الخطاف useInsertionEffect في React: تحسين أداء مكتبات CSS-in-JS

الخطاف useInsertionEffect في React هو خطاف جديد نسبيًا مصمم لمعالجة عنق زجاجة أداء معين في مواقف محددة، خاصة عند العمل مع مكتبات CSS-in-JS. يقدم هذا المقال دليلاً شاملاً لفهم useInsertionEffect، والغرض منه، وكيفية عمله، وكيف يمكن استخدامه لتحسين أداء مكتبات CSS-in-JS وتقليل اهتزاز التخطيط. المعلومات الواردة هنا مهمة لأي مطور React يعمل على تطبيقات حساسة للأداء، أو يتطلع إلى تحسين الأداء الملموس لتطبيقات الويب الخاصة به.

فهم المشكلة: CSS-in-JS واهتزاز التخطيط (Layout Thrashing)

تقدم مكتبات CSS-in-JS طريقة قوية لإدارة أنماط CSS داخل كود JavaScript الخاص بك. تشمل الأمثلة الشائعة:

• styled-components
• Emotion
• stitches

تعمل هذه المكتبات عادةً عن طريق إنشاء قواعد CSS ديناميكيًا بناءً على خصائص وحالة مكونك. في حين أن هذا النهج يوفر مرونة وتكوينًا ممتازين، إلا أنه يمكن أن يطرح تحديات أداء إذا لم يتم التعامل معه بعناية. الشاغل الرئيسي هو اهتزاز التخطيط.

ما هو اهتزاز التخطيط؟

يحدث اهتزاز التخطيط عندما يضطر المتصفح إلى إعادة حساب التخطيط (مواضع وأحجام العناصر على الصفحة) عدة مرات خلال إطار واحد. يحدث هذا عندما يقوم كود JavaScript بـ:

1. تعديل DOM.
2. طلب معلومات التخطيط على الفور (مثل offsetWidth، offsetHeight، getBoundingClientRect).
3. يقوم المتصفح بعد ذلك بإعادة حساب التخطيط.

إذا تكرر هذا التسلسل داخل نفس الإطار، يقضي المتصفح وقتًا طويلاً في إعادة حساب التخطيط، مما يؤدي إلى مشاكل في الأداء مثل:

• بطء في التصيير
• حركات متقطعة
• تجربة مستخدم سيئة

يمكن لمكتبات CSS-in-JS أن تساهم في اهتزاز التخطيط لأنها غالبًا ما تُدخل قواعد CSS في DOM بعد أن يقوم React بتحديث بنية DOM للمكون. يمكن أن يؤدي هذا إلى إعادة حساب التخطيط، خاصة إذا كانت الأنماط تؤثر على حجم أو موضع العناصر. في الماضي، كانت المكتبات غالبًا ما تستخدم useEffect لإضافة الأنماط، والذي يحدث بعد أن يكون المتصفح قد قام بالرسم بالفعل. الآن، لدينا أدوات أفضل.

تقديم useInsertionEffect

useInsertionEffect هو خطاف في React مصمم لمعالجة مشكلة الأداء المحددة هذه. يسمح لك بتشغيل الكود قبل أن يقوم المتصفح بالرسم، ولكن بعد تحديث DOM. هذا أمر بالغ الأهمية لمكتبات CSS-in-JS لأنه يسمح لها بإدخال قواعد CSS قبل أن يقوم المتصفح بحساب التخطيط الأولي، وبالتالي تقليل اهتزاز التخطيط. اعتبره نسخة أكثر تخصصًا من useLayoutEffect.

