상태 관리 라이브러리 Redux

 

 [프론트엔드 개발에서 상태 관리를 보다 더 효율적으로 할 수 있는 방법]
*  컴포넌트와 상태를 분리하여 전역에서 상태 관리를 해줄 수 있게 해주는 상태 관리 라이브러리 Redux
-  컴포넌트와 상태를 분리하는 패턴
-  Redux에서 사용하는 Action, Dispatcher, Reducer 그리고 Store의 의미와 특징
-  Redux의 3가지 원칙

 

 

 

 

 

 

React 애플리케이션을 개발할 때 Redux를 사용하면 React 컴포넌트 간의 복잡한 데이터 흐름을 따라갈 필요가 없어진다. 특히 컴포넌트가 많아지고 애플리케이션의 구조가 고도화될수록 Redux를 활용한 상태 관리는 빛을 발한다.

 

• 그동안에는 상태를 다루기 위해 컴포넌트 안에서 상태 변경 로직이 복잡하게 얽혀있는 경우가 많았다.
• 그러나 상태 변경 로직을 컴포넌트로부터 분리하면 표현에 집중한, 보다 단순한 함수 컴포넌트로 만들 수 있다.

 

* Redux는 React의 관련 라이브러리, 혹은 하위 라이브러리라는 대표적인 오해가 있는데, 전혀 그렇지 않다.
   Redux는 React 없이도 사용할 수 있는 상태 관리 라이브러리이다.

 

Redux가 필요한 상황

 

아래 사진과 같은 구조의 React 애플리케이션은 컴포넌트3, 컴포넌트6에서만 사용되는 상태가 있다.

• React의 데이터 흐름에 따르면, 최상위 컴포넌트에 위치시키는 것이 적절하다.

 

• 하지만 이런 상태 배치는 다음과 같은 이유로 다소 비효율적이라고 느껴질 수 있다.
  1. 해당 상태를 직접 사용하지 않는 최상위 컴포넌트, 컴포넌트1, 컴포넌트2도 상태 데이터를 가짐
     
  2. 상태 끌어올리기, Props 내려주기를 여러 번 거쳐야 함
  3. 애플리케이션이 복잡해질수록 데이터 흐름도 복잡해짐
  4. 컴포넌트 구조가 바뀐다면, 지금의 데이터 흐름을 완전히 바꿔야 할 수도 있음

 

상태 관리 라이브러리인 Redux는, 전역 상태를 관리할 수 있는 저장소인 Store를 제공함으로써 이 문제들을 해결해 준다.

• 기존 React에서의 데이터 흐름과, Redux를 사용했을 때의 데이터 흐름을 비교해 보면,
• Redux를 사용했을 때의 데이터 흐름이 보다 더 깔끔해지는 것을 알 수 있다.

 

Redux의 구조

 

• Redux는 다음과 같은 순서로 상태를 관리한다.
  1. 상태가 변경되어야 하는 이벤트가 발생하면, 변경될 상태에 대한 정보가 담긴 Action 객체가 생성된다.
  2. 이 Action 객체는 Dispatch 함수의 인자로 전달된다.
  3. Dispatch 함수는 Action 객체를 Reducer 함수로 전달해 준다.
  4. Reducer 함수는 Action 객체의 값을 확인하고, 그 값에 따라 전역 상태 저장소 Store의 상태를 변경한다.
  5. 상태가 변경되면, React는 화면을 다시 렌더링 한다.
•  Redux의 구성요소와 작동방식은 아래와 같다.

 

 

즉, Redux에서는 Action → Dispatch → Reducer → Store 순서로 데이터가 단방향으로 흐르게 된다.

 

Store

 

Store는 상태가 관리되는 오직 하나뿐인 저장소의 역할을 한다.

• Redux 앱의 state가 저장되어 있는 공간이다.
• 아래 코드와 같이 createStore 메서드를 활용해 Reducer를 연결해서 Store를 생성할 수 있다.

import { createStore } from 'redux';

const store = createStore(rootReducer);

 

관련 예시

//index.js
import { createStore } from 'redux';
import { Provider } from 'react-redux';
import { reducer } from './reducer.js';

const store = createStore(reducer);

ReactDOM.render(
  <Provider store={store}>
    <App />
  </Provider>,
  document.getElementById('root')
);

 

Reducer

 

Reducer는 Dispatch에게서 전달받은 Action 객체의 type 값에 따라서 상태를 변경시키는 함수이다.

