React experimental_useContextSelector: إتقان اختيار السياق لتحسين الأداء

توفر واجهة برمجة تطبيقات السياق (Context API) في React آلية قوية لمشاركة البيانات عبر المكونات دون الحاجة إلى تمرير الخصائص (props) يدويًا عبر كل مستوى من شجرة المكونات. هذا الأمر لا يقدر بثمن لإدارة الحالة العامة، والسمات، ومصادقة المستخدم، وغيرها من الاهتمامات المشتركة. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي التنفيذ البسيط إلى إعادة تصيير غير ضرورية للمكونات، مما يؤثر على أداء التطبيق. وهنا يأتي دور experimental_useContextSelector – وهو خطاف (hook) مصمم لضبط تحديثات المكونات بناءً على قيم سياق محددة.

فهم الحاجة إلى تحديثات السياق الانتقائية

قبل الخوض في experimental_useContextSelector، من الضروري فهم المشكلة الأساسية التي يعالجها. عندما يقوم موفر السياق (Context provider) بالتحديث، يتم إعادة تصيير جميع مستهلكي هذا السياق، بغض النظر عما إذا كانت القيم المحددة التي يستخدمونها قد تغيرت أم لا. في التطبيقات الصغيرة، قد لا يكون هذا ملحوظًا. ولكن في التطبيقات الكبيرة والمعقدة ذات السياقات التي يتم تحديثها بشكل متكرر، يمكن أن تصبح عمليات إعادة التصيير غير الضرورية هذه عنق زجاجة كبير في الأداء.

لنأخذ مثالاً بسيطًا: تطبيق يحتوي على سياق مستخدم عام يتضمن بيانات ملف تعريف المستخدم (الاسم، الصورة الرمزية، البريد الإلكتروني) وتفضيلات واجهة المستخدم (السمة، اللغة). يحتاج أحد المكونات فقط إلى عرض اسم المستخدم. بدون التحديثات الانتقائية، أي تغيير في إعدادات السمة أو اللغة سيؤدي إلى إعادة تصيير المكون الذي يعرض الاسم، على الرغم من أن هذا المكون لا يتأثر بالسمة أو اللغة.

تقديم experimental_useContextSelector

experimental_useContextSelector هو خطاف في React يسمح للمكونات بالاشتراك فقط في أجزاء معينة من قيمة السياق. يحقق ذلك عن طريق قبول كائن سياق ودالة اختيار (selector function) كوسائط. تتلقى دالة الاختيار قيمة السياق بأكملها وتعيد القيمة المحددة (أو القيم) التي يعتمد عليها المكون. يقوم React بعد ذلك بإجراء مقارنة سطحية (shallow comparison) على القيم المعادة، ولا يعيد تصيير المكون إلا إذا تغيرت القيمة المحددة.

ملاحظة هامة: experimental_useContextSelector هو حاليًا ميزة تجريبية وقد يخضع لتغييرات في إصدارات React المستقبلية. يتطلب تفعيل الوضع المتزامن (concurrent mode) وتمكين علامة الميزة التجريبية.

تمكين experimental_useContextSelector

لاستخدام experimental_useContextSelector، تحتاج إلى:

1. التأكد من أنك تستخدم إصدارًا من React يدعم الوضع المتزامن (React 18 أو أحدث).
2. تمكين الوضع المتزامن وميزة محدد السياق التجريبية. يتضمن هذا عادةً تكوين أداة الحزم الخاصة بك (مثل Webpack، Parcel) وربما إعداد علامة ميزة. تحقق من وثائق React الرسمية للحصول على أحدث التعليمات.

الاستخدام الأساسي لـ experimental_useContextSelector

لنوضح الاستخدام بمثال برمجي. لنفترض أن لدينا UserContext يوفر معلومات المستخدم وتفضيلاته:

// UserContext.js
import React, { createContext, useState, useContext } from 'react';

const UserContext = createContext({
  user: {
    name: 'John Doe',
    email: 'john.doe@example.com',
    avatar: '/path/to/avatar.jpg',
  },
  preferences: {
    theme: 'light',
    language: 'en',
  },
  updateTheme: () => {},
  updateLanguage: () => {},
});

const UserProvider = ({ children }) => {
  const [user, setUser] = useState({
    name: 'John Doe',
    email: 'john.doe@example.com',
    avatar: '/path/to/avatar.jpg',
  });
  const [preferences, setPreferences] = useState({
    theme: 'light',
    language: 'en',
  });

  const updateTheme = (newTheme) => {
    setPreferences({...preferences, theme: newTheme});
  };

  const updateLanguage = (newLanguage) => {
    setPreferences({...preferences, language: newLanguage});
  };

  return (
    
      {children}
    
  );
};

const useUser = () => useContext(UserContext);

export { UserContext, UserProvider, useUser };

