6. září 2025Čeština

Podrobný průvodce využitím hooku experimental_useSyncExternalStore od Reactu pro efektivní a spolehlivou správu odběrů z externích storů, s příklady a osvědčenými postupy.

Jak mistrovsky zvládnout odběry ze storu s hookem experimental_useSyncExternalStore v Reactu

V neustále se vyvíjejícím světě webového vývoje je efektivní správa externího stavu klíčová. React se svým deklarativním programovacím paradigmatem nabízí výkonné nástroje pro práci se stavem komponent. Při integraci s externími řešeními pro správu stavu nebo API prohlížeče, která si udržují vlastní odběry (jako jsou WebSockets, úložiště prohlížeče nebo dokonce vlastní event emittery), však vývojáři často čelí složitostem při udržování synchronizace stromu komponent Reactu. Právě zde přichází na řadu hook experimental_useSyncExternalStore, který nabízí robustní a výkonné řešení pro správu těchto odběrů. Tento komplexní průvodce se ponoří do jeho složitostí, výhod a praktických aplikací pro globální publikum.

Výzva spojená s odběry z externích storů

Než se ponoříme do experimental_useSyncExternalStore, pojďme si přiblížit běžné výzvy, kterým vývojáři čelí při odběru z externích storů v aplikacích Reactu. Tradičně to často zahrnovalo:

Ruční správa odběrů: Vývojáři museli ručně přihlásit odběr v useEffect a odhlásit jej ve funkci pro úklid (cleanup function), aby předešli únikům paměti a zajistili správné aktualizace stavu. Tento přístup je náchylný k chybám a může vést k nenápadným bugům.
Překreslování při každé změně: Bez pečlivé optimalizace mohla každá malá změna v externím storu spustit překreslení celého stromu komponent, což vedlo ke snížení výkonu, zejména v komplexních aplikacích.
Problémy se souběžností: V kontextu Concurrent Reactu, kde se komponenty mohou během jedné uživatelské interakce vykreslovat a překreslovat vícekrát, se správa asynchronních aktualizací a předcházení neaktuálním datům může stát výrazně náročnější. Mohly by nastat race conditions, pokud odběry nejsou řešeny s přesností.
Vývojářský zážitek (Developer Experience): Kód potřebný pro správu odběrů mohl znepřehlednit logiku komponent, což ztěžovalo jejich čtení a údržbu.

Představte si globální e-commerce platformu, která používá službu pro aktualizaci skladových zásob v reálném čase. Když si uživatel prohlíží produkt, jeho komponenta se musí přihlásit k odběru aktualizací stavu skladu pro tento konkrétní produkt. Pokud tento odběr není spravován správně, může se zobrazit neaktuální počet kusů na skladě, což vede ke špatné uživatelské zkušenosti. Navíc, pokud si stejný produkt prohlíží více uživatelů, neefektivní správa odběrů by mohla zatížit serverové zdroje a ovlivnit výkon aplikace v různých regionech.

Představujeme experimental_useSyncExternalStore

Hook experimental_useSyncExternalStore od Reactu je navržen tak, aby překlenul mezeru mezi interní správou stavu Reactu a externími story založenými na odběrech. Byl zaveden, aby poskytl spolehlivější a efektivnější způsob odběru z těchto storů, zejména v kontextu Concurrent Reactu. Tento hook abstrahuje velkou část složitosti správy odběrů a umožňuje vývojářům soustředit se na klíčovou logiku jejich aplikace.

Signatura hooku je následující:

const state = experimental_useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot?)

