Redux là gì? Tìm hiểu về thư viện quản lý trạng thái

Trong thế giới phát triển ứng dụng web ngày nay, việc quản lý trạng thái (state) của ứng dụng trở nên ngày càng phức tạp khi ứng dụng có quy mô lớn. Các thư viện và framework như React, Angular hay Vue đã giúp đơn giản hóa việc xây dựng giao diện người dùng, tuy nhiên việc quản lý state vẫn là một thách thức. Chính vì vậy, Redux ra đời như một giải pháp để giải quyết vấn đề này. Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về Redux và cách áp dụng nó vào các dự án thực tế nhé!

1. Redux là gì?

Redux là một thư viện JavaScript mã nguồn mở được sử dụng để quản lý trạng thái của ứng dụng. Nó giúp tạo ra một “kho lưu trữ” (store) tập trung để chứa toàn bộ trạng thái của ứng dụng và cung cấp các quy tắc cụ thể để cập nhật trạng thái đó một cách dễ dàng và dự đoán được.

Redux được Dan Abramov tạo ra vào năm 2015, lấy cảm hứng từ kiến trúc Flux của Facebook và các nguyên tắc lập trình hàm (functional programming). Mục đích chính của Redux là giúp quản lý trạng thái của ứng dụng một cách dễ dàng, duy trì tính nhất quán và đơn giản hóa việc phát triển ứng dụng.

2. Giới thiệu về Redux

2.1. Lợi ích của việc sử dụng Redux

Việc sử dụng Redux mang lại nhiều lợi ích cho việc phát triển ứng dụng:

• Quản lý trạng thái tập trung: Redux tạo ra một store duy nhất để lưu trữ toàn bộ trạng thái của ứng dụng, giúp dễ dàng truy cập và quản lý trạng thái từ bất kỳ component nào.
• Dễ dàng debug và theo dõi: Với Redux, mọi thay đổi trạng thái đều được thực hiện thông qua các actions và reducers, giúp dễ dàng theo dõi và debug khi có lỗi xảy ra.
• Khả năng mở rộng và bảo trì: Redux giúp tách biệt logic quản lý trạng thái khỏi các component, giúp code dễ đọc, dễ bảo trì và mở rộng khi ứng dụng trở nên lớn hơn.
• Hỗ trợ các công cụ phát triển: Redux có nhiều công cụ hỗ trợ như Redux DevTools giúp theo dõi các thay đổi trạng thái, time-travel debugging và nhiều tính năng khác.

⇒ Bài viết nổi bật: Microsoft Edge là gì, Elementor là gì, Flatsome Theme

2.2. So sánh Redux với các giải pháp khác

Redux không phải là giải pháp duy nhất để quản lý trạng thái trong ứng dụng JavaScript. Có một số giải pháp khác như:

• MobX: Một thư viện quản lý trạng thái khác, sử dụng các observable để theo dõi thay đổi trạng thái và tự động cập nhật các phần phụ thuộc.
• Context API: Một tính năng có sẵn trong React, cho phép truyền dữ liệu qua nhiều cấp component mà không cần sử dụng props.
• Hooks: Các React Hooks như useReducer và useContext cũng có thể được sử dụng để quản lý trạng thái trong ứng dụng.

Tuy nhiên, Redux vẫn là một lựa chọn phổ biến và mạnh mẽ để quản lý trạng thái, đặc biệt là trong các ứng dụng có quy mô lớn và nhiều component phức tạp.

3. Cách thức hoạt động của Redux

3.1. Kiến trúc Flux

Redux được xây dựng dựa trên kiến trúc Flux, một mô hình kiến trúc do Facebook giới thiệu để quản lý luồng dữ liệu một chiều trong ứng dụng. Flux bao gồm các thành phần chính sau:

• Actions: Mô tả các sự kiện hoặc hành động xảy ra trong ứng dụng.
• Dispatcher: Nhận actions và chuyển chúng đến các store tương ứng.
• Stores: Lưu trữ trạng thái của ứng dụng và cập nhật trạng thái dựa trên các actions nhận được.
• Views: Hiển thị dữ liệu từ các store và phát ra các actions khi có tương tác từ người dùng.

Redux đơn giản hóa kiến trúc Flux bằng cách loại bỏ dispatcher và chỉ sử dụng một store duy nhất để quản lý toàn bộ trạng thái của ứng dụng.

