من التجربة إلى المعيار: `useMutableSource` في React وتطورها إلى محرك عالمي لتحسين البيانات

في المشهد سريع التطور لتطوير الويب، دفعت React باستمرار حدود ما هو ممكن في بناء واجهات مستخدم ديناميكية وسريعة الاستجابة. لقد كانت بنيتها القائمة على المكونات وتركيزها على واجهة المستخدم التعريفية (declarative UI) أساسية للمطورين الذين ينشئون تطبيقات متطورة في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك، كان هناك تحدٍ مستمر يتمثل في التكامل السلس وعالي الأداء لـ React مع مصادر البيانات الخارجية القابلة للتغيير—سواء كانت تدفقات WebSocket، أو مكتبات خارجية تدير حالتها الخاصة، أو كائنات singleton عالمية. غالبًا ما تتعارض هذه السيناريوهات مع فلسفة React التي تعطي الأولوية لعدم القابلية للتغيير (immutability)، مما قد يؤدي إلى اختناقات في الأداء، وعدم اتساق، وظاهرة تُعرف باسم "التمزق" (tearing) في بيئات العرض المتزامنة.

وهنا تصبح المفاهيم التي قدمها خطاف React التجريبي experimental_useMutableSource، وتطوره اللاحق إلى الخطاف المستقر useSyncExternalStore، "محرك تحسين" حيويًا لتطبيقات React الحديثة. سيغوص هذا الدليل الشامل في المشكلات التي تحلها هذه الخطافات، وآلياتها المعقدة، والفوائد العميقة التي تقدمها للتطبيقات العالمية عالية الأداء، وأفضل الممارسات لتنفيذها. من خلال فهم هذه الرحلة من التجربة إلى المعيار، يمكن للمطورين إطلاق مستويات جديدة من الكفاءة والاتساق في مشاريع React الخاصة بهم.

الجوهر غير القابل للتغيير: نهج React الأساسي لإدارة الحالة

لفهم أهمية `experimental_useMutableSource` وخليفته `useSyncExternalStore` بشكل كامل، من الضروري فهم فلسفة React الأساسية: عدم القابلية للتغيير (immutability). تم تصميم تطبيقات React للتعامل مع الحالة على أنها غير قابلة للتغيير، مما يعني أنه بمجرد إنشاء جزء من الحالة، لا ينبغي تغييره مباشرة. بدلاً من ذلك، تتطلب أي تعديلات إنشاء كائن حالة جديد، والذي تستخدمه React بعد ذلك لتحديث واجهة المستخدم وإعادة عرضها بكفاءة.

يقدم هذا النموذج غير القابل للتغيير العديد من المزايا التي تشكل حجر الأساس لموثوقية وأداء React:

• التنبؤ وتصحيح الأخطاء: من الأسهل تتبع انتقالات الحالة غير القابلة للتغيير وفهمها. عندما تتغير الحالة، يشير مرجع كائن جديد إلى وجود تعديل، مما يجعل من السهل مقارنة الحالات السابقة والحالية. يبسط هذا التنبؤ عملية تصحيح الأخطاء ويجعل التطبيقات أكثر قوة، خاصة بالنسبة لفرق التطوير الكبيرة والموزعة عالميًا.
• تحسين الأداء: تستفيد React من عدم القابلية للتغيير في عملية التوفيق (reconciliation). من خلال مقارنة مراجع الكائنات (بدلاً من المقارنات العميقة لمحتويات الكائن)، يمكن لـ React تحديد ما إذا كانت خصائص المكون أو حالته قد تغيرت حقًا بسرعة. إذا ظلت المراجع كما هي، يمكن لـ React غالبًا تخطي عمليات إعادة العرض المكلفة لذلك المكون وشجرته الفرعية. هذه الآلية أساسية لتحسينات الأداء مثل React.memo و useMemo.
• تسهيل الوضع المتزامن (Concurrent Mode): عدم القابلية للتغيير شرط لا غنى عنه لـ الوضع المتزامن في React. عندما تقوم React بإيقاف مهام العرض ومقاطعتها واستئنافها للحفاظ على استجابة واجهة المستخدم، فإنها تعتمد على ضمان أن البيانات التي تعمل عليها لن تتغير فجأة تحتها. إذا كانت الحالة قابلة للتغيير في منتصف عملية العرض، فسيؤدي ذلك إلى حالات واجهة مستخدم فوضوية وغير متسقة، مما يجعل العمليات المتزامنة مستحيلة.
• تبسيط وظائف التراجع/الإعادة وتصحيح أخطاء السفر عبر الزمن: يتم الحفاظ على تاريخ تغييرات الحالة بشكل طبيعي كسلسلة من كائنات الحالة المتميزة، مما يبسط إلى حد كبير تنفيذ ميزات مثل وظائف التراجع/الإعادة وأدوات تصحيح الأخطاء المتقدمة.

ومع ذلك، نادرًا ما يلتزم العالم الحقيقي بشكل صارم بالمثل غير القابلة للتغيير. تعمل العديد من الأنماط والمكتبات وواجهات برمجة التطبيقات الأصلية للمتصفح باستخدام هياكل بيانات قابلة للتغيير. يخلق هذا الاختلاف نقطة احتكاك عند التكامل مع React، حيث يمكن أن تقوض التغييرات الخارجية افتراضات وتحسينات React الداخلية.