Pojďme si rozebrat jednotlivé parametry:

subscribe: Jedná se o funkci, která přijímá jako argument callback a přihlašuje se k odběru z externího storu. Když se stav storu změní, měl by být zavolán callback. Tato funkce musí také vrátit funkci unsubscribe, která bude zavolána při odpojení komponenty nebo když je potřeba odběr znovu navázat.
getSnapshot: Jedná se o funkci, která vrací aktuální hodnotu externího storu. React tuto funkci zavolá, aby získal nejnovější stav pro vykreslení.
getServerSnapshot (volitelný): Tato funkce poskytuje počáteční snímek (snapshot) stavu storu na serveru. To je klíčové pro server-side rendering (SSR) a hydrataci, což zajišťuje, že klient vykreslí konzistentní pohled se serverem. Pokud není poskytnuta, klient bude předpokládat, že počáteční stav je stejný jako na serveru, což může vést k nesrovnalostem při hydrataci, pokud není situace pečlivě ošetřena.

Jak to funguje pod pokličkou

experimental_useSyncExternalStore je navržen tak, aby byl vysoce výkonný. Inteligentně spravuje překreslování tím, že:

Dávkuje aktualizace: Slučuje více aktualizací storu, které proběhnou v krátkém časovém sledu, čímž zabraňuje zbytečným překreslením.
Zabraňuje čtení neaktuálních dat: V konkurenčním režimu zajišťuje, že stav čtený Reactem je vždy aktuální, čímž se vyhýbá vykreslování s neaktuálními daty, i když probíhá více vykreslování souběžně.
Optimalizuje odhlašování odběru: Spolehlivě se stará o proces odhlášení odběru, čímž předchází únikům paměti.

Poskytnutím těchto záruk experimental_useSyncExternalStore výrazně zjednodušuje práci vývojáře a zlepšuje celkovou stabilitu a výkon aplikací spoléhajících na externí stav.

Výhody používání experimental_useSyncExternalStore

Přijetí experimental_useSyncExternalStore nabízí několik přesvědčivých výhod:

1. Zlepšený výkon a efektivita

Interní optimalizace hooku, jako je dávkování a prevence čtení neaktuálních dat, se přímo promítají do svižnějšího uživatelského zážitku. Pro globální aplikace s uživateli s různými podmínkami sítě a schopnostmi zařízení je toto zvýšení výkonu klíčové. Například finanční obchodní aplikace používaná obchodníky v Tokiu, Londýně a New Yorku musí zobrazovat tržní data v reálném čase s minimální latencí. experimental_useSyncExternalStore zajišťuje, že dochází pouze k nezbytným překreslením, a udržuje tak aplikaci responzivní i při velkém toku dat.

2. Zvýšená spolehlivost a méně chyb

Ruční správa odběrů je častým zdrojem chyb, zejména úniků paměti a race conditions. experimental_useSyncExternalStore tuto logiku abstrahuje a poskytuje spolehlivější a předvídatelnější způsob správy externích odběrů. To snižuje pravděpodobnost kritických chyb, což vede ke stabilnějším aplikacím. Představte si zdravotnickou aplikaci, která se spoléhá na data z monitorování pacientů v reálném čase. Jakákoli nepřesnost nebo zpoždění v zobrazení dat by mohla mít vážné následky. Spolehlivost, kterou tento hook nabízí, je v takových scénářích neocenitelná.

3. Bezproblémová integrace s Concurrent Reactem

Concurrent React přináší komplexní chování při vykreslování. experimental_useSyncExternalStore je vytvořen s ohledem na souběžnost a zajišťuje, že vaše odběry z externích storů se chovají správně, i když React provádí přerušitelné vykreslování. To je klíčové pro budování moderních, responzivních aplikací v Reactu, které zvládnou složité uživatelské interakce bez zamrzání.

4. Zjednodušený vývojářský zážitek

Zapouzdřením logiky odběru tento hook snižuje množství boilerplate kódu, který musí vývojáři psát. To vede k čistšímu a lépe udržovatelnému kódu komponent a celkově lepšímu vývojářskému zážitku. Vývojáři mohou trávit méně času laděním problémů s odběry a více času budováním funkcí.

