مجدول React: الاستجابة التعاونية: تحسين استجابة إدخال المستخدم

في عالم تطوير تطبيقات الويب، تسود تجربة المستخدم. تعتبر واجهة المستخدم (UI) السريعة والمرنة ذات أهمية قصوى للحفاظ على تفاعل المستخدمين ورضاهم. تقدم React، وهي مكتبة JavaScript معتمدة على نطاق واسع لإنشاء واجهات المستخدم، أدوات قوية لتحسين الاستجابة، خاصةً من خلال المجدول ومفهوم الاستجابة التعاونية. تتعمق هذه المدونة في هذه الميزات، وتستكشف كيف يمكن الاستفادة منها لتحسين استجابة إدخال المستخدم في تطبيقات React المعقدة.

فهم مجدول React

مجدول React هو آلية متطورة مسؤولة عن تحديد أولويات وجدولة التحديثات لواجهة المستخدم. إنه جزء أساسي من بنية React الداخلية، ويعمل خلف الكواليس لضمان تنفيذ أهم المهام أولاً، مما يؤدي إلى تجربة مستخدم أكثر سلاسة واستجابة. قبل المجدول، استخدمت React عملية عرض متزامنة. هذا يعني أنه بمجرد بدء التحديث، فإنه سيستمر حتى الاكتمال، مما قد يؤدي إلى حظر سلسلة التعليمات الرئيسية وجعل واجهة المستخدم غير مستجيبة. يسمح المجدول، الذي تم تقديمه مع بنية Fiber، لـ React بتقسيم العرض إلى وحدات عمل أصغر وغير متزامنة.

المفاهيم الأساسية لمجدول React

• المهام: يعمل المجدول على المهام، التي تمثل وحدات العمل التي يجب إجراؤها لتحديث واجهة المستخدم. يمكن أن تتضمن هذه المهام عرض المكونات وتحديث DOM وتشغيل التأثيرات.
• تحديد الأولويات: ليست كل المهام متساوية. يقوم المجدول بتعيين أولويات للمهام بناءً على أهميتها المتصورة للمستخدم. على سبيل المثال، تتلقى تفاعلات المستخدم (مثل الكتابة في حقل إدخال) عادةً أولوية أعلى من التحديثات الأقل أهمية (مثل جلب البيانات في الخلفية).
• تعدد المهام التعاوني: بدلاً من حظر سلسلة التعليمات الرئيسية حتى تكتمل المهمة، يستخدم المجدول نهج تعدد المهام التعاوني. هذا يعني أنه يمكن لـ React إيقاف مهمة مؤقتًا في منتصف التنفيذ للسماح بمهام أخرى ذات أولوية أعلى (مثل معالجة إدخال المستخدم) بالتشغيل.
• هندسة Fiber: يتكامل المجدول بإحكام مع بنية Fiber الخاصة بـ React، والتي تمثل واجهة المستخدم على شكل شجرة من عقد Fiber. تمثل كل عقدة Fiber وحدة عمل ويمكن إيقافها واستئنافها وتحديد أولوياتها بشكل فردي.

الاستجابة التعاونية: إعادة التحكم إلى المتصفح

الاستجابة التعاونية هي المبدأ الأساسي الذي يمكّن مجدول React من تحديد أولويات استجابة إدخال المستخدم. إنه ينطوي على تنازل أحد المكونات طواعية عن التحكم في سلسلة التعليمات الرئيسية إلى المتصفح، مما يسمح له بمعالجة المهام المهمة الأخرى، مثل أحداث إدخال المستخدم أو إعادة طلاء المتصفح. هذا يمنع التحديثات طويلة الأمد من حظر سلسلة التعليمات الرئيسية والتسبب في تباطؤ واجهة المستخدم.

كيف تعمل الاستجابة التعاونية

1. مقاطعة المهام: عندما تقوم React بتنفيذ مهمة طويلة الأمد، يمكنها التحقق بشكل دوري لمعرفة ما إذا كانت هناك أي مهام ذات أولوية أعلى تنتظر التنفيذ.
2. التنازل عن التحكم: إذا تم العثور على مهمة ذات أولوية أعلى، فإن React توقف مؤقتًا المهمة الحالية وتعيد التحكم إلى المتصفح. يتيح ذلك للمتصفح معالجة المهمة ذات الأولوية الأعلى، مثل الاستجابة لإدخال المستخدم.
3. استئناف المهمة: بمجرد اكتمال المهمة ذات الأولوية الأعلى، يمكن لـ React استئناف المهمة المتوقفة من حيث توقفت.