3.2. Các thành phần chính của Redux

Redux bao gồm ba thành phần chính:

• Actions: Là các đối tượng JavaScript đơn giản mô tả các sự kiện hoặc hành động xảy ra trong ứng dụng. Mỗi action phải có một thuộc tính type để xác định loại hành động.
• Reducers: Là các hàm thuần túy (pure functions) nhận vào trạng thái hiện tại và một action, sau đó trả về trạng thái mới. Reducers xác định cách trạng thái của ứng dụng thay đổi dựa trên các actions.
• Store: Là nơi lưu trữ trạng thái của ứng dụng, cung cấp các phương thức để truy cập và cập nhật trạng thái thông qua các actions.

3.3. Luồng dữ liệu trong Redux

Luồng dữ liệu trong Redux tuân theo quy trình sau:

1. Các components phát ra actions: Khi có sự kiện xảy ra (ví dụ: người dùng click vào nút, gọi API thành công), các components sẽ phát ra các actions tương ứng.
2. Actions được gửi đến store: Các actions được gửi đến store thông qua phương thức dispatch().
3. Store gọi reducer: Store sẽ gọi reducer tương ứng với action đó, truyền vào trạng thái hiện tại và action.
4. Reducer tính toán trạng thái mới: Reducer sẽ tính toán và trả về trạng thái mới dựa trên trạng thái hiện tại và action.
5. Store cập nhật trạng thái: Store sẽ cập nhật trạng thái mới vào store.
6. Components nhận trạng thái mới: Các components đăng ký lắng nghe sự thay đổi của store sẽ nhận được trạng thái mới và cập nhật giao diện tương ứng.

4. Bắt đầu sử dụng Redux

4.1. Cài đặt Redux

Để sử dụng Redux trong dự án, bạn cần cài đặt thư viện Redux và các phụ thuộc liên quan. Bạn có thể cài đặt Redux bằng npm hoặc yarn:

npm install redux react-redux

hoặc

yarn add redux react-redux

4.2. Viết code Redux đầu tiên

Để bắt đầu sử dụng Redux, bạn cần tạo ra các actions, reducers và store cho ứng dụng của mình. Hãy xem ví dụ sau:

// actions.js
export const INCREMENT = 'INCREMENT';
export const DECREMENT = 'DECREMENT';

export const increment = () => ({
  type: INCREMENT,
});

export const decrement = () => ({
  type: DECREMENT,
});

// reducer.js
import { INCREMENT, DECREMENT } from './actions';

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;

// store.js
import { createStore } from 'redux';
import counterReducer from './reducer';

const store = createStore(counterReducer);

export default store;

Trong ví dụ trên, chúng ta đã tạo ra các actions INCREMENT và DECREMENT, một reducer counterReducer để xử lý các actions và cập nhật trạng thái, và cuối cùng là tạo ra store bằng cách sử dụng createStore của Redux.

⇒ Bài viết nổi bật: Redux là gì, WordPress là gì, VPS Vultr

4.3. Sử dụng Redux với React

Để sử dụng Redux với React, bạn cần sử dụng thư viện react-redux. Thư viện này cung cấp các components và hooks để kết nối Redux store với các components của React.

// App.js
import React from 'react';
import { Provider } from 'react-redux';
import store from './store';
import Counter from './Counter';

const App = () => {
  return (
    <Provider store={store}>
      <Counter />
    </Provider>
  );
};

export default App;

// Counter.js
import React from 'react';
import { useSelector, useDispatch } from 'react-redux';
import { increment, decrement } from './actions';

const Counter = () => {
  const count = useSelector((state) => state.count);
  const dispatch = useDispatch();

  return (
    <div>
      <h1>Count: {count}</h1>
      <button onClick={() => dispatch(increment())}>Increment</button>
      <button onClick={() => dispatch(decrement())}>Decrement</button>
    </div>
  );
};

export default Counter;

Trong ví dụ trên, chúng ta sử dụng Provider của react-redux để cung cấp store cho toàn bộ ứng dụng. Trong component Counter, chúng ta sử dụng hook useSelector để lấy giá trị count từ store và hook useDispatch để gửi các actions đến store.

5. Các vấn đề thường gặp khi sử dụng Redux

5.1. Khó khăn khi thiết lập

Một trong những khó khăn khi bắt đầu sử dụng Redux là việc thiết lập ban đầu. Redux yêu cầu một số boilerplate code như tạo actions, reducers và cấu hình store. Tuy nhiên, với sự trợ giúp của các công cụ như Redux Toolkit, việc thiết lập Redux trở nên đơn giản hơn rất nhiều.