5. Podpora pro Server-Side Rendering (SSR)

Volitelný parametr getServerSnapshot je pro SSR zásadní. Umožňuje vám poskytnout počáteční stav vašeho externího storu ze serveru. Tím je zajištěno, že HTML vykreslené na serveru odpovídá tomu, co klientská aplikace Reactu vykreslí po hydrataci, což zabraňuje nesrovnalostem při hydrataci a zlepšuje vnímaný výkon tím, že uživatelé vidí obsah dříve.

Praktické příklady a případy použití

Pojďme se podívat na některé běžné scénáře, kde lze experimental_useSyncExternalStore efektivně použít.

1. Integrace s vlastním globálním storem

Mnoho aplikací používá vlastní řešení pro správu stavu nebo knihovny jako Zustand, Jotai nebo Valtio. Tyto knihovny často poskytují metodu `subscribe`. Zde je příklad, jak byste mohli jednu z nich integrovat:

Předpokládejme, že máte jednoduchý store:


// simpleStore.js
let state = { count: 0 };
const listeners = new Set();

export const subscribe = (callback) => {
  listeners.add(callback);
  return () => {
    listeners.delete(callback);
  };
};

export const getSnapshot = () => state;

export const increment = () => {
  state = { count: state.count + 1 };
  listeners.forEach(callback => callback());
};

Ve vaší komponentě Reactu:


import React, { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import { subscribe, getSnapshot, increment } from './simpleStore';

function Counter() {
  const count = experimental_useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot);

  return (
    
      Počet: {count.count}
      
    
  );
}

Tento příklad ukazuje čistou integraci. Funkce subscribe je předána přímo a getSnapshot získává aktuální stav. experimental_useSyncExternalStore se automaticky stará o životní cyklus odběru.

2. Práce s API prohlížeče (např. LocalStorage, SessionStorage)

Ačkoli jsou localStorage a sessionStorage synchronní, může být jejich správa s aktualizacemi v reálném čase náročná, pokud je zapojeno více karet nebo oken. K vytvoření odběru můžete použít událost storage.

Vytvořme si pomocný hook pro localStorage:


// useLocalStorage.js
import { experimental_useSyncExternalStore, useCallback } from 'react';

function subscribeToLocalStorage(key, callback) {
  const handleStorageChange = (event) => {
    if (event.key === key) {
      callback(event.newValue);
    }
  };

  window.addEventListener('storage', handleStorageChange);

  return () => {
    window.removeEventListener('storage', handleStorageChange);
  };
}

function getLocalStorageSnapshot(key) {
  return localStorage.getItem(key);
}

export function useLocalStorage(key) {
  const subscribe = useCallback(
    (callback) => subscribeToLocalStorage(key, callback),
    [key]
  );

  const getSnapshot = useCallback(() => getLocalStorageSnapshot(key), [key]);

  return experimental_useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot);
}

Ve vaší komponentě:


import React from 'react';
import { useLocalStorage } from './useLocalStorage';

function SettingsPanel() {
  const theme = useLocalStorage('appTheme'); // např. 'light' nebo 'dark'

  // Také byste potřebovali setter funkci, která by nepoužívala useSyncExternalStore

  return (
    
      Aktuální téma: {theme || 'výchozí'}
      {/* Ovládací prvky pro změnu tématu by volaly localStorage.setItem() */}
    
  );
}

Tento vzor je užitečný pro synchronizaci nastavení nebo uživatelských preferencí napříč různými kartami vaší webové aplikace, zejména pro mezinárodní uživatele, kteří mohou mít otevřeno více instancí vaší aplikace.

3. Datové kanály v reálném čase (WebSockets, Server-Sent Events)

Pro aplikace, které se spoléhají na datové proudy v reálném čase, jako jsou chatovací aplikace, živé dashboardy nebo obchodní platformy, je experimental_useSyncExternalStore přirozenou volbou.

