-redux để kết nối store với thành phần React.
• Ví dụ:

javascript

// App.js import { useSelector, useDispatch } from 'react-redux'; const App = () => { const count = useSelector((state) => state.count); const dispatch = useDispatch(); const handleIncrement = () => { dispatch({ type: 'INCREMENT' }); }; const handleDecrement = () => { dispatch({ type: 'DECREMENT' }); }; return ( <div> <p>Count: {count}</p> <button onClick={handleIncrement}>Increment</button> <button onClick={handleDecrement}>Decrement</button> </div> ); };

Bước 5: Render ứng dụng và cung cấp store

• Render ứng dụng của bạn và cung cấp store cho ứng dụng.
• Ví dụ (với React):

javascript

// index.js import React from 'react'; import ReactDOM from 'react-dom'; import { Provider } from 'react-redux'; import { createStore } from 'redux'; import counterReducer from './counterReducer'; import App from './App'; const store = createStore(counterReducer); ReactDOM.render( <Provider store={store}> <App /> </Provider>, document.getElementById('root') );

Đó là một hướng dẫn cơ bản về cách sử dụng Redux trong ứng dụng của bạn. Bạn có thể mở rộng và tùy chỉnh theo nhu cầu cụ thể của dự án.

Một số khái niệm liên quan đến Redux

Kết luận

Redux - một thư viện quản lý trạng thái phổ biến trong phát triển ứng dụng web. Với cấu trúc đơn giản và nguyên tắc luồng dữ liệu một chiều, Redux đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu và dễ dàng theo dõi quá trình cập nhật trạng thái.

Tuy Redux có một số nhược điểm như việc viết nhiều mã hơn và có một học phần phức tạp, nhưng với khả năng quản lý trạng thái hiệu quả, tính nhất quán và khả năng kiểm tra tốt, nó vẫn là một công cụ mạnh mẽ cho quản lý trạng thái trong các ứng dụng lớn và phức tạp.

Dù có nhược điểm nhưng Redux vẫn là một công cụ quan trọng trong quá trình phát triển ứng dụng web. Hi vọng thông qua hướng dẫn này, bạn đã có cái nhìn tổng quan và cơ bản về Redux và cách sử dụng nó trong dự án của mình.

Tên miền .VN chỉ từ 20K | Tên miền quốc tế chỉ từ 25K

Các tìm kiếm liên quan đến chủ đề “Redux”

Bài liên quan

• Những lý do tại sao React JS là công nghệ không thể bỏ qua trong phát triển ứng dụng web hiện đại
• So sánh chi tiết Wix và WordPress: Đâu là sự lựa chọn tốt nhất?
• Hướng dẫn cài đặt WordPress & những plugin thông dụng nhất
• Kinh nghiệm chống Spam WordPress hiệu quả cao cho người mới
• WordPress Multisite là gì? Hướng dẫn chi tiết cách cài đặt và thiết lập WordPress Multisite
• 7 thủ thuật cải thiện tốc độ website WordPress cho người mới
• Hướng dẫn test tốc độ website chi tiết và dễ thực hiện
• Litespeed là gì? Hướng dẫn tăng tốc website với Litespeed
• Check performance website là gì? Cách check nhanh nhất
• TTFB là gì? Hướng dẫn cải thiện TTFB cho website
• Một số công cụ Test Speed Website bạn không nên bỏ qua
• IP domain check là gì? Cách check nhanh IP của domain/website
• Xoá website
• Ping là gì? Ý nghĩa thông số Ping, cách kiểm tra tốc độ mạng