يضمن هذا النهج التعاوني بقاء واجهة المستخدم مستجيبة حتى عند حدوث تحديثات معقدة في الخلفية. إنه مثل وجود زميل في العمل مهذب ومراعٍ يحرص دائمًا على تحديد أولويات الطلبات العاجلة قبل المتابعة في عمله الخاص.

تحسين استجابة إدخال المستخدم باستخدام مجدول React

الآن، دعنا نستكشف التقنيات العملية للاستفادة من مجدول React لتحسين استجابة إدخال المستخدم في تطبيقاتك.

1. فهم تحديد أولويات المهام

يقوم مجدول React تلقائيًا بتعيين أولويات للمهام بناءً على نوعها. ومع ذلك، يمكنك التأثير على تحديد الأولويات هذا لزيادة تحسين الاستجابة. يوفر React العديد من واجهات برمجة التطبيقات لهذا الغرض:

• خطاف useTransition: يسمح لك خطاف useTransition بتمييز بعض تحديثات الحالة على أنها أقل إلحاحًا. يتم إعطاء التحديثات داخل الانتقال أولوية أقل، مما يسمح لتفاعلات المستخدم بأخذ الأسبقية.
• واجهة برمجة التطبيقات startTransition: على غرار useTransition، تسمح لك واجهة برمجة التطبيقات startTransition بتضمين تحديثات الحالة ووضع علامة عليها على أنها أقل إلحاحًا. هذا مفيد بشكل خاص للتحديثات التي لا يتم تشغيلها مباشرةً عن طريق تفاعلات المستخدم.

مثال: استخدام useTransition لإدخال البحث

ضع في اعتبارك إدخال بحث يؤدي إلى جلب بيانات كبيرة وإعادة عرض نتائج البحث. بدون تحديد الأولويات، قد يكون الكتابة في حقل الإدخال بطيئًا لأن عملية إعادة العرض تحظر سلسلة التعليمات الرئيسية. يمكننا استخدام useTransition للتخفيف من ذلك:

            import React, { useState, useTransition } from 'react';

function SearchInput() {
  const [query, setQuery] = useState('');
  const [results, setResults] = useState([]);
  const [isPending, startTransition] = useTransition();

  const handleChange = (event) => {
    const newQuery = event.target.value;
    setQuery(newQuery);

    startTransition(() => {
      // Simulate fetching search results
      setTimeout(() => {
        const fakeResults = Array.from({ length: 100 }, (_, i) => `Result ${i} for ${newQuery}`);
        setResults(fakeResults);
      }, 500);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={query} onChange={handleChange} />
      {isPending ? <p>Searching...</p> : null}
      <ul>
        {results.map((result, index) => (
          <li key={index}>{result}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default SearchInput;

            

              
                Copy
              
            
          

في هذا المثال، تقوم واجهة برمجة التطبيقات startTransition بتضمين الدالة setTimeout، التي تحاكي جلب نتائج البحث ومعالجتها. هذا يخبر React أن هذا التحديث أقل إلحاحًا من إدخال المستخدم، مما يضمن بقاء حقل الإدخال مستجيبًا حتى أثناء جلب نتائج البحث وعرضها. تساعد القيمة `isPending` من `useTransition` في إظهار مؤشر تحميل أثناء الانتقال، مما يوفر ملاحظات مرئية للمستخدم.

2. إلغاء الارتداد وتقييد إدخال المستخدم

في كثير من الأحيان، يمكن أن يؤدي إدخال المستخدم السريع إلى تدفق من التحديثات، مما يربك مجدول React ويؤدي إلى مشاكل في الأداء. إلغاء الارتداد والتقييد هما تقنيتان تستخدمان للحد من المعدل الذي تتم به معالجة هذه التحديثات.

• إلغاء الارتداد: يؤخر إلغاء الارتداد تنفيذ الدالة حتى بعد مرور فترة زمنية معينة منذ آخر مرة تم فيها استدعاء الدالة. هذا مفيد للسيناريوهات التي تريد فيها فقط تنفيذ إجراء بعد توقف المستخدم عن الكتابة لفترة معينة.
• التقييد: يحد التقييد من المعدل الذي يمكن به تنفيذ الدالة. هذا مفيد للسيناريوهات التي تريد فيها التأكد من عدم تنفيذ الدالة أكثر من عدد معين من المرات في الثانية.