الخصائص الرئيسية لـ useInsertionEffect:

• يعمل قبل الرسم: يعمل التأثير قبل أن يرسم المتصفح الشاشة.
• نطاق محدود: مخصص بشكل أساسي لإدخال الأنماط، ومن المحتمل أن تؤدي التعديلات على DOM خارج النطاق المحدد إلى نتائج أو مشكلات غير متوقعة.
• يعمل بعد تعديلات DOM: يعمل التأثير بعد أن يتم تعديل DOM بواسطة React.
• التصيير من جانب الخادم (SSR): لن يتم تنفيذه على الخادم أثناء التصيير من جانب الخادم. هذا لأن التصيير من جانب الخادم لا يتضمن عمليات الرسم أو حساب التخطيط.

كيف يعمل useInsertionEffect

لفهم كيف يساعد useInsertionEffect في تحسين الأداء، من الضروري فهم دورة حياة التصيير في React. إليك نظرة عامة مبسطة:

1. مرحلة التصيير (Render): يحدد React التغييرات التي يجب إجراؤها على DOM بناءً على حالة وخصائص المكون.
2. مرحلة التثبيت (Commit): يطبق React التغييرات على DOM.
3. رسم المتصفح (Paint): يحسب المتصفح التخطيط ويرسم الشاشة.

تقليديًا، كانت مكتبات CSS-in-JS تُدخل الأنماط باستخدام useEffect أو useLayoutEffect. يعمل useEffect بعد أن يرسم المتصفح، مما قد يؤدي إلى وميض المحتوى غير المنمق (FOUC) واهتزاز تخطيط محتمل. يعمل useLayoutEffect قبل أن يرسم المتصفح، ولكن بعد تعديلات DOM. في حين أن useLayoutEffect أفضل بشكل عام من useEffect لإدخال الأنماط، إلا أنه لا يزال بإمكانه المساهمة في اهتزاز التخطيط لأنه يجبر المتصفح على إعادة حساب التخطيط بعد تحديث DOM، ولكن قبل الرسم الأولي.

يحل useInsertionEffect هذه المشكلة عن طريق العمل قبل أن يرسم المتصفح، ولكن بعد تعديلات DOM وقبل useLayoutEffect. يسمح هذا لمكتبات CSS-in-JS بإدخال الأنماط قبل أن يقوم المتصفح بحساب التخطيط الأولي، مما يقلل من الحاجة إلى عمليات إعادة الحساب اللاحقة.

مثال عملي: تحسين مكون CSS-in-JS

دعنا نأخذ مثالاً بسيطًا باستخدام مكتبة CSS-in-JS افتراضية تسمى my-css-in-js. توفر هذه المكتبة دالة تسمى injectStyles تقوم بإدخال قواعد CSS في DOM.

تنفيذ ساذج (باستخدام useEffect):

            
import React, { useEffect } from 'react';
import { injectStyles } from 'my-css-in-js';

const MyComponent = ({ color }) => {
  useEffect(() => {
    const styles = `
      .my-component {
        color: ${color};
        font-size: 16px;
      }
    `;
    injectStyles(styles);
  }, [color]);

  return <div className="my-component">Hello, world!</div>;
};

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

يستخدم هذا التنفيذ useEffect لإدخال الأنماط. على الرغم من أنه يعمل، إلا أنه يمكن أن يؤدي إلى وميض المحتوى غير المنمق (FOUC) واهتزاز تخطيط محتمل.

تنفيذ محسن (باستخدام useInsertionEffect):

            
import React, { useInsertionEffect } from 'react';
import { injectStyles } from 'my-css-in-js';

const MyComponent = ({ color }) => {
  useInsertionEffect(() => {
    const styles = `
      .my-component {
        color: ${color};
        font-size: 16px;
      }
    `;
    injectStyles(styles);
  }, [color]);

  return <div className="my-component">Hello, world!</div>;
};

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

بالتحول إلى useInsertionEffect، نضمن إدخال الأنماط قبل أن يرسم المتصفح، مما يقلل من احتمالية اهتزاز التخطيط.

