（敲击键盘声，然后深吸一口气）
各位同学，大家好。
今天我们不讲 useEffect 的依赖数组陷阱，也不聊 useMemo 和 useCallback 的性能玄学。我们今天要聊点更劲爆的，聊聊 React 的“内裤”——它的底层架构，以及它最近在“想什么脏东西”。
如果把 React 比作一个正在装修的豪宅，我们过去几十年的开发方式，就像是在豪宅里堆满了各种“命令式”的家具。你告诉它：“把沙发挪到左边”，它就挪。你告诉它：“把地毯铺平”，它就铺。这种方式很直观，但很累人，因为你得时刻盯着它，生怕它忘了你的命令，或者你换了件新衣服，它就以为你要重新装修。
而今天我们要聊的“信号”，就像是给这个豪宅装上了“智能家居系统”。你不需要大喊大叫，你只需要站在那里，看着它，它就会自动感知你的存在，自动调整。
React 团队最近就在疯狂讨论这件事。他们甚至在 RFC（征求反馈）文档里写下了关于“信号化”的提案。为什么？因为 React 现在的“命令式”更新机制，在处理复杂交互和并发渲染时，有点力不从心了。为了解决这个问题，React 的核心架构正在经历一次从“渲染驱动”向“信号驱动”的史诗级进化。
来，搬好小板凳，我们深入源码，看看这场进化背后的逻辑。
第一部分：React 的“命令式”牢笼
首先，我们要搞清楚，现在的 React 是怎么工作的。
在 React 的世界里，有一个核心概念叫做“渲染”。渲染，就是执行你的函数组件。而在函数组件里，最核心的工具就是 useState。
让我们看看 useState 的源码逻辑（简化版）：
// React 内部伪代码
function useState(initialValue) {
// 1. 每次渲染，调度器都会分配一个唯一的调度单元
let currentFiber = getCurrentFiber();
// 2. 检查这个调度单元之前有没有值
let value = currentFiber.memoizedState;
// 3. 如果没有，就用初始值
if (value === undefined) {
value = initialValue;
}
// 4. 定义一个 setter 函数
function setState(newState) {
// 5. 关键点：setState 是一个“命令”
// 它告诉 React：“嘿，重新渲染我！”
scheduleUpdateForFiber(currentFiber, newState);
}
// 6. 返回当前的值和 setter
return [value, setState];
}看懂了吗？这就是 React 的“命令式”核心。你调用 setState，这就像你在指挥官面前喊了一嗓子：“进攻！”。React 的调度器收到命令后，就会打断当前的任务，重新开始“协调”过程，重新执行你的组件函数。
这种方式的问题在于，它是一种“拉取”模型。数据在组件外部，组件通过调用函数来获取数据。这就导致了我们经常遇到的一个尴尬场景：
假设我们在一个复杂的列表里，有一个“点赞”按钮。这个按钮的 onClick 事件处理器依赖于当前的 user 状态。
function LikeButton() {
const [user, setUser] = useState({ name: 'ZhangSan' });
// 这是一个典型的“闭包陷阱”和“性能杀手”
const handleClick = () => {
setUser({ ...user, liked: true });
};
return (
<button onClick={handleClick}>
{user.name} likes this.
