রিঅ্যাক্ট শিডিউলার কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং: টাস্ক ইল্ডিং স্ট্র্যাটেজিতে দক্ষতা অর্জন

আধুনিক ওয়েব ডেভেলপমেন্টের জগতে, একটি নির্বিঘ্ন এবং অত্যন্ত রেসপন্সিভ ব্যবহারকারীর অভিজ্ঞতা প্রদান করা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। ব্যবহারকারীরা আশা করেন যে অ্যাপ্লিকেশনগুলি তাদের কার্যকলাপের প্রতি তাৎক্ষণিকভাবে প্রতিক্রিয়া জানাবে, এমনকি যখন ব্যাকগ্রাউন্ডে জটিল অপারেশন চলছে। এই প্রত্যাশাটি জাভাস্ক্রিপ্টের সিঙ্গল-থ্রেডেড প্রকৃতির উপর একটি উল্লেখযোগ্য বোঝা চাপিয়ে দেয়। প্রথাগত পদ্ধতিগুলি প্রায়শই UI ফ্রিজ বা ধীরগতির কারণ হয়ে দাঁড়ায় যখন কম্পিউটেশনগতভাবে নিবিড় কাজগুলি মূল থ্রেডকে ব্লক করে। এখানেই কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং-এর ধারণা, এবং বিশেষত, রিঅ্যাক্ট শিডিউলারের মতো ফ্রেমওয়ার্কের মধ্যে টাস্ক ইল্ডিং স্ট্র্যাটেজি অপরিহার্য হয়ে ওঠে।

রিঅ্যাক্টের অভ্যন্তরীণ শিডিউলার UI-তে আপডেটগুলি কীভাবে প্রয়োগ করা হয় তা পরিচালনা করার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। দীর্ঘদিন ধরে, রিঅ্যাক্টের রেন্ডারিং মূলত সিঙ্ক্রোনাস ছিল। যদিও এটি ছোট অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য কার্যকর ছিল, তবে এটি আরও চাহিদাপূর্ণ পরিস্থিতিতে संघर्ष করত। রিঅ্যাক্ট 18 এবং এর কনকারেন্ট রেন্ডারিং ক্ষমতার প্রবর্তন একটি প্যারাডাইম শিফট নিয়ে এসেছে। এর মূলে, এই পরিবর্তনটি একটি অত্যাধুনিক শিডিউলার দ্বারা চালিত হয় যা রেন্ডারিং কাজকে ছোট, পরিচালনাযোগ্য খণ্ডে বিভক্ত করার জন্য কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং নিয়োগ করে। এই ব্লগ পোস্টটি রিঅ্যাক্ট শিডিউলারের কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং-এর গভীরে প্রবেশ করবে, বিশেষ করে এর টাস্ক ইল্ডিং স্ট্র্যাটেজির উপর ফোকাস করবে, এটি কীভাবে কাজ করে এবং ডেভেলপাররা কীভাবে এটিকে বিশ্বব্যাপী আরও পারফরম্যান্ট এবং রেসপন্সিভ অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করতে ব্যবহার করতে পারে তা ব্যাখ্যা করবে।

জাভাস্ক্রিপ্টের সিঙ্গল-থ্রেডেড প্রকৃতি এবং ব্লকিং সমস্যা বোঝা

রিঅ্যাক্ট শিডিউলারে ডুব দেওয়ার আগে, মৌলিক চ্যালেঞ্জটি বোঝা অপরিহার্য: জাভাস্ক্রিপ্টের এক্সিকিউশন মডেল। জাভাস্ক্রিপ্ট, বেশিরভাগ ব্রাউজার পরিবেশে, একটি সিঙ্গল থ্রেডে চলে। এর মানে হল যে একবারে শুধুমাত্র একটি অপারেশন কার্যকর করা যেতে পারে। যদিও এটি ডেভেলপমেন্টের কিছু দিককে সহজ করে তোলে, এটি UI-নিবিড় অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি উল্লেখযোগ্য সমস্যা তৈরি করে। যখন একটি দীর্ঘ-চলমান কাজ, যেমন জটিল ডেটা প্রসেসিং, ভারী গণনা, বা ব্যাপক DOM ম্যানিপুলেশন, মূল থ্রেডকে দখল করে, তখন এটি অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ অপারেশনগুলিকে কার্যকর হতে বাধা দেয়। এই ব্লক করা অপারেশনগুলির মধ্যে রয়েছে:

• ব্যবহারকারীর ইনপুটে সাড়া দেওয়া (ক্লিক, টাইপিং, স্ক্রলিং)
• অ্যানিমেশন চালানো
• UI আপডেট সহ অন্যান্য জাভাস্ক্রিপ্ট টাস্ক সম্পাদন করা
• নেটওয়ার্ক অনুরোধগুলি পরিচালনা করা