التحدي: المعالجة غير الفعالة للبيانات القابلة للتغيير قبل `useMutableSource`

قبل تطوير `experimental_useMutableSource`، كان المطورون يديرون عادةً مصادر البيانات الخارجية القابلة للتغيير داخل مكونات React باستخدام نمط مألوف يتضمن `useState` و `useEffect`. يتضمن هذا النهج بشكل عام ما يلي:

1. استخدام `useEffect` للاشتراك في المصدر الخارجي القابل للتغيير عند تحميل المكون.
2. تخزين البيانات ذات الصلة المقروءة من المصدر الخارجي في الحالة الداخلية للمكون باستخدام `useState`.
3. تحديث هذه الحالة المحلية كلما أبلغ المصدر الخارجي عن تغيير، مما يؤدي إلى إعادة عرض React.
4. تنفيذ دالة تنظيف داخل `useEffect` لإلغاء الاشتراك من المصدر الخارجي عند إلغاء تحميل المكون.

في حين أن نمط `useState`/`useEffect` هذا هو نهج صالح ومستخدم على نطاق واسع في العديد من السيناريوهات، إلا أنه يقدم قيودًا ومشاكل كبيرة، خاصة عند مواجهة تحديثات عالية التردد أو تعقيدات الوضع المتزامن:

• اختناقات الأداء وإعادة العرض المفرطة:

  في كل مرة يتم فيها تحديث المصدر الخارجي ويؤدي إلى استدعاء `setState`، تقوم React بجدولة إعادة عرض للمكون. في التطبيقات التي تتعامل مع تدفقات بيانات عالية السرعة—مثل لوحة معلومات تحليلية في الوقت الفعلي تراقب الأسواق المالية العالمية، أو أداة تصميم تعاونية متعددة المستخدمين مع تحديثات مستمرة من مساهمين عبر القارات—يمكن أن يؤدي ذلك إلى سلسلة من عمليات إعادة العرض المتكررة وغير الضرورية. تستهلك كل عملية إعادة عرض دورات وحدة المعالجة المركزية، وتؤخر تحديثات واجهة المستخدم الأخرى، ويمكن أن تؤدي إلى تدهور الاستجابة العامة والأداء المتصور للتطبيق. إذا اشتركت مكونات متعددة بشكل مستقل في نفس المصدر الخارجي، فقد يؤدي كل منها إلى عمليات إعادة عرض خاصة به، مما يؤدي إلى عمل متكرر وتنازع على الموارد.

• مشكلة "التمزق" الخبيثة في الوضع المتزامن:

  هذه هي المشكلة الأكثر أهمية التي يعالجها `useMutableSource` وخليفته. يسمح الوضع المتزامن في React للعارض بإيقاف عمل العرض ومقاطعته واستئنافه للحفاظ على استجابة واجهة المستخدم. عندما يقرأ مكون ما من مصدر خارجي قابل للتغيير مباشرة أثناء عرض متوقف مؤقتًا، ويتغير هذا المصدر قبل استئناف العرض، فقد تدرك أجزاء مختلفة من شجرة المكونات (أو حتى قراءات مختلفة داخل نفس المكون) قيمًا مختلفة من المصدر القابل للتغيير خلال تمريرة "عرض" منطقية واحدة. يسمى هذا التناقض بالتمزق (tearing). يتجلى التمزق في شكل أخطاء بصرية، وعرض بيانات غير صحيحة، وتجربة مستخدم مجزأة يصعب للغاية تصحيح أخطائها وهي مشكلة بشكل خاص في التطبيقات ذات المهام الحرجة أو تلك التي يكون فيها زمن وصول البيانات عبر الشبكات العالمية عاملاً بالفعل.

  تخيل لوحة معلومات لسلسلة التوريد العالمية تعرض كلاً من العدد الإجمالي للشحنات النشطة وقائمة مفصلة بتلك الشحنات. إذا تم تحديث مصدر البيانات الخارجي القابل للتغيير لبيانات الشحن في منتصف عملية العرض، وقرأ مكون العدد الإجمالي القيمة الجديدة بينما لا يزال مكون القائمة المفصلة يعرض بناءً على القيمة القديمة، يرى المستخدم تناقضًا بصريًا: العدد لا يتطابق مع العناصر المعروضة. يمكن أن تؤدي مثل هذه التناقضات إلى تآكل ثقة المستخدم وتؤدي إلى أخطاء تشغيلية حرجة في سياق مؤسسة عالمية.

• زيادة التعقيد والتعليمات البرمجية المكررة (Boilerplate):

  تؤدي إدارة الاشتراكات يدويًا، وضمان تحديثات الحالة الصحيحة، وتنفيذ منطق التنظيف لكل مكون يتفاعل مع مصدر خارجي إلى تعليمات برمجية مطولة ومتكررة وعرضة للخطأ. يزيد هذا الكود المكرر من وقت التطوير، ويرفع من مخاطر تسرب الذاكرة أو الأخطاء الدقيقة، ويجعل قاعدة الكود أكثر صعوبة في الصيانة، خاصة بالنسبة لفرق التطوير الكبيرة والموزعة جغرافيًا.

تؤكد هذه التحديات على ضرورة وجود آلية أكثر قوة وأداءً وأمانًا لدمج مصادر البيانات الخارجية القابلة للتغيير مع قدرات العرض المتزامنة والحديثة في React. هذا هو بالضبط الفراغ الذي صُمم `experimental_useMutableSource` لملئه.

تقديم `experimental_useMutableSource`: نشأة محرك تحسين جديد

كان `experimental_useMutableSource` خطافًا متقدمًا ومنخفض المستوى في React ظهر كحل مبكر لقراءة القيم بأمان وكفاءة من مصادر البيانات الخارجية القابلة للتغيير داخل مكونات React. كان هدفه الأساسي هو التوفيق بين الطبيعة القابلة للتغيير للمخازن الخارجية ونموذج العرض المتزامن الذي يعطي الأولوية لعدم القابلية للتغيير في React، وبالتالي القضاء على التمزق وتعزيز الأداء بشكل كبير.

