項目が多いので　React tutorial example series に分けました。
モジュールのバーッションをアップデートして、内容も少しアップグレードしています。

React Tutorial Example (Express)

こちらはバージョンが古い記事です。

React はユーザインターフェースを作成する JavaScript のライブラリです。
Virtual DOM や Data Flow が特徴で主に Facebook で開発されています。

v0.14 から React と ReactDOM の２つのパッケージに分割されました。
React Tutorial も ReactDOM のアップデートがされているので Redux や Socket.IO を利用してサンプルを実装しました。

実装した React Tutorial Example には6つの Tag でコードの差分を見ることができます。

v0.0.1: React Tutorial
v0.0.2: Webpack
v0.0.3: Redux Tutorial 1st
v0.0.4: Redux Tutorial 2nd
v0.0.5: WebSocket
v0.0.6: PropTypes

Environment

環境は React v0.14 がリリースされた時点の最新のバージョンで開発しています。

node: v4.1.2
npm: v2.14.4
express: v4.13.1
react: v0.14.0
redux: v3.0.2
socket.io: v1.3.7

Express

Webサーバーには Express を利用しました。
Express Generator で簡単にWebサーバーが構築できます。

$ npm install express-generator -g
$ express react-tutorial-example
$ cd react-tutorial-example && npm install
$ DEBUG=react-tutorial-example:* npm start

ブラウザで http://localhost:3000/ にアクセスしましょう。
Welcome to Express が表示されたら OK です。
次に進みましょう。

Git

SCM は Tutorial の進みの差分を見直すことが出来て便利です。
今回は 20 程度の Commit で実装しました。

$ echo node_modules/ > .gitignore
$ git init
$ git add --all
$ git commit -m "Initial commit"

特に Git は Tutorial に必要ありません。

React

Tutorial

React で実際に Comments Box を作成しながら Virtual DOM や Data Flow を体験しましょう。
（こちらに Tutorial の Source があります。）

Style

まずは Express Generator で作成した Express の Stylesheet を Tutorial の Source からコピーします。

$ curl https://raw.githubusercontent.com/reactjs/react-tutorial/master/public/css/base.css -o ./public/stylesheets/style.css

Layout

Express の Layout も Tutorial の Source からコピーしたい所ですが、テンプレートに Jade を利用しているのでHTMLを変換しました。
marked.min.js は Tutorial の Adding Markdown で利用しますが、ここで追加しています。

views/layout.jade:

doctype html
html
  head
    meta(charset='utf-8')
    title React Tutorial
    link(rel='stylesheet', href='/stylesheets/style.css')
    script(src='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/react/0.14.0/react.js')
    script(src='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/react/0.14.0/react-dom.js')
    script(src='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/babel-core/5.8.23/browser.min.js')
    script(src='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/2.1.1/jquery.min.js')
    script(src='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/marked/0.3.2/marked.min.js')
  body
    block content

Express ではトップページのレイアウトを index.jade に記述します。
しかし、 React は Virtual DOM なのでレイアウトに ID (#content) 以外のコードを記述しません。

views/index.jade:

extends layout

block content
  #content
  script(type='text/babel', src='/javascripts/example.js')
  script(type='text/babel').

Script

Tutorial の tutorial1.js から tutorial20.js を example.js に記述しながら進みます。

public/javascripts/example.js:

var CommentBox = React.createClass({
  render: function() {
    return (
      <div className="commentBox">
        Hello, world! I am a CommentBox.
      </div>
    );
  }
});

ReactDOM.render(
  <CommentBox />,
  document.getElementById('content')
);

それでは Tutorial を始めましょう。

Tutorial 1

your-first-component では CommentBox の Component が追加されます。

いつもの Hello, world! で始まります。

Tutorial 2,3

composing-components では CommentList と CommentForm が構造で追加されます。

ふたつの Hello, world! が表示されました。こうして Component ごとに分割してコードを記述します。

Tutorial 4,5

using-props では CommentList に Comment が構造で追加されて、props で値が表示されています。

データは上位の Component から下位の Component に流れます。

Tutorial 6,7

adding-markdown では Comment が Markdown に変換されます。

another が another に変換されていますね。

Tutorial 8,9,10

hook-up-the-data-model では CommentList にデータモデルから値が渡されて表示されています。

表示は変わっていませんが、性能が大きく向上しました。

Search Comments API

次の Tutorial からサーバーに API が必要なので
Express に Comments を取得する API を実装します。

Express の便利な Router で Comments を実装します。

app.js:

var comments = require('./routes/api/comments');
app.use('/api/comments', comments);