এই ব্লকিং আচরণের পরিণতি হল একটি খারাপ ব্যবহারকারীর অভিজ্ঞতা। ব্যবহারকারীরা একটি হিমায়িত ইন্টারফেস, বিলম্বিত প্রতিক্রিয়া, বা খণ্ডিত অ্যানিমেশন দেখতে পারে, যা হতাশা এবং অ্যাপ্লিকেশন পরিত্যাগের দিকে পরিচালিত করে। এটিকে প্রায়শই "ব্লকিং সমস্যা" হিসাবে উল্লেখ করা হয়।

প্রথাগত সিঙ্ক্রোনাস রেন্ডারিংয়ের সীমাবদ্ধতা

প্রি-কনকারেন্ট রিঅ্যাক্ট যুগে, রেন্ডারিং আপডেটগুলি সাধারণত সিঙ্ক্রোনাস ছিল। যখন একটি কম্পোনেন্টের স্টেট বা প্রপস পরিবর্তিত হত, তখন রিঅ্যাক্ট সেই কম্পোনেন্ট এবং তার চিলড্রেনদের অবিলম্বে পুনরায় রেন্ডার করত। যদি এই পুনরায় রেন্ডারিং প্রক্রিয়ায় একটি উল্লেখযোগ্য পরিমাণ কাজ জড়িত থাকত, তবে এটি মূল থ্রেডকে ব্লক করতে পারত, যা উপরে উল্লিখিত পারফরম্যান্স সমস্যার কারণ হত। একটি জটিল তালিকা রেন্ডারিং অপারেশন বা একটি ঘন ডেটা ভিজ্যুয়ালাইজেশনের কথা ভাবুন যা সম্পূর্ণ হতে শত শত মিলিসেকেন্ড সময় নেয়। এই সময়ে, ব্যবহারকারীর ইন্টারঅ্যাকশন উপেক্ষা করা হবে, একটি অ-প্রতিক্রিয়াশীল অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করবে।

কেন কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং সমাধান

কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং এমন একটি সিস্টেম যেখানে কাজগুলি স্বেচ্ছায় অন্যান্য কাজের জন্য CPU-এর নিয়ন্ত্রণ ছেড়ে দেয়। প্রিএম্পটিভ মাল্টিটাস্কিংয়ের (অপারেটিং সিস্টেমে ব্যবহৃত, যেখানে OS যেকোনো সময় একটি কাজকে বাধা দিতে পারে) বিপরীতে, কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং কাজগুলির উপর নির্ভর করে যে তারা কখন থামবে এবং অন্যদের চলতে দেবে। জাভাস্ক্রিপ্ট এবং রিঅ্যাক্টের প্রেক্ষাপটে, এর অর্থ হল একটি দীর্ঘ রেন্ডারিং কাজকে ছোট ছোট অংশে বিভক্ত করা যেতে পারে, এবং একটি অংশ সম্পন্ন করার পরে, এটি ইভেন্ট লুপে নিয়ন্ত্রণ "yield" বা ছেড়ে দিতে পারে, যার ফলে অন্যান্য কাজগুলি (যেমন ব্যবহারকারীর ইনপুট বা অ্যানিমেশন) প্রসেস করা যেতে পারে। রিঅ্যাক্ট শিডিউলার এটি অর্জনের জন্য কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিংয়ের একটি অত্যাধুনিক রূপ প্রয়োগ করে।

রিঅ্যাক্ট শিডিউলারের কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং এবং শিডিউলারের ভূমিকা

রিঅ্যাক্ট শিডিউলার হল রিঅ্যাক্টের মধ্যে একটি অভ্যন্তরীণ লাইব্রেরি যা কাজগুলিকে অগ্রাধিকার দেওয়া এবং সংগঠিত করার জন্য দায়ী। এটি রিঅ্যাক্ট 18-এর কনকারেন্ট বৈশিষ্ট্যগুলির পিছনের ইঞ্জিন। এর প্রাথমিক লক্ষ্য হল বুদ্ধিমত্তার সাথে রেন্ডারিং কাজের সময়সূচী করে UI-কে রেসপন্সিভ রাখা। এটি নিম্নলিখিত উপায়ে এটি অর্জন করে:

• প্রাধান্য নির্ধারণ (Prioritization): শিডিউলার বিভিন্ন কাজকে অগ্রাধিকার দেয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি তাৎক্ষণিক ব্যবহারকারীর ইন্টারঅ্যাকশনের (যেমন একটি ইনপুট ফিল্ডে টাইপ করা) অগ্রাধিকার একটি ব্যাকগ্রাউন্ড ডেটা ফেচের চেয়ে বেশি।
• কাজ বিভাজন (Work Splitting): একটি বড় রেন্ডারিং কাজ একবারে করার পরিবর্তে, শিডিউলার এটিকে ছোট, স্বাধীন কাজের ইউনিটে বিভক্ত করে।
• বাধা দেওয়া এবং পুনরায় শুরু করা (Interruption and Resumption): যদি একটি উচ্চ-অগ্রাধিকারের কাজ উপলব্ধ হয় তবে শিডিউলার একটি রেন্ডারিং কাজকে বাধা দিতে পারে এবং তারপরে বাধা দেওয়া কাজটি পরে পুনরায় শুরু করতে পারে।
• টাস্ক ইল্ডিং (Task Yielding): এটি মূল প্রক্রিয়া যা কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিংয়ের অনুমতি দেয়। একটি ছোট কাজের ইউনিট সম্পন্ন করার পরে, টাস্কটি শিডিউলারের কাছে নিয়ন্ত্রণ ছেড়ে দিতে পারে, যা তারপরে সিদ্ধান্ত নেয় যেต่อไป কী করতে হবে।

ইভেন্ট লুপ এবং এটি কীভাবে শিডিউলারের সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করে

শিডিউলার কীভাবে কাজ করে তা বোঝার জন্য জাভাস্ক্রিপ্ট ইভেন্ট লুপ বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ইভেন্ট লুপ ক্রমাগত একটি বার্তা সারি (message queue) পরীক্ষা করে। যখন একটি বার্তা (একটি ইভেন্ট বা একটি টাস্ক প্রতিনিধিত্ব করে) পাওয়া যায়, তখন এটি প্রক্রিয়া করা হয়। যদি একটি টাস্কের প্রক্রিয়াকরণ (যেমন, একটি রিঅ্যাক্ট রেন্ডার) দীর্ঘ হয়, তবে এটি ইভেন্ট লুপকে ব্লক করতে পারে, যার ফলে অন্যান্য বার্তাগুলি প্রক্রিয়া করা থেকে বিরত থাকে। রিঅ্যাক্ট শিডিউলার ইভেন্ট লুপের সাথে একত্রে কাজ করে। যখন একটি রেন্ডারিং কাজ বিভক্ত করা হয়, তখন প্রতিটি উপ-টাস্ক প্রক্রিয়া করা হয়। যদি একটি উপ-টাস্ক সম্পন্ন হয়, শিডিউলার ব্রাউজারকে পরবর্তী উপ-টাস্কটি একটি উপযুক্ত সময়ে চালানোর জন্য সময়সূচী করতে বলতে পারে, প্রায়শই বর্তমান ইভেন্ট লুপ টিক শেষ হওয়ার পরে, কিন্তু ব্রাউজারকে স্ক্রিনে পেইন্ট করার আগে। এটি সারিতে থাকা অন্যান্য ইভেন্টগুলিকে এর মধ্যে প্রক্রিয়া করার অনুমতি দেয়।

কনকারেন্ট রেন্ডারিং ব্যাখ্যা করা হয়েছে

কনকারেন্ট রেন্ডারিং হল রিঅ্যাক্টের সমান্তরালভাবে একাধিক কম্পোনেন্ট রেন্ডার করার বা রেন্ডারিংয়ে বাধা দেওয়ার ক্ষমতা। এটি একাধিক থ্রেড চালানোর বিষয় নয়; এটি একটি সিঙ্গল থ্রেডকে আরও কার্যকরভাবে পরিচালনা করার বিষয়। কনকারেন্ট রেন্ডারিংয়ের সাথে:

• রিঅ্যাক্ট একটি কম্পোনেন্ট ট্রি রেন্ডার করা শুরু করতে পারে।
• যদি একটি উচ্চ-অগ্রাধিকারের আপডেট ঘটে (যেমন, ব্যবহারকারী অন্য একটি বোতামে ক্লিক করে), রিঅ্যাক্ট বর্তমান রেন্ডারিংটি থামাতে পারে, নতুন আপডেটটি পরিচালনা করতে পারে এবং তারপরে আগের রেন্ডারিংটি পুনরায় শুরু করতে পারে।
• এটি UI ফ্রিজ হওয়া থেকে রোধ করে, নিশ্চিত করে যে ব্যবহারকারীর ইন্টারঅ্যাকশনগুলি সর্বদা দ্রুত প্রক্রিয়া করা হয়।

শিডিউলার এই কনকারেন্সির অর্কেস্ট্রেটর। এটি সিদ্ধান্ত নেয় কখন রেন্ডার করতে হবে, কখন থামাতে হবে এবং কখন পুনরায় শুরু করতে হবে, সবকিছুই অগ্রাধিকার এবং উপলব্ধ সময় "স্লাইস" এর উপর ভিত্তি করে।