مثال: إلغاء ارتداد إدخال بحث

            import React, { useState, useCallback, useRef } from 'react';

function DebouncedSearchInput() {
  const [query, setQuery] = useState('');
  const [results, setResults] = useState([]);
  const timeoutRef = useRef(null);

  const handleChange = (event) => {
    const newQuery = event.target.value;
    setQuery(newQuery);

    if (timeoutRef.current) {
      clearTimeout(timeoutRef.current);
    }

    timeoutRef.current = setTimeout(() => {
      // Simulate fetching search results
      const fakeResults = Array.from({ length: 100 }, (_, i) => `Result ${i} for ${newQuery}`);
      setResults(fakeResults);
    }, 300);
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={query} onChange={handleChange} />
      <ul>
        {results.map((result, index) => (
          <li key={index}>{result}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default DebouncedSearchInput;

            

              
                Copy
              
            
          

في هذا المثال، نستخدم setTimeout و clearTimeout لإلغاء ارتداد إدخال البحث. لا يتم تنفيذ الدالة handleChange إلا بعد 300 مللي ثانية من توقف المستخدم عن الكتابة، مما يقلل من عدد المرات التي يتم فيها جلب نتائج البحث وعرضها.

3. المحاكاة الافتراضية للقوائم الكبيرة

يمكن أن يكون عرض قوائم كبيرة من البيانات بمثابة عنق زجاجة كبير للأداء، خاصةً عند التعامل مع آلاف أو حتى ملايين العناصر. المحاكاة الافتراضية (المعروفة أيضًا باسم النافذة) هي تقنية تعرض فقط الجزء المرئي من القائمة، مما يقلل بشكل كبير من عدد عقد DOM التي تحتاج إلى تحديث. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تحسين استجابة واجهة المستخدم بشكل كبير، خاصةً عند التمرير عبر قوائم كبيرة.

توفر مكتبات مثل react-window و react-virtualized مكونات محاكاة افتراضية قوية وفعالة يمكن دمجها بسهولة في تطبيقات React الخاصة بك.

مثال: استخدام react-window لقائمة كبيرة

            import React from 'react';
import { FixedSizeList } from 'react-window';

const Row = ({ index, style }) => (
  <div style={style}>
    Row {index}
  </div>
);

function VirtualizedList() {
  return (
    <FixedSizeList
      height={400}
      width={300}
      itemSize={30}
      itemCount={1000}
    >
      {Row}
    </FixedSizeList>
  );
}

export default VirtualizedList;

            

              
                Copy
              
            
          

في هذا المثال، يتم استخدام مكون FixedSizeList الخاص بـ react-window لعرض قائمة تضم 1000 عنصر. ومع ذلك، يتم عرض العناصر المرئية حاليًا فقط داخل الارتفاع والعرض المحددين، مما يحسن الأداء بشكل كبير.

4. تقسيم التعليمات البرمجية والتحميل الكسول

يمكن أن تستغرق حزم JavaScript الكبيرة وقتًا طويلاً لتنزيلها وتحليلها، مما يؤخر العرض الأولي لتطبيقك ويؤثر على تجربة المستخدم. تقسيم التعليمات البرمجية والتحميل الكسول هما تقنيتان تستخدمان لتقسيم تطبيقك إلى أجزاء أصغر يمكن تحميلها عند الطلب. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تقليل وقت التحميل الأولي بشكل كبير وتحسين الأداء المتصور لتطبيقك.

يوفر React دعمًا مضمنًا لتقسيم التعليمات البرمجية باستخدام الدالة React.lazy والمكون Suspense.

مثال: التحميل الكسول لمكون

            import React, { Suspense } from 'react';

const MyComponent = React.lazy(() => import('./MyComponent'));

function App() {
  return (
    <div>
      <Suspense fallback={<p>Loading...</p>}>
        <MyComponent />
      </Suspense>
    </div>
  );
}

export default App;

            

              
                Copy
              
            
          

في هذا المثال، يتم تحميل MyComponent بشكل كسول باستخدام React.lazy. يتم تحميل المكون فقط عند الحاجة إليه فعليًا، مما يقلل من وقت التحميل الأولي للتطبيق. يوفر المكون Suspense واجهة مستخدم احتياطية يتم عرضها أثناء تحميل المكون.