من الأهمية بمكان الإقرار بالبادئة "experimental". دل هذا التصنيف على أن واجهة برمجة التطبيقات كانت قيد التطوير النشط، وعرضة للتغيير دون إشعار، ومخصصة في المقام الأول للاستكشاف وجمع الملاحظات بدلاً من النشر الإنتاجي على نطاق واسع. ومع ذلك، كانت المبادئ الأساسية والنهج المعماري الذي قدمته حيوية لدرجة أنها مهدت الطريق لخليفة مستقر وجاهز للإنتاج: useSyncExternalStore في React 18.

الغرض الأساسي: سد الفجوة بين القابل للتغيير وغير القابل للتغيير

لم يتم تصميم الخطاف ليحل محل إدارة الحالة التقليدية ولكن لتوفير جسر متخصص للسيناريوهات التي تتطلب تفاعلًا مباشرًا مع الأنظمة الخارجية التي تستخدم بطبيعتها بيانات قابلة للتغيير. وتشمل هذه:

• واجهات برمجة التطبيقات منخفضة المستوى للمتصفح ذات الخصائص القابلة للتغيير (مثل `window.scrollY`، `localStorage`).
• المكتبات الخارجية التي تدير حالتها الداخلية القابلة للتغيير.
• المخازن العالمية، من نوع singleton (مثل أنظمة pub-sub المخصصة، وذاكرات التخزين المؤقت للبيانات المحسنة للغاية).
• تدفقات البيانات في الوقت الفعلي من بروتوكولات مثل WebSockets أو MQTT أو Server-Sent Events.

من خلال تقديم آلية محكومة ومدركة لـ React "للاشتراك" في هذه المصادر القابلة للتغيير، ضمن `useMutableSource` أن آليات React الداخلية، وخاصة الوضع المتزامن، يمكن أن تعمل بشكل صحيح ومتسق، حتى عندما تكون البيانات الأساسية في حالة تغير مستمر.

كيف يعمل `useMutableSource`: الآليات وراء السحر

في جوهره، يتطلب `experimental_useMutableSource` (وبالتالي `useSyncExternalStore`) ثلاث دوال للعمل. توجه هذه الدوال React حول كيفية التفاعل مع مصدرك الخارجي القابل للتغيير:

1. getSource: (void) => Source (من الناحية المفاهيمية، تتلقى `getSnapshot` المصدر كوسيطة)
2. getSnapshot: (source: Source) => T
3. subscribe: (source: Source, callback: () => void) => () => void

دعنا نفصل كل مكون:

1. `getSource` (أو المرجع المفاهيمي للمصدر لـ `useSyncExternalStore`)

في `experimental_useMutableSource`، كانت هذه الدالة تعيد كائن المصدر القابل للتغيير نفسه. بالنسبة لـ `useSyncExternalStore`، فإنك تمرر مرجع المخزن مباشرة. تستخدم React هذا لضمان أن جميع العمليات اللاحقة (`getSnapshot`، `subscribe`) تعمل على نفس المثيل المستقر للمصدر الخارجي. من الأهمية بمكان أن يكون هذا المرجع مستقرًا عبر عمليات العرض (على سبيل المثال، كائن singleton مُخزَّن أو مرجع كائن مستقر). تستدعي React `getSource` (أو تستخدم مرجع المخزن المقدم) مرة واحدة فقط لكل عملية عرض لإنشاء السياق لتلك التمريرة المحددة.

مثال (مخزن بيانات قابل للتغيير مفاهيمي):

            
// myGlobalDataStore.js
let _currentValue = 0;
const _listeners = new Set();

const myGlobalDataStore = {
  get value() {
    return _currentValue;
  },
  setValue(newValue) {
    if (newValue !== _currentValue) {
      _currentValue = newValue;
      _listeners.forEach(listener => listener());
    }
  },
  subscribe(listener) {
    _listeners.add(listener);
    return () => _listeners.delete(listener);
  },
  // getSnapshot method as required by useSyncExternalStore
  getSnapshot() {
    return _currentValue;
  }
};

export default myGlobalDataStore;

            

              
                Copy
              
            
          

في هذا المثال المفاهيمي، سيكون `myGlobalDataStore` نفسه هو كائن المصدر المستقر.

2. `getSnapshot`

تقرأ هذه الدالة القيمة الحالية من `source` المقدم (أو المخزن المستقر) وتعيد "لقطة" (snapshot) لتلك القيمة. هذه اللقطة هي القيمة التي سيستهلكها ويعرضها مكون React الخاص بك بالفعل. الجانب الأسمى هنا هو أن React تضمن أن `getSnapshot` ستنتج قيمة متسقة لتمريرة عرض واحدة، حتى عبر التوقفات المؤقتة في الوضع المتزامن. إذا أعادت `getSnapshot` قيمة (بالمرجع للكائنات، أو بالقيمة للأنواع الأولية) مطابقة للقطة السابقة، فيمكن لـ React تخطي إعادة العرض، مما يؤدي إلى مكاسب كبيرة في الأداء.

مثال (لـ `experimental_useMutableSource`):

            
function getStoreSnapshot(store) {
  return store.value; // Returns a primitive (number), ideal for direct comparison
}

            

              
                Copy
              
            
          

إذا كان مصدرك القابل للتغيير يعيد كائنًا معقدًا، فيجب أن تعيد `getSnapshot` بشكل مثالي نسخة مُخزَّنة من ذلك الكائن أو تضمن عدم إعادة مرجع كائن جديد إلا عندما يتغير محتواه حقًا. وإلا، فقد تكتشف React مرجعًا جديدًا وتطلق عمليات إعادة عرض غير ضرورية، مما يقوض التحسين.