</button>
);
}注意这里。handleClick 函数是在组件渲染的时候创建的。而 handleClick 里面用到了 user。在 React 的源码里，为了防止 handleClick 永远拿不到最新的 user（闭包问题），React 会做一件非常重的事情：记忆化。
也就是 useCallback。
const handleClick = useCallback(() => {
setUser({ ...user, liked: true });
}, [user]); // 你看，这里必须手动维护依赖数组！痛点来了：
在 React 的渲染过程中，你不能直接读取状态。为什么？因为如果你读取了状态，React 就不知道你的组件依赖于这个状态。为了知道依赖，React 必须重新渲染你。为了防止重新渲染，React 必须用 useMemo 包裹你的计算。为了防止重新创建函数，你必须用 useCallback 包裹你的函数。
这就形成了一个死循环：为了优化渲染，我们被迫写了更多的代码；为了不写更多的代码，我们牺牲了性能。
这就是 React 现在的“牢笼”。它基于“渲染”构建，每一次状态变化，都是一次完整的“重置”。
第二部分：信号，那个“偷窥”狂魔
那么，什么是信号？
信号，源自 Svelte、SolidJS 和 Vue 3 的响应式系统。它的核心哲学是：“读取即依赖，写入即更新”。
在信号的世界里，状态不是通过 setState 来更新的，而是通过赋值来更新的。而且，更神奇的是，当你读取一个信号的时候，你不需要显式地告诉 React：“我依赖你了”。
举个例子，用纯 JS 实现一个信号：
class Signal {
constructor(value) {
this._value = value;
this._listeners = []; // 订阅者列表
}
get value() {
// 关键点 1：读取时，把自己加入依赖图
track(this);
return this._value;
}
set value(newValue) {
// 关键点 2：写入时，更新值并通知订阅者
if (this._value !== newValue) {
this._value = newValue;
this._listeners.forEach(fn => fn());
}
}
subscribe(fn) {
this._listeners.push(fn);
}
}
// 使用
const count = new Signal(0);
// 订阅变化
count.subscribe(() => {
console.log('有人改了数据，我该干活了');
});
// 读取数据（不需要显式依赖声明）
console.log(count.value); // 0
// 此时，count 已经被追踪为依赖了
// 更新数据
count.value = 1; // 触发订阅者你看，这有多优雅？不需要 useState，不需要 useEffect，不需要 useCallback，不需要依赖数组。你只需要“读”它，它就知道你用了它。你只需要“改”它，它就知道要通知谁。
在信号模式下，组件不再是一个“函数”，而更像是一个“订阅者”。
// 伪代码：基于信号的组件
function Counter() {
// 直接读取信号，没有任何副作用
const count = countSignal.value;
const double = count * 2;
// 只需要返回 UI，不需要担心闭包
return <div>{double}</div>;
}
// 当 countSignal 变化时，Counter 会自动重新执行
// 不需要手动调用 setState这就是 React 团队梦寐以求的境界。但是，React 的核心架构是建立在“渲染”之上的。React 的 Fiber 树、调度器、协调器，都是为了“渲染”这个动作服务的。
如果把 React 变成信号驱动，那就意味着：React 不再需要“渲染”这个动作了，它只需要“订阅”数据的变化。
第三部分：源码视角的挣扎——为什么 React 想要信号？
React 团队为什么这么想引入信号？让我们从源码的调度器（Scheduler）和协调器（Reconciler）的角度来看。
1. 调度器的困境
React 的调度器（Scheduler）是一个基于时间片的调度系统。它的核心逻辑是：优先处理用户输入，优先处理高优先级任务。
在当前的 React 中，所有的状态更新都会被放入调度器。不管这个更新是修改一个全局变量，还是修改一个深层数据结构，React 都会认为这是一个“渲染任务”。
这导致了什么？过度渲染。
想象一下，你的组件树有 1000 层。你在第 1000 层修改了一个状态。React 会怎么做？它会从根节点开始，重新执行这 1000 层组件的渲染函数。
function Parent() {
const [data, setData] = useState({});
return (
<div>
<Child1 />
<Child2 data={data} />
</div>
);