5. تحسين معالجات الأحداث

يمكن أن تساهم معالجات الأحداث غير الفعالة أيضًا في ضعف استجابة إدخال المستخدم. تجنب إجراء عمليات مكلفة مباشرةً داخل معالجات الأحداث. بدلاً من ذلك، قم بتفويض هذه العمليات إلى مهام الخلفية أو استخدم تقنيات مثل إلغاء الارتداد والتقييد للحد من وتيرة التنفيذ.

6. التخزين المؤقت والمكونات النقية

يوفر React آليات لتحسين عمليات إعادة العرض، مثل React.memo للمكونات الوظيفية و PureComponent لمكونات الفئة. تمنع هذه التقنيات المكونات من إعادة العرض دون داع عندما لا تتغير الدعائم الخاصة بها، مما يقلل من مقدار العمل الذي يحتاج مجدول React إلى تنفيذه.

مثال: استخدام React.memo

            import React from 'react';

const MyComponent = React.memo(function MyComponent(props) {
  // Render based on props
  return <div>{props.value}</div>;
});

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

في هذا المثال، يتم استخدام React.memo لتخزين MyComponent مؤقتًا. سيتم إعادة عرض المكون فقط إذا تغيرت الدعائم الخاصة به.

أمثلة واقعية واعتبارات عالمية

تنطبق مبادئ الاستجابة التعاونية وتحسين المجدول على مجموعة واسعة من التطبيقات، من النماذج البسيطة إلى لوحات المعلومات التفاعلية المعقدة. دعونا نفكر في بعض الأمثلة:

• مواقع التجارة الإلكترونية: يعد تحسين استجابة إدخال البحث أمرًا بالغ الأهمية لمواقع التجارة الإلكترونية. يتوقع المستخدمون ملاحظات فورية أثناء الكتابة، ويمكن أن يؤدي إدخال البحث البطيء إلى الإحباط والبحث المهجور.
• لوحات معلومات تصور البيانات: غالبًا ما تتضمن لوحات معلومات تصور البيانات عرض مجموعات بيانات كبيرة وإجراء حسابات معقدة. يمكن أن تساعد الاستجابة التعاونية في ضمان بقاء واجهة المستخدم مستجيبة حتى أثناء إجراء هذه الحسابات.
• أدوات التحرير التعاوني: تتطلب أدوات التحرير التعاوني تحديثات ومزامنة في الوقت الفعلي بين العديد من المستخدمين. يعد تحسين استجابة هذه الأدوات أمرًا ضروريًا لتوفير تجربة سلسة وتعاونية.

عند إنشاء تطبيقات لجمهور عالمي، من المهم مراعاة عوامل مثل زمن انتقال الشبكة وقدرات الجهاز. قد يواجه المستخدمون في أجزاء مختلفة من العالم ظروف شبكة مختلفة، ومن المهم تحسين تطبيقك ليعمل بشكل جيد حتى في ظل ظروف أقل من مثالية. يمكن أن تكون تقنيات مثل تقسيم التعليمات البرمجية والتحميل الكسول مفيدة بشكل خاص للمستخدمين الذين لديهم اتصالات إنترنت بطيئة. بالإضافة إلى ذلك، ضع في اعتبارك استخدام شبكة توصيل المحتوى (CDN) لتقديم أصول تطبيقك من الخوادم الموجودة بالقرب من المستخدمين.

خاتمة

يعد مجدول React ومفهوم الاستجابة التعاونية أدوات قوية لتحسين استجابة إدخال المستخدم في تطبيقات React المعقدة. من خلال فهم كيفية عمل هذه الميزات وتطبيق التقنيات الموضحة في هذه المدونة، يمكنك إنشاء واجهات مستخدم عالية الأداء وجذابة، مما يوفر تجربة مستخدم فائقة. تذكر إعطاء الأولوية لتفاعلات المستخدم وتحسين أداء العرض ومراعاة احتياجات الجمهور العالمي عند إنشاء تطبيقاتك. راقب باستمرار أداء تطبيقك وقم بإنشاء ملف تعريف له لتحديد الاختناقات وتحسينه وفقًا لذلك. من خلال الاستثمار في تحسين الأداء، يمكنك التأكد من أن تطبيقات React الخاصة بك تقدم تجربة ممتعة وسريعة الاستجابة لجميع المستخدمين، بغض النظر عن موقعهم أو جهازهم.