3. `subscribe`

تحدد هذه الدالة كيفية تسجيل React للإشعارات عند تغير المصدر الخارجي القابل للتغيير. تقبل كائن `source` ودالة `callback`. عندما يكتشف المصدر الخارجي تغييرًا، يجب عليه استدعاء هذا `callback`. بشكل حاسم، يجب أن تعيد دالة `subscribe` أيضًا دالة `unsubscribe`، والتي ستستدعيها React لتنظيف الاشتراك عند إلغاء تحميل المكون أو إذا تغير مرجع المصدر نفسه.

مثال (لـ `experimental_useMutableSource`):

            
function subscribeToStore(store, callback) {
  store.subscribe(callback);
  return () => store.unsubscribe(callback); // Assuming the store has an unsubscribe method
}

            

              
                Copy
              
            
          

عند استدعاء `callback`، فإنه يشير إلى React بأن المصدر الخارجي قد تغير، مما يدفع React إلى استدعاء `getSnapshot` مرة أخرى لجلب قيمة محدثة. إذا اختلفت هذه اللقطة الجديدة عن السابقة، فإن React تقوم بجدولة إعادة عرض بكفاءة.

سحر منع التمزق (ولماذا `getSnapshot` هو المفتاح)

التنظيم المبتكر لهذه الدوال، وخاصة دور `getSnapshot`، هو ما يزيل التمزق. في الوضع المتزامن:

• تبدأ React تمريرة عرض.
• تستدعي `getSnapshot` (باستخدام مرجع المصدر المستقر) للحصول على الحالة الحالية للمصدر القابل للتغيير. ثم يتم "تثبيت" هذه اللقطة طوال مدة تمريرة العرض المنطقية تلك.
• حتى لو قام المصدر الخارجي القابل للتغيير بتغيير قيمته في منتصف العرض (ربما لأن React أوقفت العرض مؤقتًا لإعطاء الأولوية لتفاعل المستخدم، وقام حدث خارجي بتحديث المصدر)، ستستمر React في استخدام قيمة اللقطة الأصلية لبقية تمريرة العرض المحددة تلك.
• عندما تستأنف React أو تبدأ تمريرة عرض منطقية *جديدة*، فإنها ستستدعي `getSnapshot` مرة أخرى، للحصول على قيمة محدثة ومتسقة لتلك التمريرة الجديدة.

تضمن هذه الآلية القوية أن جميع المكونات التي تستهلك نفس المصدر القابل للتغيير عبر `useMutableSource` (أو `useSyncExternalStore`) داخل عرض منطقي واحد تدرك دائمًا نفس الحالة المتسقة، بغض النظر عن العمليات المتزامنة أو التغييرات الخارجية. هذا أمر أساسي للحفاظ على سلامة البيانات وثقة المستخدم في التطبيقات التي تعمل على نطاق عالمي مع ظروف شبكة متنوعة وسرعة بيانات عالية.

الفوائد الرئيسية لمحرك التحسين هذا للتطبيقات العالمية

المزايا التي يقدمها `experimental_useMutableSource` (والتي تم ترسيخها بواسطة `useSyncExternalStore`) مؤثرة بشكل خاص للتطبيقات المصممة لجمهور عالمي، حيث يكون الأداء والموثوقية واتساق البيانات غير قابل للتفاوض:

• ضمان اتساق البيانات (لا تمزق):

  يمكن القول إن هذه هي الفائدة الأكثر أهمية. بالنسبة للتطبيقات التي تتعامل مع بيانات حساسة أو حرجة زمنيًا أو ذات حجم كبير في الوقت الفعلي—مثل منصات التداول المالي العالمية، أو لوحات معلومات عمليات شركات الطيران، أو أنظمة مراقبة الرعاية الصحية الدولية—فإن عرض البيانات غير المتسق بسبب التمزق هو ببساطة غير مقبول. يضمن هذا الخطاف أن المستخدمين، بغض النظر عن موقعهم الجغرافي أو زمن وصول الشبكة أو قدرات أجهزتهم، يرون دائمًا عرضًا متماسكًا ومتسقًا للبيانات ضمن أي دورة عرض معينة. هذا الضمان حيوي للحفاظ على الدقة التشغيلية والامتثال وثقة المستخدم عبر الأسواق والبيئات التنظيمية المتنوعة.

• أداء محسن وتقليل عمليات إعادة العرض:

  من خلال تزويد React بآلية دقيقة ومحسّنة للاشتراك في المصادر القابلة للتغيير وقراءتها، تسمح هذه الخطافات لـ React بإدارة التحديثات بكفاءة فائقة. بدلاً من إطلاق عمليات إعادة عرض كاملة للمكونات بشكل أعمى في كل مرة تتغير فيها قيمة خارجية (كما يحدث غالبًا مع نمط `useState` في `useEffect`)، يمكن لـ React جدولة التحديثات وتجميعها وتحسينها بذكاء أكبر. هذا مفيد للغاية للتطبيقات العالمية التي تتعامل مع سرعة بيانات عالية، مما يقلل بشكل كبير من دورات وحدة المعالجة المركزية، ويقلل من استهلاك الذاكرة، ويحسن استجابة واجهة المستخدم للمستخدمين عبر مواصفات الأجهزة وظروف الشبكة المتباينة على نطاق واسع.