টাস্ক ইল্ডিং স্ট্র্যাটেজি: কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিংয়ের হৃদয়

টাস্ক ইল্ডিং স্ট্র্যাটেজি হল সেই প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে একটি জাভাস্ক্রিপ্ট টাস্ক, বিশেষ করে রিঅ্যাক্ট শিডিউলার দ্বারা পরিচালিত একটি রেন্ডারিং টাস্ক, স্বেচ্ছায় নিয়ন্ত্রণ ত্যাগ করে। এটি এই প্রেক্ষাপটে কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিংয়ের ভিত্তি। যখন রিঅ্যাক্ট একটি সম্ভাব্য দীর্ঘ-চলমান রেন্ডার অপারেশন সম্পাদন করে, তখন এটি এক মনোলিথিক ব্লকে এটি করে না। পরিবর্তে, এটি কাজটিকে ছোট ইউনিটে বিভক্ত করে। প্রতিটি ইউনিট সম্পন্ন করার পরে, এটি পরীক্ষা করে যে চালিয়ে যাওয়ার জন্য তার কাছে "সময়" আছে কিনা বা তার থামানো উচিত এবং অন্য কাজগুলিকে চলতে দেওয়া উচিত কিনা। এই চেকটি হল যেখানে ইল্ডিং কার্যকর হয়।

ইল্ডিং কীভাবে পর্দার আড়ালে কাজ করে

একটি উচ্চ স্তরে, যখন রিঅ্যাক্ট শিডিউলার একটি রেন্ডার প্রক্রিয়া করছে, তখন এটি একটি কাজের ইউনিট সম্পাদন করতে পারে, তারপর একটি শর্ত পরীক্ষা করতে পারে। এই শর্তটি প্রায়শই ব্রাউজারকে জিজ্ঞাসা করে যে শেষ ফ্রেমটি রেন্ডার হওয়ার পর থেকে কতটা সময় অতিবাহিত হয়েছে বা কোনো জরুরি আপডেট ঘটেছে কিনা। যদি বর্তমান টাস্কের জন্য বরাদ্দকৃত সময় স্লাইস অতিক্রম করা হয়, বা যদি একটি উচ্চ-অগ্রাধিকারের টাস্ক অপেক্ষা করে থাকে, তবে শিডিউলার ইল্ড করবে।

পুরানো জাভাস্ক্রিপ্ট পরিবেশে, এটি `setTimeout(..., 0)` বা `requestIdleCallback` ব্যবহার করে করা হতে পারে। রিঅ্যাক্ট শিডিউলার আরও অত্যাধুনিক প্রক্রিয়া ব্যবহার করে, প্রায়শই `requestAnimationFrame` এবং সতর্ক সময়নির্ধারণের মাধ্যমে, যাতে কাজটি দক্ষতার সাথে ইল্ড এবং পুনরায় শুরু করা যায়, অগত্যা ব্রাউজারের মূল ইভেন্ট লুপে এমনভাবে ইল্ড না করে যা অগ্রগতি সম্পূর্ণরূপে বন্ধ করে দেয়। এটি পরবর্তী কাজের অংশটি পরবর্তী উপলব্ধ অ্যানিমেশন ফ্রেমের মধ্যে বা একটি নিষ্ক্রিয় মুহূর্তে চালানোর জন্য সময়সূচী করতে পারে।

`shouldYield` ফাংশন (ধারণাগত)

যদিও ডেভেলপাররা তাদের অ্যাপ্লিকেশন কোডে সরাসরি `shouldYield()` ফাংশন কল করে না, এটি শিডিউলারের মধ্যে সিদ্ধান্ত গ্রহণ প্রক্রিয়ার একটি ধারণাগত উপস্থাপনা। একটি কাজের ইউনিট সম্পাদন করার পরে (যেমন, একটি কম্পোনেন্ট ট্রি-এর একটি ছোট অংশ রেন্ডার করা), শিডিউলার অভ্যন্তরীণভাবে জিজ্ঞাসা করে: "আমার কি এখন ইল্ড করা উচিত?" এই সিদ্ধান্তটি এর উপর ভিত্তি করে:

• টাইম স্লাইস (Time Slices): বর্তমান টাস্কটি কি এই ফ্রেমের জন্য তার বরাদ্দকৃত সময় বাজেট অতিক্রম করেছে?
• টাস্কের অগ্রাধিকার (Task Priority): কোনো উচ্চ-অগ্রাধিকারের টাস্ক কি অপেক্ষা করছে যার জন্য অবিলম্বে মনোযোগ প্রয়োজন?
• ব্রাউজারের অবস্থা (Browser State): ব্রাউজার কি পেইন্টিংয়ের মতো অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ অপারেশনে ব্যস্ত?