5.2. Quản lý trạng thái phức tạp

Khi ứng dụng trở nên lớn và phức tạp, việc quản lý trạng thái cũng trở nên khó khăn hơn. Bạn cần phải cẩn thận trong việc thiết kế cấu trúc state, tách nhỏ reducers và sử dụng các kỹ thuật như combineReducers để quản lý hiệu quả.

5.3. Hiểu và debug code Redux

Đôi khi, việc hiểu và debug code Redux có thể gây khó khăn, đặc biệt là khi có nhiều actions và reducers. Tuy nhiên, với sự trợ giúp của Redux DevTools và các công cụ debugging khác, việc theo dõi và xử lý các vấn đề trở nên dễ dàng hơn.

6. Tài nguyên học tập Redux

6.1. Tài liệu chính thức

• Trang chủ Redux: https://redux.js.org/
• Redux Essentials: https://redux.js.org/tutorials/essentials/part-1-overview-concepts
• Redux Fundamentals: https://redux.js.org/tutorials/fundamentals/part-1-overview

6.2. Khóa học trực tuyến

• Redux for Beginners – Learn Redux from Scratch: https://www.udemy.com/course/redux-for-beginners/
• Redux Crash Course with React: https://www.youtube.com/watch?v=93p3LxR9xfM
• Learn Redux (with Redux Toolkit): https://learnredux.com/

6.3. Cộng đồng Redux

• Cộng đồng Redux trên Discord: https://discord.gg/0ZcbPKXt5bZ6au5t
• Cộng đồng Redux trên Reddit: https://www.reddit.com/r/reduxjs/
• Cộng đồng Redux trên Stack Overflow: https://stackoverflow.com/questions/tagged/redux

⇒ Bài viết nổi bật: SQL là gì, JavaScript

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

• Redux có thể sử dụng với các thư viện khác ngoài React không? Có, Redux là một thư viện độc lập và có thể được sử dụng với bất kỳ thư viện hoặc framework JavaScript nào như Angular, Vue.js, hoặc thậm chí là với JavaScript thuần.
• Redux có thể xử lý các side effects như gọi API không? Mặc định, Redux chỉ hỗ trợ xử lý các hành động đồng bộ và không xử lý các side effects. Tuy nhiên, bạn có thể sử dụng các middleware như Redux Thunk hoặc Redux Saga để xử lý các side effects một cách dễ dàng.
• Khi nào nên sử dụng Redux? Redux thích hợp cho các ứng dụng có trạng thái phức tạp, nhiều component chia sẻ và cần quản lý trạng thái một cách tập trung. Nếu ứng dụng của bạn đơn giản và không có nhiều trạng thái chia sẻ, bạn có thể không cần sử dụng Redux.
• Redux có thể thay thế hoàn toàn cho cơ chế quản lý trạng thái của React không? Không, Redux không thay thế hoàn toàn cho cơ chế quản lý trạng thái của React. Bạn vẫn có thể sử dụng state và props của React để quản lý trạng thái cục bộ trong các component. Redux được sử dụng để quản lý trạng thái toàn cục và chia sẻ giữa các component.
• Sử dụng Redux có làm cho ứng dụng chậm hơn không? Việc sử dụng Redux không trực tiếp làm cho ứng dụng chậm hơn. Tuy nhiên, nếu bạn lạm dụng Redux và lưu trữ quá nhiều trạng thái không cần thiết trong store, điều đó có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của ứng dụng. Vì vậy, hãy cân nhắc kỹ lưỡng về những trạng thái nào thực sự cần được quản lý bởi Redux.

Tóm tắt

• Redux là một thư viện JavaScript mạnh mẽ để quản lý trạng thái của ứng dụng một cách tập trung và dễ dàng.
• Redux sử dụng kiến trúc Flux và bao gồm ba thành phần chính: actions, reducers và store.
• Để sử dụng Redux, bạn cần định nghĩa các actions mô tả các sự kiện, reducers xử lý cập nhật trạng thái và tạo ra store để lưu trữ trạng thái.
• Redux có thể được sử dụng với nhiều thư viện và framework khác nhau, phổ biến nhất là với React thông qua thư viện react-redux.
• Mặc dù có một số khó khăn ban đầu khi làm quen với Redux, nhưng với sự trợ giúp của các công cụ và tài nguyên học tập, bạn có thể nhanh chóng làm chủ và áp dụng Redux vào các dự án thực tế.

Hy vọng bài viết này từ user.com.vn đã cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan về Redux và cách sử dụng nó trong việc phát triển ứng dụng web. Hãy tiếp tục khám phá và thực hành với Redux để nâng cao kỹ năng của mình nhé