• 즉, 이전 상태와 동작을 받아 새 상태를 리턴하는(새로운 state를 만드는) 순수 함수이다.
• Reducer 함수는 Action 객체의 값을 확인하고, 그 값에 따라 전역 상태 저장소 Store의 상태를 변경한다.

const count = 1

// Reducer를 생성할 때에는 초기 상태를 인자로 요구한다.
const counterReducer = (state = count, action) => {

  // Action 객체의 type 값에 따라 분기하는 switch 조건문이다.
  switch (action.type) {

    //action === 'INCREASE'일 경우
    case 'INCREASE':
			return state + 1

    // action === 'DECREASE'일 경우
    case 'DECREASE':
			return state - 1

    // action === 'SET_NUMBER'일 경우
    case 'SET_NUMBER':
			return action.payload

    // 해당 되는 경우가 없을 땐 기존 상태를 그대로 리턴
    default:
      return state;
	}
}
// Reducer가 리턴하는 값이 새로운 상태가 된다.

 

주의사항

1. 이때, Reducer는 순수함수여야 한다. 외부 요인으로 인해 기대한 값이 아닌 엉뚱한 값으로 상태가 변경되는 일이 없어야 하기 때문이다.
2. 리듀서가 처음 호출될 때, state값은 undefined가 된다. 따라서 state의 초깃값을 지정해서 액션이 발생하기 전에 이 케이스에 대해 처리해줘야 한다. 만약 초깃값을 설정해주지 않을 시 오류가 발생하게 된다.

 

* 만약 여러 개의 Reducer를 사용하는 경우, Redux의 combineReducers 메서드를 사용해서 하나의 Reducer로 합쳐줄 수 있다.

import { combineReducers } from 'redux';

const rootReducer = combineReducers({
  counterReducer,
  anyReducer,
  ...
});

 

관련 예시

//App.js에서 reduce1에서 생성된 데이터를 사용하려고 합니다.
//Action, Dispatch를 통해 state를 조작하지 않았습니다.

//reducer.js
import { combineReducers } from 'redux';

const reducer1 = (initialState = [1, 2, 3], action) => {
	...
};

const reducer2 = (initialState = {}, action) => {
	...
};

export const rootReducer = combineReducers({ reducer1, reducer2 });

//index.js
import { createStore } from 'redux';
import { Provider } from 'react-redux';
import { rootReducer } from './reducer.js';

const store = createStore(rootReducer);

ReactDOM.render(
  <Provider store={store}>
    <App />
  </Provider>,
  document.getElementById('root')
);

//App.js
import React from 'react';
import styled from 'styled-components';
import { useSelector } from 'react-redux';

...

export default function App() {
  const data = useSelector((state) => state.reducer1);
  console.log(data); // [1, 2, 3]
  return (
    ...
  );
}

  

Action

 

Action은 말 그대로 어떤 액션을 취할 것인지 정의해 놓은 객체이다.

• 즉 state를 어떻게 변경할지 정의 해놓은 객체이다.
• 아래와 같은 형식으로 구성된다.

// payload가 필요 없는 경우
{ type: 'INCREASE' }

// payload가 필요한 경우
{ type: 'SET_NUMBER', payload: 5 }

 

여기서 type 은 필수로 지정을 해 주어야한다.

• 해당 Action 객체가 어떤 동작을 하는지 명시해 주는 역할을 하기 때문이며, 대문자와 Snake Case로 작성한다.
• 여기에 필요에 따라 payload를 작성해 구체적인 값을 전달한다.
• 보통 Action을 직접 작성하기보다는 Action 객체를 생성하는 함수를 만들어 사용하는 경우가 많다.
  • 이러한 함수를 액션 생성자(Action Creator)라고도 한다.

// payload가 필요 없는 경우
const increase = () => {
  return { type: 'INCREASE' }
}

// payload가 필요한 경우
const setNumber = (num) => {
  return { type: 'SET_NUMBER', payload: num }
}

 

 

Action의 payload와 관련된 예시

//App.js 안에 있는 버튼을 누르면 '더해주세요!'라는 문자열을 보여주려고 한다.