ファイルを読み込んで、レスポンスを作成します。

routes/api/comments.js:

var fs = require('fs');
var express = require('express');
var router = express.Router();

/* GET comments listing. */
router.get('/', function(req, res, next) {
  fs.readFile('db/comments.json', function(err, data) {
    res.setHeader('Cache-Control', 'no-cache');
    res.json(JSON.parse(data));
  });
});

module.exports = router;

データベースもどきは JSON にします。

db/comments.json:

[
  {"author": "Pete Hunt", "text": "This is one comment"},
  {"author": "Jordan Walke", "text": "This is *another* comment"}
]

JavaScript Only は素敵！

Tutorial 11 - 14

fetching-from-the-server では CommentList に GET /api/comments から値が取得されて表示されます。

db/comments.json の値を変更すると数秒後に値の表示が変わります。

Create Comment API

今度は Express に Comment を登録する API を実装します。

先ほどの Router に router.post を追加するだけで完成です。

routes/api/comments.js:

/* POST comment creating. */
router.post('/', function(req, res) {
  fs.readFile('db/comments.json', function(err, data) {
    var comments = JSON.parse(data);
    comments.push(req.body);
    fs.writeFile('db/comments.json', JSON.stringify(comments, null, 4), function(err) {
      res.setHeader('Cache-Control', 'no-cache');
      res.json(comments);
    });
  });
});

Tutorial 15 - 20

adding-new-comments では CommentForm から Comment を Post します。

送信するとデータベースもどきに author と text が保存されます。
これで React の Comments Box が完成しました。

Webpack

Webpack は依存関係のモジュールを取込み、静的な Assets を生成するライブラリです。
今回は先ほどの Tutorial で利用したモジュールを Webpack から生成しましょう。

$ npm install webpack --save-dev
$ npm install webpack-dev-middleware --save-dev
$ npm install babel-loader --save-dev
$ npm install jquery --save
$ npm install react --save
$ npm install react-dom --save

Express に Webpack の機能を追加します。

app.js:

var webpack = require('webpack');
var webpackDevMiddleware = require('webpack-dev-middleware');
var webpackConfig = require('./config/webpack.config');

// webpack setup
var compiler = webpack(webpackConfig);
app.use(webpackDevMiddleware(compiler, {
  noInfo: true, publicPath: webpackConfig.output.publicPath
}));

Tutorial で記述した example.js を entry に設定します。

config/webpack.config.js:

module.exports = {
  entry: [
    './public/javascripts/example.js'
  ],
  output: {
    path: __dirname + '/static/',
    filename: 'bundle.js',
    publicPath: '/static/'
  },
  module: {
    loaders: [
      {
        test: /\.js$/,
        loaders: ['babel'],
        exclude: /node_modules/
      }
    ]
  },
  resolve: {
    extensions: ['', '.js']
  }
};

marked 以外は Webpack で生成するので、layout.jade から除外します。

views/layout.jade:

doctype html
html
  head
    meta(charset='utf-8')
    title React Tutorial
    link(rel='stylesheet', href='/stylesheets/style.css')
    script(src='https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/marked/0.3.2/marked.min.js')
  body
    block content

Webpack が生成する bundle.js を script で参照するように編集します。

views/index.jade:

extends layout

block content
  #content
  script(src='static/bundle.js')

JQuery や React を import に記述します。

public/javascripts/example.js:

import $ from 'jquery';
import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';

次の Redux の Tutorial は ECMAScript 6 で記述しています。

Redux

Redux は Flux の Framework で主に Action, Reducer, Store で構成されます。

Yeoman

Redux の examples を参照するとディレクトリの構造にルールがあるのが解ります。

この Redux Tutorial は Yeoman の Redux Generator で出力された構造を参考にしています。
最初から React Tutorial を Redux で順に進めて行くので yo redux コマンドの実行は不要です！