الآن، لنقم بإنشاء مكون يعرض اسم المستخدم فقط باستخدام experimental_useContextSelector:

// UserName.js
import React from 'react';
import { UserContext } from './UserContext';
import { experimental_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const UserName = () => {
  const userName = useContextSelector(UserContext, (context) => context.user.name);

  console.log('UserName component rendered!');
  return 
Name: {userName}
;
};

export default UserName;

في هذا المثال، تستخرج دالة الاختيار (context) => context.user.name اسم المستخدم فقط من UserContext. سيتم إعادة تصيير مكون UserName فقط إذا تغير اسم المستخدم، حتى لو تم تحديث خصائص أخرى في UserContext، مثل السمة أو اللغة.

فوائد استخدام experimental_useContextSelector

• تحسين الأداء: يقلل من إعادة تصيير المكونات غير الضرورية، مما يؤدي إلى أداء أفضل للتطبيق، خاصة في التطبيقات المعقدة ذات السياقات التي يتم تحديثها بشكل متكرر.
• تحكم دقيق: يوفر تحكمًا دقيقًا في قيم السياق التي تؤدي إلى تحديثات المكونات.
• تحسين مبسط: يقدم نهجًا أكثر وضوحًا لتحسين السياق مقارنة بتقنيات الحفظ اليدوي (memoization).
• تعزيز قابلية الصيانة: يمكن أن يحسن قراءة الكود وقابليته للصيانة من خلال الإعلان الصريح عن قيم السياق التي يعتمد عليها المكون.

متى يجب استخدام experimental_useContextSelector

يكون experimental_useContextSelector أكثر فائدة في السيناريوهات التالية:

• التطبيقات الكبيرة والمعقدة: عند التعامل مع العديد من المكونات والسياقات التي يتم تحديثها بشكل متكرر.
• اختناقات الأداء: عندما يكشف تحليل الأداء أن عمليات إعادة التصيير غير الضرورية المتعلقة بالسياق تؤثر على الأداء.
• قيم السياق المعقدة: عندما يحتوي السياق على العديد من الخصائص، وتحتاج المكونات فقط إلى مجموعة فرعية منها.

متى يجب تجنب experimental_useContextSelector

في حين أن experimental_useContextSelector يمكن أن يكون فعالاً للغاية، إلا أنه ليس حلاً سحريًا ويجب استخدامه بحكمة. ضع في اعتبارك الحالات التالية حيث قد لا يكون الخيار الأفضل:

• التطبيقات البسيطة: بالنسبة للتطبيقات الصغيرة التي تحتوي على عدد قليل من المكونات وتحديثات سياق غير متكررة، قد تفوق التكلفة الإضافية لاستخدام experimental_useContextSelector الفوائد.
• المكونات التي تعتمد على العديد من قيم السياق: إذا كان المكون يعتمد على جزء كبير من السياق، فإن اختيار كل قيمة على حدة قد لا يوفر مكاسب كبيرة في الأداء.
• التحديثات المتكررة للقيم المحددة: إذا كانت قيم السياق المحددة تتغير بشكل متكرر، فسيظل المكون يعاد تصييره كثيرًا، مما يلغي فوائد الأداء.
• أثناء التطوير الأولي: ركز على الوظائف الأساسية أولاً. قم بالتحسين باستخدام experimental_useContextSelector لاحقًا حسب الحاجة، بناءً على تحليل الأداء. يمكن أن يكون التحسين المبكر غير مثمر.

الاستخدام المتقدم والاعتبارات

1. الثبات (Immutability) هو المفتاح

يعتمد experimental_useContextSelector على عمليات التحقق من المساواة السطحية (Object.is) لتحديد ما إذا كانت قيمة السياق المحددة قد تغيرت. لذلك، من الضروري التأكد من أن قيم السياق غير قابلة للتغيير (immutable). إن تغيير قيمة السياق مباشرة لن يؤدي إلى إعادة التصيير، حتى لو تغيرت البيانات الأساسية. قم دائمًا بإنشاء كائنات أو مصفوفات جديدة عند تحديث قيم السياق.