أفضل الممارسات والاعتبارات

عند استخدام useInsertionEffect، ضع في اعتبارك أفضل الممارسات والاعتبارات التالية:

• استخدمه خصيصًا لإدخال الأنماط: تم تصميم useInsertionEffect بشكل أساسي لإدخال الأنماط. تجنب استخدامه لأنواع أخرى من الآثار الجانبية، حيث قد يؤدي ذلك إلى سلوك غير متوقع.
• تقليل الآثار الجانبية: اجعل الكود داخل useInsertionEffect بسيطًا وفعالًا قدر الإمكان. تجنب الحسابات المعقدة أو التلاعب بـ DOM التي قد تبطئ عملية التصيير.
• فهم ترتيب التنفيذ: كن على علم بأن useInsertionEffect يعمل قبل useLayoutEffect. قد يكون هذا مهمًا إذا كانت لديك تبعيات بين هذه التأثيرات.
• اختبر جيدًا: اختبر مكوناتك جيدًا للتأكد من أن useInsertionEffect يُدخل الأنماط بشكل صحيح ولا يسبب أي تراجع في الأداء.
• قياس الأداء: استخدم أدوات مطوري المتصفح لقياس تأثير useInsertionEffect على الأداء. قارن أداء مكونك مع وبدون useInsertionEffect للتحقق من أنه يوفر فائدة.
• كن على دراية بمكتبات الطرف الثالث: عند استخدام مكتبات CSS-in-JS من جهات خارجية، تحقق مما إذا كانت تستخدم بالفعل useInsertionEffect داخليًا. إذا كان الأمر كذلك، فقد لا تحتاج إلى استخدامه مباشرة في مكوناتك.

أمثلة وحالات استخدام واقعية

بينما أظهر المثال السابق حالة استخدام أساسية، يمكن أن يكون useInsertionEffect مفيدًا بشكل خاص في السيناريوهات الأكثر تعقيدًا. فيما يلي بعض الأمثلة وحالات الاستخدام الواقعية:

• السمات الديناميكية: عند تنفيذ السمات الديناميكية في تطبيقك، يمكنك استخدام useInsertionEffect لإدخال الأنماط الخاصة بالسمة قبل أن يرسم المتصفح. هذا يضمن تطبيق السمة بسلاسة دون التسبب في تغيرات في التخطيط.
• مكتبات المكونات: إذا كنت تبني مكتبة مكونات، فإن استخدام useInsertionEffect يمكن أن يساعد في تحسين أداء مكوناتك عند استخدامها في تطبيقات مختلفة. عن طريق إدخال الأنماط بكفاءة، يمكنك تقليل التأثير على أداء التطبيق الكلي.
• التخطيطات المعقدة: في التطبيقات ذات التخطيطات المعقدة، مثل لوحات المعلومات أو تصورات البيانات، يمكن أن يساعد useInsertionEffect في تقليل اهتزاز التخطيط الناجم عن تحديثات الأنماط المتكررة.

مثال: السمات الديناميكية مع useInsertionEffect

فكر في تطبيق يسمح للمستخدمين بالتبديل بين السمات الفاتحة والداكنة. يتم تعريف أنماط السمة في ملف CSS منفصل ويتم إدخالها في DOM باستخدام useInsertionEffect.

            
import React, { useInsertionEffect, useState } from 'react';
import { injectStyles } from 'my-css-in-js';

const themes = {
  light: `
    body {
      background-color: #fff;
      color: #000;
    }
  `,
  dark: `
    body {
      background-color: #000;
      color: #fff;
    }
  `,
};

const ThemeSwitcher = () => {
  const [theme, setTheme] = useState('light');

  useInsertionEffect(() => {
    injectStyles(themes[theme]);
  }, [theme]);

  const toggleTheme = () => {
    setTheme(theme === 'light' ? 'dark' : 'light');
  };

  return (
    <div>
      <button onClick={toggleTheme}>Toggle Theme</button>
      <p>Current Theme: {theme}</p>
    </div>
  );
};

export default ThemeSwitcher;

            

              
                Copy
              
            
          

في هذا المثال، يضمن useInsertionEffect إدخال أنماط السمة قبل أن يرسم المتصفح، مما يؤدي إلى انتقال سلس للسمة دون أي تغيرات ملحوظة في التخطيط.