যদি এর কোনোটির উত্তর "হ্যাঁ" হয়, তবে শিডিউলার ইল্ড করবে। এর মানে হল এটি বর্তমান রেন্ডারিং কাজটি থামিয়ে দেবে, অন্যান্য কাজগুলিকে চলতে দেবে (UI আপডেট বা ব্যবহারকারীর ইভেন্ট হ্যান্ডলিং সহ), এবং তারপরে, যখন উপযুক্ত হবে, তখন বাধা দেওয়া রেন্ডারিং কাজটি যেখান থেকে ছেড়েছিল সেখান থেকে পুনরায় শুরু করবে।

সুবিধা: নন-ব্লকিং UI আপডেট

টাস্ক ইল্ডিং স্ট্র্যাটেজির প্রাথমিক সুবিধা হল মূল থ্রেডকে ব্লক না করে UI আপডেট করার ক্ষমতা। এটি নিম্নলিখিত সুবিধা প্রদান করে:

• রেসপন্সিভ অ্যাপ্লিকেশন: জটিল রেন্ডারিং অপারেশনের সময়ও UI ইন্টারেক্টিভ থাকে। ব্যবহারকারীরা কোনো ল্যাগ অনুভব না করেই বোতাম ক্লিক করতে, স্ক্রল করতে এবং টাইপ করতে পারে।
• মসৃণ অ্যানিমেশন: অ্যানিমেশনগুলি তোতলানো বা ফ্রেম ড্রপ হওয়ার সম্ভাবনা কম কারণ মূল থ্রেডটি ক্রমাগত ব্লক থাকে না।
• উন্নত অনুভূত পারফরম্যান্স (Improved Perceived Performance): এমনকি যদি একটি অপারেশনে মোট একই পরিমাণ সময় লাগে, তবে এটিকে বিভক্ত করা এবং ইল্ড করা অ্যাপ্লিকেশনটিকে *দ্রুত* এবং আরও রেসপন্সিভ অনুভব করায়।

ব্যবহারিক প্রভাব এবং কীভাবে টাস্ক ইল্ডিং ব্যবহার করবেন

একজন রিঅ্যাক্ট ডেভেলপার হিসাবে, আপনি সাধারণত স্পষ্ট `yield` স্টেটমেন্ট লেখেন না। যখন আপনি রিঅ্যাক্ট 18+ ব্যবহার করছেন এবং এর কনকারেন্ট বৈশিষ্ট্যগুলি সক্রিয় করা থাকে, তখন রিঅ্যাক্ট শিডিউলার এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিচালনা করে। যাইহোক, ধারণাটি বোঝা আপনাকে এমন কোড লিখতে সাহায্য করে যা এই মডেলের মধ্যে আরও ভাল আচরণ করে।

কনকারেন্ট মোডের সাথে স্বয়ংক্রিয় ইল্ডিং

যখন আপনি কনকারেন্ট রেন্ডারিং বেছে নেন (রিঅ্যাক্ট 18+ ব্যবহার করে এবং আপনার `ReactDOM` সঠিকভাবে কনফিগার করে), রিঅ্যাক্ট শিডিউলার দায়িত্ব নেয়। এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে রেন্ডারিং কাজকে বিভক্ত করে এবং প্রয়োজন অনুযায়ী ইল্ড করে। এর মানে হল যে কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং থেকে অনেক পারফরম্যান্স লাভ আপনার জন্য আউট-অফ-দ্য-বক্স উপলব্ধ।

দীর্ঘ-চলমান রেন্ডারিং টাস্ক সনাক্তকরণ

যদিও স্বয়ংক্রিয় ইল্ডিং শক্তিশালী, তবুও দীর্ঘ-চলমান কাজের কারণ কী হতে পারে সে সম্পর্কে সচেতন থাকা উপকারী। এগুলির মধ্যে প্রায়শই অন্তর্ভুক্ত থাকে:

• বড় তালিকা রেন্ডার করা: হাজার হাজার আইটেম রেন্ডার করতে দীর্ঘ সময় লাগতে পারে।
• জটিল শর্তসাপেক্ষ রেন্ডারিং: গভীরভাবে নেস্টেড শর্তসাপেক্ষ যুক্তি যা বিপুল সংখ্যক DOM নোড তৈরি বা ধ্বংস করে।
• রেন্ডার ফাংশনের মধ্যে ভারী গণনা: একটি কম্পোনেন্টের রেন্ডার পদ্ধতির ভিতরে সরাসরি ব্যয়বহুল গণনা করা।
• ঘন ঘন, বড় স্টেট আপডেট: দ্রুত বিপুল পরিমাণ ডেটা পরিবর্তন করা যা ব্যাপক পুনরায় রেন্ডার ট্রিগার করে।