//reducer.js
export const reducer = (initialState = "", action) => {
  switch (action.type) {
    case '더하기':
      return action.payload;
    default:
      return initialState;
  }
};

//App.js
import React from 'react';
import styled from 'styled-components';
import { useSelector, useDispatch } from 'react-redux';

...

export default function App() {
  const text = useSelector((state) => state);
  const dispatch = useDispatch();
  const plusNum = () => {
    dispatch({ type: '더하기', payload: '더해주세요!' });
  };
  console.log(text); //'더해주세요!'
 
  return (
    <Container>
      <Text>{text}</Text>
      <Button onClick={plusNum}>👍</Button>
    </Container>
  );
}

 

Dispatch

 

Dispatch는 Reducer로 Action을 전달해 주는 함수이다.

• Dispatch의 전달인자로 Action 객체가 전달된다.
• Action 객체를 전달받은 Dispatch 함수는 Reducer를 호출한다.

// Action 객체를 직접 작성하는 경우
dispatch( { type: 'INCREASE' } );
dispatch( { type: 'SET_NUMBER', payload: 5 } );

// 액션 생성자(Action Creator)를 사용하는 경우
dispatch( increase() );
dispatch( setNumber(5) );

 

여기까지 Store, Reducer, Action, Dispatch 개념들을 코드로 구성하는 것은 완료했다.

• 그렇다면 이제 이 개념들을 연결시켜주어야 할 차례이다.
• Redux Hooks를 이용하면 된다.

 

Redux Hooks

 

Redux Hooks는 React-Redux에서 Redux를 사용할 때 활용할 수 있는 Hooks 메서드를 제공한다. 

 

useDispatch()

 

• useDispatch()는 Action 객체를 Reducer로 전달해 주는 Dispatch 함수를 반환하는 메서드이다.
• 위에서 Dispatch를 설명할 때 사용한 dispatch 함수도 useDispatch()를 사용해서 만든 것이다.

import { useDispatch } from 'react-redux'

const dispatch = useDispatch()
dispatch( increase() )
console.log(counter) // 2

dispatch( setNumber(5) )
console.log(counter) // 5

 

 

 

useSelector()

 

• useSelector()는 컴포넌트와 state를 연결하여 Store에 저장된 Redux의 state에 접근할 수 있게 해주는 메서드이다.

// Redux Hooks 메서드는 'redux'가 아니라 'react-redux'에서 불러온다.
import { useSelector } from 'react-redux'
const counter = useSelector(state => state)
console.log(counter) // 1

 

 

  console.log(dispatch);,   console.log(state); 를 하면 아래와 같이 콘솔에 값이 출력된다.

 

Redux의 세 가지 원칙

 

Redux에는 세 가지 원칙이 있다. 각각의 원칙은 Redux의 특정 구성 요소와 연결이 된다.

 

1. Single source of truth

• 동일한 데이터는 항상 같은 곳에서 가지고 와야 한다는 의미이다.
• 즉, Redux에는 데이터를 저장하는 Store라는 단 하나뿐인 공간이 있음과 연결이 되는 원칙이다.

 

2. State is read-only

• 상태는 읽기 전용이라는 뜻으로, React에서 상태갱신함수로만 상태를 변경할 수 있었던 것처럼, Redux의 상태도 직접 변경할 수 없음을 의미한다.
• 즉, Action 객체가 있어야만 상태를 변경할 수 있음과 연결되는 원칙이다.

 

3. Changes are made with pure functions

• 변경은 순수함수로만 가능하다.
• 상태가 엉뚱한 값으로 변경되는 일이 없도록 순수함수로 작성되어야 하는 Reducer와 연결되는 원칙이다.

 

기타 레퍼런스

 

Redux에 대해서 좀 더 자세히 공부하고 싶다면, 공식 문서 참고 + 추가로 참고할 만한 레퍼런스 링크들 

• Redux 공식문서 / React-Redux 공식문서
• robinwieruch 블로그: Redux  (What is Redux? / Basics in Redux without React 참고)
• FLUX 패턴 공식 문서