متى لا يجب استخدام useInsertionEffect

بينما يمكن أن يكون useInsertionEffect أداة قيمة لتحسين مكتبات CSS-in-JS، من المهم معرفة متى لا يكون ضروريًا أو مناسبًا:

• التطبيقات البسيطة: في التطبيقات البسيطة ذات التنسيق الأدنى أو تحديثات الأنماط غير المتكررة، قد تكون فوائد أداء useInsertionEffect ضئيلة.
• عندما تتعامل المكتبة بالفعل مع التحسين: تستخدم العديد من مكتبات CSS-in-JS الحديثة بالفعل useInsertionEffect داخليًا أو لديها تقنيات تحسين أخرى. في هذه الحالات، قد لا تحتاج إلى استخدامه مباشرة في مكوناتك.
• الآثار الجانبية غير المتعلقة بالأنماط: تم تصميم useInsertionEffect خصيصًا لإدخال الأنماط. تجنب استخدامه لأنواع أخرى من الآثار الجانبية، حيث قد يؤدي ذلك إلى سلوك غير متوقع.
• التصيير من جانب الخادم: لن يتم تنفيذ هذا التأثير أثناء التصيير من جانب الخادم، حيث لا يوجد رسم.

بدائل لـ useInsertionEffect

بينما يعد useInsertionEffect أداة قوية، هناك طرق أخرى يمكنك التفكير فيها لتحسين مكتبات CSS-in-JS:

• وحدات CSS (CSS Modules): توفر وحدات CSS طريقة لتحديد نطاق قواعد CSS محليًا للمكونات، وتجنب تضارب مساحة الأسماء العالمية. على الرغم من أنها لا توفر نفس مستوى التنسيق الديناميكي لمكتبات CSS-in-JS، إلا أنها يمكن أن تكون بديلاً جيدًا لاحتياجات التنسيق الأبسط.
• Atomic CSS: يتضمن Atomic CSS (المعروف أيضًا باسم utility-first CSS) إنشاء فئات CSS صغيرة وذات غرض واحد يمكن تكوينها معًا لتنسيق العناصر. يمكن أن يؤدي هذا النهج إلى CSS أكثر كفاءة وتقليل تكرار الكود.
• مكتبات CSS-in-JS المُحسّنة: تم تصميم بعض مكتبات CSS-in-JS مع مراعاة الأداء وتوفر تقنيات تحسين مدمجة مثل استخراج CSS وتقسيم الكود. ابحث واختر مكتبة تتوافق مع متطلبات الأداء الخاصة بك.

الخاتمة

يعد useInsertionEffect أداة قيمة لتحسين مكتبات CSS-in-JS وتقليل اهتزاز التخطيط في تطبيقات React. من خلال فهم كيفية عمله ومتى يجب استخدامه، يمكنك تحسين أداء وتجربة المستخدم لتطبيقات الويب الخاصة بك. تذكر استخدامه خصيصًا لإدخال الأنماط، وتقليل الآثار الجانبية، واختبار مكوناتك جيدًا. مع التخطيط والتنفيذ الدقيقين، يمكن أن يساعدك useInsertionEffect في بناء تطبيقات React عالية الأداء تقدم تجربة مستخدم سلسة وسريعة الاستجابة.

من خلال النظر بعناية في التقنيات التي تمت مناقشتها في هذا المقال، يمكنك معالجة التحديات المرتبطة بمكتبات CSS-in-JS بشكل فعال والتأكد من أن تطبيقات React الخاصة بك تقدم تجربة سلسة وسريعة الاستجابة وعالية الأداء للمستخدمين في جميع أنحاء العالم.