ইল্ডিং-এর সাথে কাজ করার এবং অপ্টিমাইজ করার কৌশল

যদিও রিঅ্যাক্ট ইল্ডিং পরিচালনা করে, আপনি আপনার কম্পোনেন্টগুলি এমনভাবে লিখতে পারেন যা এর থেকে সর্বাধিক সুবিধা নিতে পারে:

1. বড় তালিকার জন্য ভার্চুয়ালাইজেশন (Virtualization for Large Lists): খুব দীর্ঘ তালিকার জন্য, `react-window` বা `react-virtualized`-এর মতো লাইব্রেরি ব্যবহার করুন। এই লাইব্রেরিগুলি শুধুমাত্র সেই আইটেমগুলি রেন্ডার করে যা বর্তমানে ভিউপোর্টে দৃশ্যমান, যা যেকোনো সময়ে রিঅ্যাক্টকে যে পরিমাণ কাজ করতে হয় তা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। এটি স্বাভাবিকভাবেই আরও ঘন ঘন ইল্ডিংয়ের সুযোগ তৈরি করে।
2. মেমোইজেশন (`React.memo`, `useMemo`, `useCallback`): নিশ্চিত করুন যে আপনার কম্পোনেন্ট এবং মানগুলি শুধুমাত্র প্রয়োজনের সময় পুনরায় গণনা করা হয়। `React.memo` ফাংশনাল কম্পোনেন্টের অপ্রয়োজনীয় পুনরায় রেন্ডার প্রতিরোধ করে। `useMemo` ব্যয়বহুল গণনা ক্যাশে করে, এবং `useCallback` ফাংশন সংজ্ঞা ক্যাশে করে। এটি রিঅ্যাক্টকে যে পরিমাণ কাজ করতে হয় তা হ্রাস করে, ইল্ডিংকে আরও কার্যকর করে তোলে।
3. কোড স্প্লিটিং (`React.lazy` এবং `Suspense`): আপনার অ্যাপ্লিকেশনটিকে ছোট ছোট খণ্ডে বিভক্ত করুন যা চাহিদা অনুযায়ী লোড হয়। এটি প্রাথমিক রেন্ডারিং পেলোড হ্রাস করে এবং রিঅ্যাক্টকে UI-এর বর্তমানে প্রয়োজনীয় অংশগুলি রেন্ডার করার উপর ফোকাস করতে দেয়।
4. ব্যবহারকারীর ইনপুট ডিবouncing এবং থ্রটলিং (Debouncing and Throttling User Input): ব্যয়বহুল অপারেশন ট্রিগার করে এমন ইনপুট ফিল্ডের জন্য (যেমন, অনুসন্ধানের পরামর্শ), অপারেশনটি কত ঘন ঘন সঞ্চালিত হয় তা সীমিত করতে ডিবouncing বা থ্রটলিং ব্যবহার করুন। এটি আপডেটের বন্যা প্রতিরোধ করে যা শিডিউলারকে অভিভূত করতে পারে।
5. রেন্ডারের বাইরে ব্যয়বহুল গণনা সরানো (Move Expensive Calculations Out of Render): যদি আপনার কম্পিউটেশনগতভাবে নিবিড় কাজ থাকে, তবে সেগুলিকে ইভেন্ট হ্যান্ডলার, `useEffect` হুক, বা এমনকি ওয়েব ওয়ার্কারে সরানোর কথা বিবেচনা করুন। এটি নিশ্চিত করে যে রেন্ডারিং প্রক্রিয়াটি নিজেই যথাসম্ভব হালকা রাখা হয়, যা আরও ঘন ঘন ইল্ডিংয়ের অনুমতি দেয়।
6. আপডেট ব্যাচিং (স্বয়ংক্রিয় এবং ম্যানুয়াল): রিঅ্যাক্ট 18 স্বয়ংক্রিয়ভাবে স্টেট আপডেটগুলি ব্যাচ করে যা ইভেন্ট হ্যান্ডলার বা Promise-এর মধ্যে ঘটে। যদি আপনাকে এই প্রসঙ্গগুলির বাইরে ম্যানুয়ালি আপডেট ব্যাচ করতে হয়, তবে আপনি নির্দিষ্ট পরিস্থিতির জন্য `ReactDOM.flushSync()` ব্যবহার করতে পারেন যেখানে অবিলম্বে, সিঙ্ক্রোনাস আপডেটগুলি গুরুত্বপূর্ণ, তবে এটি অল্প পরিমাণে ব্যবহার করুন কারণ এটি শিডিউলারের ইল্ডিং আচরণকে বাইপাস করে।