$ npm install --global yo
$ npm install --global generator-redux
$ yo redux

actions
- Store にアプリケーションのデータを送信する情報が設置される。
components
- Component(構成部品) が設置される。
constants
- Action と Reducer の const が設置される。
containers
- App.js にアプリケーションの起点が設置される。
reducers
- Action に応じてアプリケーションの状態を変更する機構が設置される。
store
- アプリケーションの状態を保持する機構と状態を更新する機構が設置される。
utils
- DevTools などが設置される。

Tutorial

Tutorial 1

app ディレクトリに各役割のディレクトリを設置しました。

app/index.js:

import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
import App from './containers/App';

ReactDOM.render(
  <App />,
  document.getElementById('content')
);

アプリケーションの起点の App.js を設置します。

app/containers/App.js:

import React from 'react';
import Home from '../components/Home';

export default React.createClass({
  render() {
    return (
      <div>
        <Home />
      </div>
    );
  }
});

コンポーネントの起点の Home.js を設置します。

app/components/Home.js:

import React, {Component} from 'react';
import CommentBox from './CommentBox';

class Home extends Component {
  render() {
    return (
      <div>
        <CommentBox />
      </div>
    );
  }
}

export default Home

コンポーネントに CommentBox.js を設置します。

app/components/CommentBox.js:

import React, {Component} from 'react';

class CommentBox extends Component {
  render() {
    return (
      <div className="commentBox">
        Hello, world! I am a CommentBox.
      </div>
    );
  }
}

export default CommentBox;

Webpack の entry を index.js に変更します。

config/webpack.config.js:

module.exports = {
  entry: [
    './app/index.js'
  ],

再び Hello, world! が来ました。
まだ、Redux は利用していません。

Tutorial 2,3

コンポーネントはそれぞれのファイルに設置します。

app/components/CommentBox.js:

import React, {Component} from 'react';
import CommentList from './CommentList';
import CommentForm from './CommentForm';

class CommentBox extends Component {
  render() {
    return (
      <div className="commentBox">
        <h1>Comments</h1>
        <CommentList />
        <CommentForm />
      </div>
    );
  }
}

export default CommentBox;

コンポーネントのファイルが Fat になるのを抑止されます。

app/components/CommentList.js:

import React, {Component} from 'react';

class CommentList extends Component {
  render() {
    return (
      <div className="commentList">
        Hello, world! I am a CommentList.
      </div>
    );
  }
}

export default CommentList;

モジュールが個々にできるので、テストも小さくできます。

app/components/CommentForm.js:

import React, {Component} from 'react';

class CommentForm extends Component {
  render() {
    return (
      <div className="commentForm">
        Hello, world! I am a CommentForm.
      </div>
    );
  }
}

export default CommentForm;

ふたつの Hello, world! が表示されていますね。
しかしまだ、Redux は利用していません。

Tutorial 4,5

上位の CommentList から Comment にデータを流します。

app/components/CommentList.js:

import React, {Component} from 'react';
import Comment from './Comment';

class CommentList extends Component {
  render() {
    return (
      <div className="commentList">
        <Comment author="Pete Hunt">This is one comment</Comment>
        <Comment author="Jordan Walke">This is *another* comment</Comment>
      </div>
    );
  }
}

export default CommentList;

下位の props でデータを表示しています。

app/components/Comment.js:

import React, {Component} from 'react';

class Comment extends Component {
  render() {
    return (
      <div className="comment">
        <h2 className="commentAuthor">
          {this.props.author}
        </h2>
        {this.props.children}
      </div>
    );
  }
}

export default Comment;

ここでもまだ、Redux は利用していません。

Tutorial 6,7

ECMAScript 6 なので function の記述が不要です。

app/components/Comment.js:

import React, {Component} from 'react';

class Comment extends Component {
  rawMarkup() {
    let rawMarkup = marked(this.props.children.toString(), {sanitize: true});
    return { __html: rawMarkup };
  }

  render() {
    return (
      <div className="comment">
        <h2 className="commentAuthor">
          {this.props.author}
        </h2>
        <span dangerouslySetInnerHTML={this.rawMarkup()} />
      </div>
    );
  }
}

export default Comment;