}如果 data 变了，Child2 需要更新。但是 React 为了安全起见，它必须先跑一遍 Parent 的渲染函数。虽然 Parent 里没有直接引用 data，但 React 为了“确定”依赖关系，它不得不跑。
这就是 React 的“渲染驱动”带来的性能损耗。
而信号呢？信号是“细粒度”的更新。如果 data 里有 10 个字段，修改了其中一个字段，只有订阅了这个字段的组件才会更新。其他 999 个组件毫发无损。
2. 并发模式（Concurrent Mode）的绊脚石
React 的并发模式（现在叫 Concurrent Features）是 React 的一大杀器。它允许 React“中断”一个渲染任务，去处理更紧急的任务（比如用户点击了按钮），然后再回来继续渲染。
但是，并发模式与 React 当前的“命令式”状态管理有着天然的冲突。
因为 setState 是一个“命令”。一旦你发出了命令，React 就得执行。你不能说“这个命令先放一放，我去处理别的”。
而信号是“事件驱动”的。数据变了，信号就发射一个事件。React 可以选择在下一个时间片处理这个事件，也可以选择直接处理，完全取决于 React 的调度策略。
这就引出了 React 团队最近讨论的一个核心 RFC：Signals for React。
第四部分：React 内部的“信号化”讨论
这是最精彩的部分。React 团队正在思考，如何在不推翻现有架构的前提下，引入信号的概念。
他们提出了一种叫 “Signalization” 的概念。简单来说，就是把 React 的组件逻辑“翻译”成信号的逻辑。
1. 信号化的核心思路
目前的 React 源码中，useMemo 和 useCallback 本质上就是在帮我们手动实现信号的功能。
// 手动实现信号功能
const memoizedValue = useMemo(() => expensiveFunction(a, b), [a, b]);
const memoizedCallback = useCallback(() => doSomething(a, b), [a, b]);React 团队想做的，就是把这些手动的工作自动化。
想象一下，如果 React 内部支持一种新的 Hook，叫 use：
function UserProfile() {
const [user, setUser] = useState(null);
// 以前：必须手动用 useMemo
const name = useMemo(() => {
return user ? user.name.toUpperCase() : 'Guest';
}, [user]);
// 以后：直接用 use
// React 内部会自动追踪这个读取操作
const name = use(() => user ? user.name.toUpperCase() : 'Guest');
return <div>{name}</div>;
}当你调用 use(() => ...)
React 会：
- 检查
user是否变了。 - 如果没变，直接返回缓存的结果。
- 如果变了，重新执行这个函数。
这不就是信号吗？
2. 源码层面的“依赖收集”革命
在 React 的源码中，有一个核心概念叫 Effect。useEffect 和 useLayoutEffect 也是基于依赖数组来运行的。
如果我们引入信号，React 的依赖收集机制将发生翻天覆地的变化。
现在的 React：
useEffect(() => {
console.log(count); // 依赖数组里没有 count
// 这里读取 count，React 不知道，所以不会在 count 变化时重新运行
}, []);未来的信号化 React：
// 假设有一个 useSignalEffect
useSignalEffect(() => {
console.log(count.value); // React 内部自动把 count 加入依赖
}, []);这意味着，React 不再需要我们在 useEffect 的第二个参数里写 [count] 了。这个数组是多余的，甚至是危险的（容易漏写）。
3. 代码示例：从“命令式”到“信号式”的代码重构
让我们看一个更复杂的例子，模拟 React 团队正在讨论的架构。
场景： 一个购物车，包含商品列表、总价计算、以及一个“结算”按钮。
传统 React 写法：
function ShoppingCart() {
const [cart, setCart] = useState([{ id: 1, price: 10 }]);
const [isCheckout, setIsCheckout] = useState(false);
// 1. 手动计算总价
const total = useMemo(() => {
return cart.reduce((sum, item) => sum + item.price, 0);
}, [cart]);
// 2. 手动创建按钮处理函数
const handleCheckout = useCallback(() => {
setIsCheckout(true);
}, []);
return (
<div>
<ul>
{cart.map(item => (