উদাহরণ: একটি বড় ডেটা টেবিল অপ্টিমাইজ করা

আন্তর্জাতিক স্টক ডেটার একটি বড় টেবিল প্রদর্শনকারী একটি অ্যাপ্লিকেশনের কথা ভাবুন। কনকারেন্সি এবং ইল্ডিং ছাড়া, 10,000 সারি রেন্ডার করতে UI কয়েক সেকেন্ডের জন্য জমে যেতে পারে।

ইল্ডিং ছাড়া (ধারণাগত):

একটি একক `renderTable` ফাংশন সমস্ত 10,000 সারির মধ্যে দিয়ে যায়, প্রতিটির জন্য `` এবং `` এলিমেন্ট তৈরি করে এবং সেগুলিকে DOM-এ যুক্ত করে। এই পুরো প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ না হওয়া পর্যন্ত মূল থ্রেডকে ব্লক করে রাখে।

ইল্ডিং সহ (রিঅ্যাক্ট 18+ এবং সেরা অনুশীলন ব্যবহার করে):

1. ভার্চুয়ালাইজেশন: `react-window`-এর মতো একটি লাইব্রেরি ব্যবহার করুন। টেবিল কম্পোনেন্টটি শুধুমাত্র ভিউপোর্টে দৃশ্যমান, ধরা যাক, 20টি সারি রেন্ডার করে।
2. শিডিউলারের ভূমিকা: যখন ব্যবহারকারী স্ক্রল করে, তখন একটি নতুন সেট সারি দৃশ্যমান হয়। রিঅ্যাক্ট শিডিউলার এই নতুন সারিগুলির রেন্ডারিংকে ছোট ছোট খণ্ডে বিভক্ত করবে।
3. কার্যক্ষেত্রে টাস্ক ইল্ডিং: যখন প্রতিটি ছোট খণ্ড সারি রেন্ডার করা হয় (যেমন, একবারে 2-5টি সারি), শিডিউলার পরীক্ষা করে যে তার ইল্ড করা উচিত কিনা। যদি ব্যবহারকারী দ্রুত স্ক্রল করে, তবে রিঅ্যাক্ট কয়েকটি সারি রেন্ডার করার পরে ইল্ড করতে পারে, যার ফলে স্ক্রল ইভেন্টটি প্রক্রিয়া করা যায় এবং পরবর্তী সারিগুলির সেট রেন্ডারিংয়ের জন্য সময়সূচী করা যায়। এটি নিশ্চিত করে যে স্ক্রল ইভেন্টটি মসৃণ এবং রেসপন্সিভ মনে হয়, যদিও পুরো টেবিলটি একবারে রেন্ডার করা হয় না।
4. মেমোইজেশন: পৃথক সারি কম্পোনেন্টগুলি মেমোইজ করা যেতে পারে (`React.memo`) যাতে যদি শুধুমাত্র একটি সারি আপডেট করার প্রয়োজন হয়, তবে অন্যগুলি অপ্রয়োজনে পুনরায় রেন্ডার না হয়।

ফলাফল হল একটি মসৃণ স্ক্রলিং অভিজ্ঞতা এবং একটি UI যা ইন্টারেক্টিভ থাকে, যা কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং এবং টাস্ক ইল্ডিংয়ের শক্তি প্রদর্শন করে।

বিশ্বব্যাপী বিবেচনা এবং ভবিষ্যতের দিকনির্দেশনা

কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং এবং টাস্ক ইল্ডিংয়ের নীতিগুলি সর্বজনীনভাবে প্রযোজ্য, ব্যবহারকারীর অবস্থান বা ডিভাইসের ক্ষমতা নির্বিশেষে। যাইহোক, কিছু বিশ্বব্যাপী বিবেচনা রয়েছে:

• বিভিন্ন ডিভাইসের পারফরম্যান্স: বিশ্বজুড়ে ব্যবহারকারীরা হাই-এন্ড ডেস্কটপ থেকে শুরু করে লো-পাওয়ার মোবাইল ফোন পর্যন্ত বিস্তৃত ডিভাইসে ওয়েব অ্যাপ্লিকেশন অ্যাক্সেস করে। কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং নিশ্চিত করে যে অ্যাপ্লিকেশনগুলি কম শক্তিশালী ডিভাইসেও রেসপন্সিভ থাকতে পারে, কারণ কাজকে আরও দক্ষতার সাথে বিভক্ত এবং ভাগ করা হয়।
• নেটওয়ার্ক লেটেন্সি: যদিও টাস্ক ইল্ডিং প্রাথমিকভাবে CPU-বাউন্ড রেন্ডারিং টাস্কগুলিকে সম্বোধন করে, তবে UI আনব্লক করার ক্ষমতাটি সেই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্যও গুরুত্বপূর্ণ যা ভৌগোলিকভাবে বিতরণ করা সার্ভার থেকে প্রায়শই ডেটা ফেচ করে। একটি রেসপন্সিভ UI নেটওয়ার্ক অনুরোধগুলি প্রক্রিয়াধীন থাকাকালীন প্রতিক্রিয়া (যেমন লোডিং স্পিনার) প্রদান করতে পারে, জমে থাকার পরিবর্তে।
• অ্যাক্সেসিবিলিটি: একটি রেসপন্সিভ UI সহজাতভাবে আরও অ্যাক্সেসিবল। মোটর প্রতিবন্ধী ব্যবহারকারী যাদের ইন্টারঅ্যাকশনের জন্য কম সুনির্দিষ্ট সময় থাকতে পারে তারা এমন একটি অ্যাপ্লিকেশন থেকে উপকৃত হবেন যা জমে যায় না এবং তাদের ইনপুট উপেক্ষা করে না।