もちろん Redux は利用していません。

Tutorial 8,9,10

データを Home から下位に流します。

app/components/Home.js:

import React, {Component} from 'react';
import CommentBox from './CommentBox';

const data = [
  {author: "Pete Hunt", text: "This is one comment"},
  {author: "Jordan Walke", text: "This is *another* comment"}
];

class Home extends Component {
  render() {
    return (
      <div>
        <CommentBox data={data} />
      </div>
    );
  }
}

export default Home

データを CommentBox から下位に流します。

app/components/CommentBox.js:

import React, {Component} from 'react';
import CommentList from './CommentList';
import CommentForm from './CommentForm';

class CommentBox extends Component {
  render() {
    return (
      <div className="commentBox">
        <h1>Comments</h1>
        <CommentList data={this.props.data} />
        <CommentForm />
      </div>
    );
  }
}

export default CommentBox;

データを CommentList から下位に流します。

app/components/CommentList.js:

import React, {Component} from 'react';
import Comment from './Comment';

class CommentList extends Component {
  render() {
    const commentNodes = this.props.data.map((comment, index) => {
      return (
        <Comment author={comment.author} key={index}>
          {comment.text}
        </Comment>
      );
    });

    return (
      <div className="commentList">
        {commentNodes}
      </div>
    );
  }
}

export default CommentList;

Redux を利用しなくともディレクトリの構造やモジュール化のテクニックで
ファイルを小さく保つことができます。

Tutorial 11 - 14

GET /api/comments から値が取得するアクションが発生するので、ここで Redux が登場します。
他に React と Redux をつなぐ React Redux や非同期を調整する Redux Thunk のライブラリを利用します。

$ npm install redux --save
$ npm install react-redux --save
$ npm install redux-thunk --save

まず、アクションを宣言します。

app/constants/ActionTypes.js:

export const RECEIVE_COMMENTS = 'RECEIVE_COMMENTS';

Comment の Search と Recieve のアクションを追加します。
非同期は ECMAScript 6 から利用できる Promise で宣言しています。

app/actions/CommentActions.js:

import * as ActionTypes from '../constants/ActionTypes';
import $ from 'jquery';

export function recieveComments(comments) {
  return {
    type: ActionTypes.RECEIVE_COMMENTS,
    comments
  };
}

export function searchComments() {
  return dispatch => {
    let promise = new Promise((resolve, reject) => {
      $.ajax({
        url: '/api/comments',
        dataType: 'json',
        cache: false,
        success(data) {
          resolve(data);
        },
        error(xhr, status, err) {
          reject(err);
        }
      });
    });

    promise.then((data) => {
      dispatch(recieveComments(data));
    }).catch((err) => {
      console.error(err);
    });
  };
}

複数の Reducer は index.js で宣言します。

app/reducers/index.js:

export {default as Comment} from './Comment';

Comment の Recieve アクションから状態を取得します。

app/reducers/Comment.js:

import * as ActionTypes from '../constants/ActionTypes';

const initialState = {comments: []};

export default function(state = initialState, action) {
  switch (action.type) {
  case ActionTypes.RECEIVE_COMMENTS:
    return {comments: action.comments};
  default:
    return state;
  }
}

Store を生成するときに Middleware や Reducer を取り入れます。

app/store/configureStore.js:

import {createStore, applyMiddleware, combineReducers} from 'redux';
import thunkMiddleware from 'redux-thunk';
import * as reducers from '../reducers/index';

let createStoreWithMiddleware = applyMiddleware(thunkMiddleware)(createStore);
const rootReducer = combineReducers(reducers);

export default function configureStore(initialState) {
  return createStoreWithMiddleware(rootReducer, initialState);
}

React Redux で Provider を宣言をして Store を流します。

app/containers/App.js:

import React from 'react';
import {Provider} from 'react-redux';
import configureStore from '../store/configureStore';
import Home from '../components/Home';

const store = configureStore();

export default React.createClass({
  render() {
    return (
      <div>
        <Provider store={store}>
          <Home />
        </Provider>
      </div>
    );
  }
});