<li key={item.id}>Price: {item.price}</li>
))}
</ul>
<div>Total: {total}</div>
<button onClick={handleCheckout}>Checkout</button>
{isCheckout && <CheckoutModal />}
</div>
);
}看这段代码，有没有觉得累？useMemo，useCallback，依赖数组 [cart]，[]。稍微不小心，handleCheckout 就会拿不到最新的 cart，或者 total 就不会更新。
信号化 React 写法（假设）：
function ShoppingCart() {
const [cart, setCart] = useState([{ id: 1, price: 10 }]);
const [isCheckout, setIsCheckout] = useState(false);
// 1. 直接读取，自动追踪依赖
// React 内部会自动生成一个 getter 函数
const total = use(() => {
return cart.reduce((sum, item) => sum + item.price, 0);
});
// 2. 直接读取，自动追踪依赖
const handleCheckout = use(() => {
return () => {
setIsCheckout(true);
};
});
return (
<div>
<ul>
{cart.map(item => (
<li key={item.id}>Price: {item.price}</li>
))}
</ul>
<div>Total: {total}</div>
{/* handleCheckout 是一个函数，React 会自动处理它的更新 */}
<button onClick={handleCheckout}>Checkout</button>
{isCheckout && <CheckoutModal />}
</div>
);
}是不是清爽多了？所有的依赖关系都是隐式的，由 React 的运行时自动维护。
第五部分：服务端组件与信号的联姻
这可能是 React 引入信号的最大动力——React Server Components (RSC)。
在服务端渲染（SSR）时代，我们发送给浏览器的 HTML 是静态的。当用户交互时，React 在客户端接管页面，重新执行组件，重新渲染。
但在 React Server Components 时代，组件可以在服务端运行，生成 JSON 数据发送给浏览器。浏览器收到数据后，再渲染 UI。
在这个过程中，服务端组件和客户端组件如何通信？
目前的方案是 useState。但是，服务端组件没有 useState。这就导致了很多逻辑必须在客户端组件里用 useState 重新维护一份状态。
信号的解决方案：
信号天生就是“可序列化的”。
// 服务端组件
export default function ProductList() {
const products = await fetchProducts();
// 返回一个信号，或者基于信号的组件
return <ProductListSignalized products={products} />;
}
// 客户端组件
function ProductListSignalized(props) {
// React 会在客户端把 props 转化为一个信号
// 这就是 React 团队正在研究的 "Signals for RSC"
const products = use(props.products);
return (
<ul>
{products.map(p => <li>{p.name}</li>)}
</ul>
);
}这种架构下，服务端计算的数据，直接变成了客户端的信号。不需要 useState，不需要 useEffect。数据流是单向的、实时的。
第六部分：源码深挖——React 如何实现“自动追踪”？
好了，说了这么多概念，我们来点硬核的。React 是怎么在源码里实现“自动追踪”的？
在 React 18 的源码中，有一个变量叫 currentFiber。它指向当前正在渲染的 Fiber 节点。
当你在组件里调用 useState 时，React 会把当前的 Fiber 节点标记为“需要被渲染”。
现在，如果引入信号，React 需要实现一个 track 函数。
// React 源码内部逻辑（极度简化）
let activeFiber = null;
function track(fn) {
if (activeFiber) {
// 1. 把当前的 Fiber 节点加入 fn 的依赖列表
// 2. 这实际上是在构建一个“依赖图”
if (!activeFiber.deps) activeFiber.deps = new Set();
activeFiber.deps.add(fn);
}
return fn();
}
// 假设有一个 useSignal
function use(fn) {