রিঅ্যাক্টের শিডিউলারের বিবর্তন

রিঅ্যাক্টের শিডিউলার একটি ক্রমাগত বিকশিত প্রযুক্তি। অগ্রাধিকার, মেয়াদ শেষ হওয়ার সময় এবং ইল্ডিংয়ের ধারণাগুলি অত্যাধুনিক এবং অনেক পুনরাবৃত্তির মাধ্যমে পরিমার্জিত হয়েছে। রিঅ্যাক্টে ভবিষ্যতের উন্নয়নগুলি সম্ভবত এর সময়সূচী ক্ষমতাগুলিকে আরও বাড়িয়ে তুলবে, সম্ভাব্যভাবে ব্রাউজার API গুলি ব্যবহার করার নতুন উপায় বা কাজের বিতরণকে অপ্টিমাইজ করার উপায় অন্বেষণ করবে। কনকারেন্ট বৈশিষ্ট্যগুলির দিকে এই পদক্ষেপটি বিশ্বব্যাপী ওয়েব অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য জটিল পারফরম্যান্স চ্যালেঞ্জগুলি সমাধানের জন্য রিঅ্যাক্টের প্রতিশ্রুতির একটি প্রমাণ।

উপসংহার

রিঅ্যাক্ট শিডিউলারের কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং, যা তার টাস্ক ইল্ডিং স্ট্র্যাটেজি দ্বারা চালিত, পারফরম্যান্ট এবং রেসপন্সিভ ওয়েব অ্যাপ্লিকেশন তৈরিতে একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতির প্রতিনিধিত্ব করে। বড় রেন্ডারিং কাজগুলিকে বিভক্ত করে এবং কম্পোনেন্টগুলিকে স্বেচ্ছায় নিয়ন্ত্রণ ছেড়ে দেওয়ার অনুমতি দিয়ে, রিঅ্যাক্ট নিশ্চিত করে যে UI ভারী লোডের মধ্যেও ইন্টারেক্টিভ এবং সাবলীল থাকে। এই স্ট্র্যাটেজি বোঝা ডেভেলপারদের আরও দক্ষ কোড লিখতে, রিঅ্যাক্টের কনকারেন্ট বৈশিষ্ট্যগুলিকে কার্যকরভাবে ব্যবহার করতে এবং বিশ্বব্যাপী দর্শকদের কাছে ব্যতিক্রমী ব্যবহারকারীর অভিজ্ঞতা প্রদান করতে সক্ষম করে।

যদিও আপনাকে ম্যানুয়ালি ইল্ডিং পরিচালনা করতে হবে না, তবে এর প্রক্রিয়া সম্পর্কে সচেতন থাকা আপনার কম্পোনেন্ট এবং আর্কিটেকচারকে অপ্টিমাইজ করতে সহায়তা করে। ভার্চুয়ালাইজেশন, মেমোইজেশন এবং কোড স্প্লিটিংয়ের মতো অনুশীলনগুলিকে গ্রহণ করে, আপনি রিঅ্যাক্টের শিডিউলারের সম্পূর্ণ সম্ভাবনাকে কাজে লাগাতে পারেন, এমন অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করতে পারেন যা কেবল কার্যকরীই নয়, ব্যবহার করতেও আনন্দদায়ক, আপনার ব্যবহারকারীরা যেখানেই থাকুক না কেন।

রিঅ্যাক্ট ডেভেলপমেন্টের ভবিষ্যত হল কনকারেন্ট, এবং কোঅপারেটিভ মাল্টিটাস্কিং এবং টাস্ক ইল্ডিংয়ের অন্তর্নিহিত নীতিগুলিতে দক্ষতা অর্জন করা ওয়েব পারফরম্যান্সের অগ্রভাগে থাকার চাবিকাঠি।