Action を dispatch に登録する。

app/components/Home.js:

import React, {Component} from 'react';
import {connect} from 'react-redux';
import {bindActionCreators} from 'redux';
import * as CommentActions from '../actions/CommentActions';
import CommentBox from './CommentBox';

class Home extends Component {
  render() {
    const {dispatch, comments} = this.props;
    const actions = bindActionCreators(CommentActions, dispatch);
    return (
      <div>
        <CommentBox actions={actions} data={comments} />
      </div>
    );
  }
}

export default connect(state => state.Comment)(Home)

Search Comments のアクションを実施します。

app/components/CommentBox.js:

import React, {Component} from 'react';
import CommentList from './CommentList';
import CommentForm from './CommentForm';

class CommentBox extends Component {
  componentDidMount() {
    this.props.actions.searchComments();
    setInterval(this.props.actions.searchComments, 2000);
  }

  render() {
    return (
      <div className="commentBox">
        <h1>Comments</h1>
        <CommentList data={this.props.data} />
        <CommentForm />
      </div>
    );
  }
}

export default CommentBox;

構造的に小さなモジュールを繋げることは強いシステムになるので、Redux の考えは好ましいです。

Tutorial 15 - 20

コメントを追加するアクションを宣言します。

app/constants/ActionTypes.js:

export const ADD_COMMENT = 'ADD_COMMENT';

Comment の Create と Add のアクションを追加します。

app/actions/CommentActions.js:

export function addComment(comment) {
  return {
    type: ActionTypes.ADD_COMMENT,
    comment
  };
}

export function createComment(comment) {
  return dispatch => {
    dispatch(addComment(comment));
    let promise = new Promise((resolve, reject) => {
      $.ajax({
        url: '/api/comments',
        dataType: 'json',
        type: 'POST',
        data: comment,
        success(data) {
          resolve(data);
        },
        error(xhr, status, err) {
          reject(err);
        }
      });
    });

    promise.then((data) => {
      dispatch(recieveComments(data));
    }).catch((err) => {
      console.error(err);
    });
  };
}

ADD_COMMENT でコメントが追加されます。

app/reducers/Comment.js:

import * as ActionTypes from '../constants/ActionTypes';

const initialState = {comments: []};

export default function(state = initialState, action) {
  switch (action.type) {
  case ActionTypes.RECEIVE_COMMENTS:
    return {comments: action.comments};
  case ActionTypes.ADD_COMMENT:
    return {comments: state.comments.concat([action.comment])};
  default:
    return state;
  }
}

onCommentSubmit に createComment を設定します。

app/components/CommentBox.js:

import React, {Component} from 'react';
import CommentList from './CommentList';
import CommentForm from './CommentForm';

class CommentBox extends Component {
  componentDidMount() {
    this.props.actions.searchComments();
    setInterval(this.props.actions.searchComments, 2000);
  }

  render() {
    return (
      <div className="commentBox">
        <h1>Comments</h1>
        <CommentList data={this.props.data} />
        <CommentForm onCommentSubmit={this.props.actions.createComment} />
      </div>
    );
  }
}

export default CommentBox;

ReactDOM.findDOMNode で refs の DOM を操作します。

app/components/CommentForm.js:

import React, {Component} from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';

class CommentForm extends Component {
  handleSubmit(e) {
    e.preventDefault();
    const author = ReactDOM.findDOMNode(this.refs.author).value.trim();
    const text = ReactDOM.findDOMNode(this.refs.text).value.trim();
    if (!text || !author) {
      return;
    }
    this.props.onCommentSubmit({author: author, text: text});
    ReactDOM.findDOMNode(this.refs.author).value = '';
    ReactDOM.findDOMNode(this.refs.text).value = '';
    return;
  }

  render() {
    return (
      <form className="commentForm" onSubmit={this.handleSubmit.bind(this)}>
        <input type="text" placeholder="Your name" ref="author" />
        <input type="text" placeholder="Say something..." ref="text" />
        <input type="submit" value="Post" />
      </form>
    );
  }
}

export default CommentForm;

これで Redux の Comments Box が完成しました。
Redux も Tutorial が必要かなと思って、React Tutorial を題材にしましたが、Redux はもっと多機能なので学習を深めたい。