على سبيل المثال، بدلاً من:

context.user.name = 'Jane Doe'; // غير صحيح - يغير الكائن

استخدم:

setUser({...user, name: 'Jane Doe'}); // صحيح - ينشئ كائنًا جديدًا

2. حفظ المختارين (Memoization of Selectors)

بينما يساعد experimental_useContextSelector على منع إعادة تصيير المكونات غير الضرورية، لا يزال من المهم تحسين دالة الاختيار نفسها. إذا كانت دالة الاختيار تقوم بحسابات مكلفة أو تنشئ كائنات جديدة في كل عملية تصيير، فقد تلغي فوائد الأداء للتحديثات الانتقائية. استخدم useCallback أو تقنيات الحفظ الأخرى لضمان عدم إعادة إنشاء دالة الاختيار إلا عند الضرورة.

import React, { useCallback } from 'react';
import { UserContext } from './UserContext';
import { experimental_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const UserName = () => {
  const selectUserName = useCallback((context) => context.user.name, []);
  const userName = useContextSelector(UserContext, selectUserName);

  return 
Name: {userName}
;
};

export default UserName;

في هذا المثال، يضمن useCallback أن دالة selectUserName يتم إنشاؤها مرة واحدة فقط، عند تحميل المكون لأول مرة. هذا يمنع الحسابات غير الضرورية ويحسن الأداء.

3. الاستخدام مع مكتبات إدارة الحالة الخارجية

يمكن استخدام experimental_useContextSelector بالاقتران مع مكتبات إدارة الحالة الخارجية مثل Redux أو Zustand أو Jotai، شريطة أن تكشف هذه المكتبات عن حالتها عبر سياق React. سيختلف التنفيذ المحدد اعتمادًا على المكتبة، لكن المبدأ العام يظل كما هو: استخدم experimental_useContextSelector لتحديد الأجزاء الضرورية فقط من الحالة من السياق.

على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم Redux مع خطاف useContext من React Redux، يمكنك استخدام experimental_useContextSelector لتحديد شرائح معينة من حالة مخزن Redux.

4. تحليل الأداء

قبل وبعد تنفيذ experimental_useContextSelector، من الضروري تحليل أداء تطبيقك للتحقق من أنه يوفر فائدة فعلية. استخدم أداة React Profiler أو أدوات مراقبة الأداء الأخرى لتحديد المناطق التي تسبب فيها عمليات إعادة التصيير المتعلقة بالسياق اختناقات. قم بتحليل بيانات التحليل بعناية لتحديد ما إذا كان experimental_useContextSelector يقلل بشكل فعال من عمليات إعادة التصيير غير الضرورية.

اعتبارات وأمثلة دولية

عند التعامل مع التطبيقات المعولمة، غالبًا ما يلعب السياق دورًا حاسمًا في إدارة بيانات التوطين، مثل إعدادات اللغة وتنسيقات العملات وتنسيقات التاريخ/الوقت. يمكن أن يكون experimental_useContextSelector مفيدًا بشكل خاص في هذه السيناريوهات لتحسين أداء المكونات التي تعرض بيانات موطنة.

مثال 1: اختيار اللغة

لنفترض تطبيقًا يدعم لغات متعددة. يتم تخزين اللغة الحالية في LanguageContext. يمكن لمكون يعرض رسالة ترحيب موطنة استخدام experimental_useContextSelector لإعادة التصيير فقط عند تغيير اللغة، بدلاً من إعادة التصيير كلما تم تحديث أي قيمة أخرى في السياق.

// LanguageContext.js
import React, { createContext, useState, useContext } from 'react';

const LanguageContext = createContext({
  language: 'en',
  translations: {
    en: {
      greeting: 'Hello, world!',
    },
    fr: {
      greeting: 'Bonjour, le monde!',
    },
    es: {
      greeting: '¡Hola, mundo!',
    },
  },
  setLanguage: () => {},
});

const LanguageProvider = ({ children }) => {
  const [language, setLanguage] = useState('en');

  const changeLanguage = (newLanguage) => {
    setLanguage(newLanguage);
  };

  const translations = LanguageContext.translations;

  return (
    
      {children}
    
  );
};

const useLanguage = () => useContext(LanguageContext);

export { LanguageContext, LanguageProvider, useLanguage };

// Greeting.js
import React from 'react';
import { LanguageContext } from './LanguageContext';
import { experimental_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const Greeting = () => {
  const languageContext = useContextSelector(LanguageContext, (context) => {
    return {
        language: context.language,
        translations: context.translations
    }
  });

  const greeting = languageContext.translations[languageContext.language].greeting;
  return 
{greeting}
;
};

export default Greeting;

مثال 2: تنسيق العملة

قد يخزن تطبيق للتجارة الإلكترونية العملة المفضلة للمستخدم في CurrencyContext. يمكن لمكون يعرض أسعار المنتجات استخدام experimental_useContextSelector لإعادة التصيير فقط عند تغيير العملة، مما يضمن عرض الأسعار دائمًا بالتنسيق الصحيح.