• تكامل سلس مع الوضع المتزامن:

  مع تحول الوضع المتزامن في React إلى المعيار لواجهات المستخدم الحديثة، يوفر `useMutableSource` و `useSyncExternalStore` طريقة مقاومة للمستقبل للتفاعل مع المصادر القابلة للتغيير دون التضحية بالفوائد التحويلية للعرض المتزامن. إنها تمكن التطبيقات من البقاء سريعة الاستجابة للغاية، وتقدم تجربة مستخدم سلسة وغير متقطعة حتى عند أداء مهام عرض مكثفة في الخلفية، وهو أمر بالغ الأهمية لحلول المؤسسات العالمية المعقدة.

• تبسيط منطق مزامنة البيانات:

  تقوم هذه الخطافات بتجريد الكثير من التعليمات البرمجية المكررة المعقدة المرتبطة تقليديًا بإدارة الاشتراكات الخارجية، ومنع تسرب الذاكرة، وتخفيف التمزق. ينتج عن هذا كود أنظف وأكثر تعريفية وأكثر قابلية للصيانة بشكل كبير، مما يقلل من العبء المعرفي على المطورين. بالنسبة لفرق التطوير الكبيرة والموزعة جغرافيًا، يمكن لهذا الاتساق في أنماط معالجة البيانات أن يحسن التعاون بشكل كبير، ويقلل من وقت التطوير، ويقلل من إدخال الأخطاء عبر الوحدات والمناطق المختلفة.

• الاستخدام الأمثل للموارد وإمكانية الوصول:

  من خلال منع عمليات إعادة العرض غير الضرورية والتعامل مع الاشتراكات بشكل أكثر كفاءة، تساهم هذه الخطافات في تقليل الحمل الحسابي الإجمالي على أجهزة العميل. يمكن أن يترجم هذا إلى استهلاك أقل للبطارية لمستخدمي الهواتف المحمولة وتجربة أكثر سلاسة وأداءً على الأجهزة الأقل قوة أو الأقدم—وهو اعتبار حاسم لجمهور عالمي يتمتع بوصول متنوع إلى التكنولوجيا.

حالات الاستخدام والسيناريوهات الواقعية (منظور عالمي)

تتألق قوة `experimental_useMutableSource` (وخاصة `useSyncExternalStore`) حقًا في سيناريوهات محددة وعالية الطلب، لا سيما تلك الموزعة عالميًا والتي تتطلب أداءً لا يتزعزع وسلامة بيانات:

• منصات التداول المالي العالمية:

  فكر في منصة يستخدمها المتداولون الماليون عبر المراكز الرئيسية مثل لندن ونيويورك وطوكيو وفرانكفورت، ويعتمدون جميعًا على تحديثات في أجزاء من الثانية لأسعار الأسهم وأسعار السندات وأسعار صرف العملات الأجنبية وبيانات دفتر الطلبات في الوقت الفعلي. تتصل هذه الأنظمة عادةً بتدفقات بيانات منخفضة الكمون (مثل WebSockets أو بوابات بروتوكول FIX) التي تقدم تحديثات مستمرة وعالية التردد. يضمن `useSyncExternalStore` أن جميع القيم المعروضة—مثل السعر الحالي للسهم، وفارق العرض/الطلب، وأحجام التداول الأخيرة—يتم عرضها باستمرار عبر تحديث واجهة مستخدم واحد، مما يمنع أي "تمزق" يمكن أن يؤدي إلى قرارات تداول خاطئة أو مشكلات امتثال في مناطق تنظيمية مختلفة.

  مثال: مكون يعرض رؤية مركبة لأداء سهم عالمي، ويستمد بيانات في الوقت الفعلي من تغذية أسعار قابلة للتغيير وتغذية أخبار مرتبطة قابلة للتغيير. يضمن `useSyncExternalStore` أن السعر والحجم وأي أخبار عاجلة (مثل تقرير أرباح حاسم) كلها متسقة في اللحظة الدقيقة التي يتم فيها عرض واجهة المستخدم، مما يمنع المتداول من رؤية سعر جديد دون سببه الأساسي.

• تغذيات وسائل التواصل الاجتماعي واسعة النطاق والإشعارات في الوقت الفعلي:

  منصات مثل شبكة اجتماعية عالمية، حيث يقوم المستخدمون من مناطق زمنية متنوعة بالنشر والإعجاب والتعليق والمشاركة باستمرار. يمكن لمكون التغذية الحية الاستفادة من `useSyncExternalStore` لعرض المنشورات الجديدة بكفاءة أو تحديث مقاييس المشاركة بسرعة دون عوائق في الأداء. وبالمثل، يمكن لنظام الإشعارات في الوقت الفعلي، الذي ربما يعرض شارة عدد الرسائل غير المقروءة وقائمة بالرسائل الجديدة، ضمان أن العدد والقائمة يعكسان دائمًا حالة متسقة من مخزن الإشعارات القابل للتغيير الأساسي، وهو أمر حاسم لمشاركة المستخدم ورضاه عبر قواعد المستخدمين الواسعة.

  مثال: لوحة إشعارات يتم تحديثها ديناميكيًا برسائل وأنشطة جديدة من مستخدمين موجودين في قارات مختلفة. يضمن `useSyncExternalStore` أن عدد الشارات يعكس بدقة عدد الرسائل الجديدة المعروضة في القائمة، حتى لو كانت وصول الرسائل عبارة عن دفعات من الأحداث عالية التردد.