Tips

WebSocket

サーバーとの通信に Ajax でなく WebSocket を利用してみましょう。
WebSocket は Socket.IO のライブラリを利用します。

$ npm install socket.io --save
$ npm install socket.io-client --save

Server

Express の実行ファイルの最後に socket.io の設定を追加します。

bin/www:

var io = require('socket.io')(server);
require('../channels/channel.js')(io);

サーバーに search comments と recieve comments と create comment のチャンネルを追加します。
また、setInterval をクライアントからサーバーに移設します。

channels/channel.js:

var fs = require('fs');

var channel = function(io) {
  io.on('connection', function(socket) {
    socket.on('search comments', function(){
      fs.readFile('db/comments.json', function(err, data) {
        socket.emit('recieve comments', JSON.parse(data));
      });
    });

    socket.on('create comment', function(comment){
      fs.readFile('db/comments.json', function(err, data) {
        var comments = JSON.parse(data);
        comments.push(comment);
        fs.writeFile('db/comments.json', JSON.stringify(comments, null, 4), function(err) {
          socket.emit('recieve comments', comments);
        });
      });
    });

    setInterval(function(){
      fs.readFile('db/comments.json', function(err, data) {
        socket.emit('recieve comments', JSON.parse(data));
      });
    }, 2000);
  })
};

module.exports = channel;

Client

$.ajax(jQuery) を socket.emit に置換えます。

app/actions/CommentActions.js:

import * as ActionTypes from '../constants/ActionTypes';
import io from 'socket.io-client';
export const socket = io('http://localhost:3000');

export function recieveComments(comments) {
  return {
    type: ActionTypes.RECEIVE_COMMENTS,
    comments
  };
}

export function addComment(comment) {
  return {
    type: ActionTypes.ADD_COMMENT,
    comment
  };
}

export function searchComments() {
  return dispatch => {
    socket.emit('search comments');
  };
}

export function createComment(comment) {
  return dispatch => {
    socket.emit('create comment', comment);
  };
}

componentWillMount に recieve comments の Subscription を設置する。

app/components/CommentBox.js:

import React, {Component} from 'react';
import CommentList from './CommentList';
import CommentForm from './CommentForm';
import io from 'socket.io-client';
export const socket = io('http://localhost:3000');

class CommentBox extends Component {
  componentWillMount() {
    const {actions} = this.props;
    socket.on('recieve comments', function(comments) {
      actions.recieveComments(comments);
    });
  }

  componentDidMount() {
    this.props.actions.searchComments();
  }

  render() {
    return (
      <div className="commentBox">
        <h1>Comments</h1>
        <CommentList data={this.props.data} />
        <CommentForm onCommentSubmit={this.props.actions.createComment} />
      </div>
    );
  }
}

export default CommentBox;

サーバーに socket.broadcast.emit を追加すると setInterval は不要です。
Comment Box は Socket.IO の Rooms 機能で少し手を入れるとチャットルームが作れますね。

PropTypes

PropTypesは Component の引数(props) を定義することができます。
可読性が向上するので利用しましょう。（型も豊富にあります。）

PropTypes.array
PropTypes.bool
PropTypes.func
PropTypes.number
PropTypes.object
PropTypes.string
PropTypes.node
PropTypes.element
PropTypes.instanceOf(Message)
PropTypes.oneOf(['News', 'Photos'])
PropTypes.oneOfType([PropTypes.string, PropTypes.number)
PropTypes.arrayOf(PropTypes.number)
PropTypes.objectOf(PropTypes.number)
PropTypes.shape({color: PropTypes.string, fontSize: PropTypes.number})
PropTypes.any.isRequired

Example

{Component, PropTypes} で宣言をして、propTypes = {} で定義します。

app/components/Comment.js:

import React, {Component, PropTypes} from 'react';

class Comment extends Component {
  rawMarkup() {
    let rawMarkup = marked(this.props.children.toString(), {sanitize: true});
    return { __html: rawMarkup };
  }

  render() {
    return (
      <div className="comment">
        <h2 className="commentAuthor">
          {this.props.author}
        </h2>
        <span dangerouslySetInnerHTML={this.rawMarkup()} />
      </div>
    );
  }
}

Comment.propTypes = {
  author: PropTypes.string.isRequired,
  children: PropTypes.string.isRequired
};

export default Comment;

Enjoy React