مثال 3: التعامل مع المناطق الزمنية

يمكن لتطبيق يعرض أوقات الأحداث للمستخدمين عبر مناطق زمنية مختلفة استخدام TimeZoneContext لتخزين المنطقة الزمنية المفضلة للمستخدم. يمكن للمكونات التي تعرض أوقات الأحداث استخدام experimental_useContextSelector لإعادة التصيير فقط عند تغيير المنطقة الزمنية، مما يضمن عرض الأوقات دائمًا بالتوقيت المحلي للمستخدم.

قيود experimental_useContextSelector

• حالة تجريبية: كميزة تجريبية، قد تتغير واجهة برمجة التطبيقات أو سلوكها في إصدارات React المستقبلية.
• المساواة السطحية: يعتمد على عمليات التحقق من المساواة السطحية، والتي قد لا تكون كافية للكائنات أو المصفوفات المعقدة. قد تكون المقارنات العميقة ضرورية في بعض الحالات، ولكن يجب استخدامها باعتدال بسبب الآثار المترتبة على الأداء.
• احتمالية التحسين المفرط: يمكن أن يضيف الاستخدام المفرط لـ experimental_useContextSelector تعقيدًا غير ضروري إلى الكود. من المهم التفكير بعناية فيما إذا كانت مكاسب الأداء تبرر التعقيد الإضافي.
• تعقيد تصحيح الأخطاء: يمكن أن يكون تصحيح الأخطاء المتعلقة بتحديثات السياق الانتقائية صعبًا، خاصة عند التعامل مع قيم السياق المعقدة ودوال الاختيار.

بدائل لـ experimental_useContextSelector

إذا لم يكن experimental_useContextSelector مناسبًا لحالة استخدامك، ففكر في هذه البدائل:

• useMemo: حفظ المكون الذي يستهلك السياق. هذا يمنع إعادة التصيير إذا لم تتغير الخصائص التي تم تمريرها إلى المكون. هذا أقل دقة من experimental_useContextSelector ولكنه يمكن أن يكون أبسط لبعض حالات الاستخدام.
• React.memo: مكون عالي الرتبة (higher-order component) يحفظ مكونًا وظيفيًا بناءً على خصائصه. مشابه لـ useMemo ولكنه يطبق على المكون بأكمله.
• Redux (أو مكتبات إدارة الحالة المماثلة): إذا كنت تستخدم Redux بالفعل أو مكتبة مماثلة، فاستفد من إمكانيات الاختيار الخاصة بها لتحديد البيانات الضرورية فقط من المخزن.
• تقسيم السياق: إذا كان السياق يحتوي على العديد من القيم غير المرتبطة، ففكر في تقسيمه إلى سياقات متعددة أصغر. هذا يقلل من نطاق إعادة التصيير عند تغيير القيم الفردية.

الخلاصة

experimental_useContextSelector هي أداة قوية لتحسين تطبيقات React التي تعتمد بشكل كبير على Context API. من خلال السماح للمكونات بالاشتراك فقط في أجزاء معينة من قيمة السياق، يمكنها تقليل عمليات إعادة التصيير غير الضرورية بشكل كبير وتحسين الأداء. ومع ذلك، من المهم استخدامه بحكمة والنظر بعناية في قيوده وبدائله. تذكر تحليل أداء تطبيقك للتحقق من أن experimental_useContextSelector يوفر فائدة فعلية وللتأكد من أنك لا تقوم بالتحسين المفرط.

قبل دمج experimental_useContextSelector في بيئة الإنتاج، اختبر توافقه تمامًا مع قاعدة الكود الحالية لديك وكن على دراية باحتمال حدوث تغييرات مستقبلية في واجهة برمجة التطبيقات نظرًا لطبيعته التجريبية. مع التخطيط والتنفيذ الدقيقين، يمكن أن يكون experimental_useContextSelector أصلًا قيمًا في بناء تطبيقات React عالية الأداء لجمهور عالمي.

مصادر إضافية

• الوثائق الرسمية لـ React
• مستودع React على GitHub
• وثائق خطاف React useContext