• أدوات التصميم التعاوني وتحرير المستندات:

  تطبيقات مثل استوديوهات التصميم عبر الإنترنت، أو برامج CAD، أو محررات المستندات حيث يتعاون العديد من المستخدمين، ربما من بلدان مختلفة، في وقت واحد. يتم بث التغييرات التي أجراها مستخدم واحد (على سبيل المثال، تحريك عنصر على لوحة، والكتابة في مستند مشترك) في الوقت الفعلي وتنعكس على الفور للآخرين. غالبًا ما تعمل "حالة اللوحة" المشتركة أو "نموذج المستند" كمصدر خارجي قابل للتغيير. يعد `useSyncExternalStore` أمرًا بالغ الأهمية لضمان أن يرى جميع المتعاونين عرضًا متسقًا ومتزامنًا للمستند في أي لحظة معينة، مما يمنع التناقضات البصرية أو "الوميض" أثناء انتشار التغييرات عبر الشبكة وواجهات الأجهزة.

  مثال: محرر كود تعاوني حيث يعمل مهندسو البرمجيات من مراكز بحث وتطوير مختلفة على نفس الملف. نموذج المستند المشترك هو مصدر قابل للتغيير. يضمن `useSyncExternalStore` أنه عندما يقوم مهندس واحد بإجراء سلسلة سريعة من التعديلات، يرى جميع المتعاونين الآخرين تحديث الكود بسلاسة واتساق، دون أن تعرض أجزاء من واجهة المستخدم مقاطع كود قديمة.

• لوحات معلومات إنترنت الأشياء وأنظمة المراقبة في الوقت الفعلي:

  فكر في حل صناعي لإنترنت الأشياء يراقب آلاف أجهزة الاستشعار المنتشرة في المصانع في آسيا وأوروبا والأمريكتين، أو نظام لوجستي عالمي يتتبع أساطيل المركبات. عادة ما تكون تدفقات البيانات من هذه المستشعرات ذات حجم كبير ومتغيرة باستمرار. ستستفيد لوحة المعلومات التي تعرض درجة الحرارة الحية والضغط وحالة الآلات أو المقاييس اللوجستية بشكل كبير من `useSyncExternalStore` لضمان أن جميع المقاييس والمخططات وجداول البيانات تعكس باستمرار لقطة متماسكة لحالة شبكة المستشعرات، دون تمزق أو تدهور في الأداء بسبب التحديثات السريعة.

  مثال: نظام عالمي لمراقبة شبكة الطاقة يعرض بيانات استهلاك وتوليد الطاقة الحية من شبكات إقليمية متنوعة. مكون يعرض رسمًا بيانيًا في الوقت الفعلي لحمل الطاقة إلى جانب قراءة رقمية للاستخدام الحالي. يضمن `useSyncExternalStore` مزامنة الرسم البياني والقراءة، مما يوفر رؤى دقيقة وفورية حتى مع التحديثات المستندة إلى أجزاء من الثانية.

تفاصيل التنفيذ وأفضل الممارسات لـ `useSyncExternalStore`

بينما وضع `experimental_useMutableSource` الأساس، فإن `useSyncExternalStore` المستقر هو واجهة برمجة التطبيقات الموصى بها لحالات الاستخدام هذه. يتطلب تنفيذه الصحيح دراسة متأنية. إليك نظرة أعمق على أفضل الممارسات:

يقبل خطاف `useSyncExternalStore` ثلاث وسيطات:

1. subscribe: (callback: () => void) => () => void
2. getSnapshot: () => T
3. getServerSnapshot?: () => T (اختياري، للعرض من جانب الخادم)

1. الدالة `subscribe`

تحدد هذه الدالة كيفية اشتراك React في مخزنك الخارجي. تأخذ وسيطة `callback` واحدة. عندما تتغير بيانات المخزن الخارجي، يجب عليها استدعاء هذا `callback`. يجب أن تعيد الدالة أيضًا دالة `unsubscribe`، والتي ستستدعيها React لتنظيف الاشتراك عند إلغاء تحميل المكون أو إذا تغيرت التبعيات.

أفضل الممارسات: يجب أن تكون دالة `subscribe` نفسها مستقرة عبر عمليات العرض. قم بتغليفها في `useCallback` إذا كانت تعتمد على قيم من نطاق المكون، أو قم بتعريفها خارج المكون إذا كانت ثابتة تمامًا.

            
// myGlobalDataStore.js (revisited for useSyncExternalStore compatibility)
let _currentValue = 0;
const _listeners = new Set();

const myGlobalDataStore = {
  get value() {
    return _currentValue;
  },
  setValue(newValue) {
    if (newValue !== _currentValue) {
      _currentValue = newValue;
      _listeners.forEach(listener => listener());
    }
  },
  // The subscribe method now directly matches the useSyncExternalStore signature
  subscribe(listener) {
    _listeners.add(listener);
    return () => _listeners.delete(listener);
  },
  // getSnapshot method as required by useSyncExternalStore
  getSnapshot() {
    return _currentValue;
  }
};

export default myGlobalDataStore;

// Inside your React component or custom hook
import { useSyncExternalStore, useCallback } from 'react';
import myGlobalDataStore from './myGlobalDataStore';

function MyComponent() {
  // Stable subscribe function
  const subscribe = useCallback((callback) => myGlobalDataStore.subscribe(callback), []);

  // Stable getSnapshot function
  const getSnapshot = useCallback(() => myGlobalDataStore.getSnapshot(), []);

  const value = useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot);

  return (
    <div>
      <p>Current Global Value: <strong>{value}</strong></p>
      <button onClick={() => myGlobalDataStore.setValue(myGlobalDataStore.value + 1)}>
        Increment Global Value
      </button>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