// 1. 设置当前活跃的 Fiber
activeFiber = getCurrentFiber();
// 2. 执行 fn，触发 track
const result = track(fn);
// 3. 清除活跃 Fiber
activeFiber = null;
return result;
}当数据变化时，React 需要遍历这个依赖图。
function setState(newState) {
// 1. 更新数据
state.value = newState;
// 2. 遍历所有订阅了这个 state 的 Fiber
// 也就是遍历 state._listeners
state._listeners.forEach(fiber => {
// 3. 标记这个 Fiber 为需要更新
markFiberAsDirty(fiber);
});
}这就形成了一个闭环。但是，React 遇到了一个巨大的技术难题：Fiber 节点的复用。
在 React 的 Diff 算法中，Fiber 节点是可以复用的（比如从 DOM 树的父节点移动到子节点）。如果 Fiber 节点被复用了，它的 deps 集合（依赖）也应该被复用。
但是，如果 Fiber 节点被移动了，它的依赖逻辑可能已经变了。React 必须要在每次渲染时，重新构建依赖图。
这就是为什么 React 的 useEffect 依赖数组是必须的。因为 React 无法在渲染过程中，静态地确定一个闭包函数里到底依赖了哪些变量。
信号的引入，就是为了让这个过程变得动态且自动化。
第七部分：React 团队的最新动向
最近 React 团队发布了一个非常重磅的 RFC：Signals。
在这个 RFC 中，他们详细讨论了如何在 React 内部实现信号。
他们提出了一个概念叫 “Signalization”。这不仅仅是引入一个 useSignal，而是改变 React 的渲染模型。
核心观点：
- 组件即订阅者：React 组件不再仅仅是渲染函数，它们是数据订阅者。
- 自动依赖收集：不再需要手动维护依赖数组。
- 细粒度更新：只有真正读取了变化数据的组件才会更新。
代码示例（RFC 提案风格）：
function Counter() {
// 定义一个信号
const count = useSignal(0);
return (
<div>
<button onClick={() => count.value++}>Increment</button>
<p>Count is {count.value}</p>
</div>
);
}看这段代码，没有任何 useMemo，没有任何 useCallback，没有任何 useEffect 的依赖数组。代码极其简洁，逻辑极其清晰。
React 团队甚至讨论了如何将现有的 useState 迁移到信号上。他们可能会在未来的 React 版本中，提供一种兼容模式，让你可以在现有的代码中逐步尝试信号。
第八部分：性能的巅峰——无垃圾回收的渲染
为什么说信号是性能的巅峰？因为我们解决了 React 最大的敌人：GC（垃圾回收）。
在当前的 React 中，每次渲染都会创建新的对象。函数组件执行 -> 返回虚拟 DOM -> 虚拟 DOM 对象被销毁 -> 等待垃圾回收。
如果你在渲染中使用了大量的闭包和临时函数，GC 压力会非常大，导致页面卡顿。
而在信号模式下，组件函数（订阅者）是稳定的。它们不会因为数据的变化而被销毁和重建。
// 传统 React：每次 count 变化，这个函数都会重新创建
const handleClick = () => {
console.log(count);
};
// 信号 React：这个函数只创建一次，永远复用
const handleClick = use(() => {
console.log(count.value);
});这就意味着，React 不再需要频繁地分配内存和回收内存。这对于移动端和低端设备来说，简直是救命稻草。
第九部分：总结与展望
好了，同学们，今天我们聊了这么多。
我们看到了 React 的“命令式”更新机制是如何让我们在 useState、useMemo 和 useCallback 之间疲于奔命的。
我们看到了“信号”模式是如何通过“读取即依赖”的魔法，自动帮我们解决了依赖收集的难题。
我们深入到了源码层面，看到了 Fiber 树、调度器和协调器如何为了适应新的模式而进行重构。
React 的演进，其实就是从“强行控制”向“自然涌现”的演变。
现在的 React 就像是一个穿着紧身衣的拳击手，虽然出拳有力，但动作受限。而信号，就是给这位拳击手换上了一身液态金属做的战衣，让他能够自由地流动，随心所欲地响应。
虽然这个演进过程充满了挑战——如何保持向后兼容？如何处理服务端渲染？如何保证性能？——但 React 团队显然已经看到了这条路的光明。
未来已来。
当你下次在写那个长长的 useEffect 依赖数组时，当你下次因为闭包导致点击没反应时，当你下次看着控制台里疯狂滚动的 GC 日志时，请想一想今天我们讨论的内容。
也许有一天，React 会彻底拥抱信号。那时候，我们的代码将不再充满“补丁”，而是充满“逻辑”。
好了，今天的讲座就到这里。下课！
（敲击键盘声，结束）