2. الدالة `getSnapshot`

دور هذه الدالة هو قراءة القيمة الحالية من مخزنك الخارجي. إنها ذات أهمية قصوى للأداء والصحة:

• النقاء والسرعة: يجب أن تكون دالة نقية بدون آثار جانبية وأن تنفذ بأسرع ما يمكن، حيث تستدعيها React بشكل متكرر.
• الاتساق: يجب أن تعيد نفس القيمة حتى يتغير المخزن الخارجي الأساسي بالفعل.
• القيمة المرجعة: إذا أعادت `getSnapshot` قيمة أولية (رقم، سلسلة نصية، قيمة منطقية)، فيمكن لـ React إجراء مقارنة مباشرة للقيم. إذا أعادت كائنًا، فتأكد من إعادة مرجع كائن جديد فقط عندما تختلف محتوياته حقًا، لمنع عمليات إعادة العرض غير الضرورية. قد يحتاج مخزنك إلى تنفيذ التخزين المؤقت الداخلي للكائنات المعقدة.

3. الدالة `getServerSnapshot` (اختيارية)

هذه الوسيطة الثالثة اختيارية وهي مخصصة للتطبيقات التي تستخدم العرض من جانب الخادم (SSR). إنها توفر الحالة الأولية لعملية hydration للعميل. يتم استدعاؤها فقط أثناء عرض الخادم ويجب أن تعيد اللقطة التي تتوافق مع HTML المعروض من الخادم. إذا كان تطبيقك لا يستخدم SSR، فيمكنك حذف هذه الوسيطة.

            
// With getServerSnapshot for SSR-enabled apps
function MySSRComponent() {
  const subscribe = useCallback((callback) => myGlobalDataStore.subscribe(callback), []);
  const getSnapshot = useCallback(() => myGlobalDataStore.getSnapshot(), []);
  // For SSR, provide a snapshot that matches the initial server render
  const getServerSnapshot = useCallback(() => myGlobalDataStore.getInitialServerSnapshot(), []); 

  const value = useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot);

  // ... rest of component
}

            

              
                Copy
              
            
          

4. متى لا يجب استخدام `useSyncExternalStore` (أو سلفه التجريبي)

على الرغم من قوته، يعد `useSyncExternalStore` أداة متخصصة:

• لحالة المكون الداخلية: استخدم `useState` أو `useReducer`.
• للبيانات التي يتم جلبها مرة واحدة أو بشكل غير متكرر: غالبًا ما يكون `useEffect` مع `useState` كافيًا.
• لواجهة برمجة تطبيقات السياق (Context API): إذا كانت بياناتك تدار بشكل أساسي بواسطة React وتتدفق عبر شجرة المكونات، فإن `useContext` هو النهج الصحيح.
• للحالة العالمية البسيطة وغير القابلة للتغيير: غالبًا ما توفر مكتبات مثل Redux (مع روابط React الخاصة بها) أو Zustand أو Jotai تجريدات أبسط وعالية المستوى لإدارة الحالة العالمية غير القابلة للتغيير. `useSyncExternalStore` مخصص تحديدًا للتكامل مع المخازن الخارجية القابلة للتغيير حقًا والتي لا تدرك دورة حياة عرض React.

احتفظ بهذا الخطاف للتكامل المباشر مع الأنظمة الخارجية القابلة للتغيير حيث تؤدي أنماط React التقليدية إلى مشكلات في الأداء أو مشكلة التمزق الحرجة.

من التجريبي إلى المعياري: التطور إلى `useSyncExternalStore`

تمثل الرحلة من `experimental_useMutableSource` إلى `useSyncExternalStore` (الذي تم تقديمه كواجهة برمجة تطبيقات مستقرة في React 18) نضجًا حاسمًا في نهج React للبيانات الخارجية. بينما قدم الخطاف التجريبي الأصلي رؤى لا تقدر بثمن وأظهر ضرورة وجود آلية مقاومة للتمزق، فإن `useSyncExternalStore` هو خليفته القوي والجاهز للإنتاج.

الاختلافات الرئيسية ولماذا التغيير:

• الاستقرار: `useSyncExternalStore` هي واجهة برمجة تطبيقات مستقرة، مدعومة بالكامل وموصى بها للاستخدام في الإنتاج. هذا يعالج التحذير الأساسي المرتبط بسلفه التجريبي.
• واجهة برمجة تطبيقات مبسطة: واجهة برمجة تطبيقات `useSyncExternalStore` مبسطة قليلاً، وتركز مباشرة على دوال `subscribe` و `getSnapshot` و `getServerSnapshot` الاختيارية. يتم التعامل مع وسيطة `getSource` المنفصلة من `experimental_useMutableSource` ضمنيًا من خلال توفير `subscribe` و `getSnapshot` مستقرتين تشيران إلى مخزنك الخارجي.
• محسّن لميزات React 18 المتزامنة: تم تصميم `useSyncExternalStore` خصيصًا للتكامل بسلاسة مع ميزات React 18 المتزامنة، مما يوفر ضمانات أقوى ضد التمزق وأداء أفضل تحت الحمل الثقيل.

يجب على المطورين الآن إعطاء الأولوية لـ `useSyncExternalStore` لأي تطبيقات جديدة تتطلب الميزات التي تمت مناقشتها في هذه المقالة. ومع ذلك، يظل فهم `experimental_useMutableSource` ذا قيمة لأنه يلقي الضوء على التحديات الأساسية ومبادئ التصميم التي أدت إلى الحل المستقر.

نظرة إلى المستقبل: مستقبل البيانات الخارجية في React

يؤكد التقديم المستقر لـ `useSyncExternalStore` على التزام React بتمكين المطورين من بناء واجهات مستخدم عالية الأداء ومرنة وسريعة الاستجابة، حتى عند مواجهة متطلبات البيانات الخارجية المعقدة النموذجية للتطبيقات على نطاق عالمي. يتماشى هذا التطور تمامًا مع رؤية React الأوسع لنظام بيئي أكثر قدرة وكفاءة.

التأثير الأوسع:

• تمكين مكتبات إدارة الحالة: يوفر `useSyncExternalStore` أداة أولية منخفضة المستوى يمكن لمكتبات إدارة الحالة (مثل Redux، و Zustand، و Jotai، و XState، وما إلى ذلك) الاستفادة منها للتكامل بشكل أعمق وأكثر كفاءة مع محرك عرض React. هذا يعني أن هذه المكتبات يمكن أن تقدم ضمانات أداء واتساق أفضل خارج الصندوق، مما يبسط حياة المطورين الذين يبنون تطبيقات على نطاق عالمي.
• التآزر مع ميزات React المستقبلية: يعد هذا النوع من مزامنة المخازن الخارجية أمرًا بالغ الأهمية للتآزر مع ميزات React المتقدمة الأخرى، بما في ذلك مكونات الخادم، و Suspense لجلب البيانات، وتحسينات الوضع المتزامن الأوسع. إنه يضمن إمكانية إدارة تبعيات البيانات، بغض النظر عن مصدرها، بطريقة صديقة لـ React تحافظ على الاستجابة والاتساق.
• التحسين المستمر للأداء: يوضح التطوير المستمر في هذا المجال تفاني React في حل مشاكل الأداء في العالم الحقيقي. مع ازدياد كثافة البيانات في التطبيقات، وزيادة الطلبات في الوقت الفعلي، وتطلب الجماهير العالمية تجارب أكثر سلاسة، تصبح محركات التحسين هذه أدوات لا غنى عنها في ترسانة المطور.

الخلاصة

كان `experimental_useMutableSource` في React، على الرغم من كونه مقدمة، خطوة محورية في الرحلة نحو إدارة مصادر البيانات الخارجية القابلة للتغيير بقوة داخل نظام React البيئي. يوجد إرثه في خطاف `useSyncExternalStore` المستقر والقوي، والذي يمثل تقدمًا حاسمًا. من خلال توفير آلية مقاومة للتمزق وعالية الأداء للمزامنة مع المخازن الخارجية، يمكّن محرك التحسين هذا من إنشاء تطبيقات متسقة للغاية وسريعة الاستجابة وموثوقة، لا سيما تلك التي تعمل على نطاق عالمي حيث تكون سلامة البيانات وتجربة المستخدم السلسة ذات أهمية قصوى.

فهم هذا التطور لا يتعلق فقط بتعلم خطاف معين؛ إنه يتعلق بفهم فلسفة React الأساسية للتعامل مع الحالة المعقدة في مستقبل متزامن. بالنسبة للمطورين في جميع أنحاء العالم الذين يسعون جاهدين لبناء تطبيقات ويب متطورة تخدم قواعد مستخدمين متنوعة ببيانات في الوقت الفعلي، فإن إتقان هذه المفاهيم أمر ضروري. إنها ضرورة استراتيجية لإطلاق العنان للإمكانات الكاملة لـ React وتقديم تجارب مستخدم لا مثيل لها عبر جميع المناطق الجغرافية والبيئات التقنية.

رؤى قابلة للتنفيذ للمطورين العالميين:

• تشخيص "التمزق": كن يقظًا لعدم اتساق البيانات أو الأخطاء البصرية في واجهة المستخدم الخاصة بك، خاصة في التطبيقات التي تحتوي على بيانات في الوقت الفعلي أو عمليات متزامنة ثقيلة. هذه مؤشرات قوية لـ `useSyncExternalStore`.
• اعتماد `useSyncExternalStore`: أعط الأولوية لاستخدام `useSyncExternalStore` للتكامل مع مصادر البيانات الخارجية القابلة للتغيير حقًا لضمان حالات واجهة مستخدم متسقة والقضاء على التمزق.
• تحسين `getSnapshot`: تأكد من أن دالة `getSnapshot` الخاصة بك نقية وسريعة وتعيد مراجع مستقرة (أو قيم أولية) لمنع عمليات إعادة العرض غير الضرورية، وهو أمر حاسم للأداء في سيناريوهات البيانات ذات الحجم الكبير.
• استقرار `subscribe` و `getSnapshot`: قم دائمًا بتغليف دوال `subscribe` و `getSnapshot` الخاصة بك في `useCallback` (أو قم بتعريفها خارج المكون) لتزويد React بمراجع مستقرة، مما يحسن إدارة الاشتراك.
• الاستفادة على النطاق العالمي: أدرك أن `useSyncExternalStore` مفيد بشكل خاص للتطبيقات العالمية التي تتعامل مع تحديثات عالية التردد، وأجهزة عملاء متنوعة، وزمن وصول شبكة متفاوت، مما يوفر تجربة متسقة بغض النظر عن الموقع الجغرافي.
• ابق على اطلاع دائم بـ React: راقب باستمرار وثائق وإصدارات React الرسمية. بينما كان `experimental_useMutableSource` أداة تعليمية، فإن `useSyncExternalStore` هو الحل المستقر الذي يجب عليك دمجه الآن.
• تثقيف فريقك: شارك هذه المعرفة مع فرق التطوير الموزعة عالميًا لضمان فهم وتطبيق متسق لأنماط إدارة الحالة المتقدمة في React.