Zvažte připojení přes WebSocket:


// WebSocketService.js
let socket;
let currentData = null;
const listeners = new Set();

export const connect = (url) => {
  socket = new WebSocket(url);

  socket.onopen = () => {
    console.log('WebSocket připojen');
  };

  socket.onmessage = (event) => {
    currentData = JSON.parse(event.data);
    listeners.forEach(callback => callback(currentData));
  };

  socket.onerror = (error) => {
    console.error('Chyba WebSocketu:', error);
  };

  socket.onclose = () => {
    console.log('WebSocket odpojen');
  };
};

export const subscribeToWebSocket = (callback) => {
  listeners.add(callback);
  // Pokud jsou data již k dispozici, zavolejte okamžitě
  if (currentData) {
    callback(currentData);
  }
  return () => {
    listeners.delete(callback);
    // Volitelně se odpojte, pokud již nejsou žádní odběratelé
    if (listeners.size === 0) {
      // socket.close(); // Rozhodněte o vaší strategii odpojování
    }
  };
};

export const getWebSocketSnapshot = () => currentData;

export const sendMessage = (message) => {
  if (socket && socket.readyState === WebSocket.OPEN) {
    socket.send(message);
  }
};

Ve vaší komponentě Reactu:


import React, { useEffect } from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import { connect, subscribeToWebSocket, getWebSocketSnapshot, sendMessage } from './WebSocketService';

const WEBSOCKET_URL = 'wss://global-data-feed.example.com'; // Příklad globální URL

function LiveDataFeed() {
  const data = experimental_useSyncExternalStore(
    subscribeToWebSocket,
    getWebSocketSnapshot
  );

  useEffect(() => {
    connect(WEBSOCKET_URL);
  }, []);

  const handleSend = () => {
    sendMessage('Ahoj servere!');
  };

  return (
    
      Živá data
      {data ? (
        {JSON.stringify(data, null, 2)}
      ) : (
        Načítání dat...
      )}
      
    
  );
}

Tento vzor je klíčový pro aplikace obsluhující globální publikum, kde se očekávají aktualizace v reálném čase, jako jsou živé sportovní výsledky, burzovní kurzy nebo nástroje pro kolaborativní editaci. Hook zajišťuje, že zobrazená data jsou vždy čerstvá a že aplikace zůstává responzivní i během kolísání sítě.

4. Integrace s knihovnami třetích stran

Mnoho knihoven třetích stran spravuje svůj vlastní interní stav a poskytuje API pro odběry. experimental_useSyncExternalStore umožňuje bezproblémovou integraci:

Geolokační API: Odběr změn polohy.
Nástroje pro přístupnost: Odběr změn uživatelských preferencí (např. velikost písma, nastavení kontrastu).
Knihovny pro tvorbu grafů: Reakce na aktualizace dat v reálném čase z interního datového storu knihovny pro grafy.

Klíčem je identifikovat metody `subscribe` a `getSnapshot` (nebo jejich ekvivalenty) dané knihovny a předat je do experimental_useSyncExternalStore.

Server-Side Rendering (SSR) a hydratace

Pro aplikace, které využívají SSR, je správná inicializace stavu ze serveru klíčová, aby se předešlo překreslování na straně klienta a nesrovnalostem při hydrataci. Parametr getServerSnapshot v experimental_useSyncExternalStore je navržen právě pro tento účel.

Vraťme se k příkladu s vlastním storem a přidejme podporu SSR:


// simpleStore.js (s SSR)
let state = { count: 0 };
const listeners = new Set();

export const subscribe = (callback) => {
  listeners.add(callback);
  return () => {
    listeners.delete(callback);
  };
};

export const getSnapshot = () => state;

// Tato funkce bude volána na serveru pro získání počátečního stavu
export const getServerSnapshot = () => {
  // Ve skutečném scénáři SSR by se stav načítal z kontextu vykreslování na serveru
  // Pro demonstraci budeme předpokládat, že je stejný jako počáteční stav klienta
  return { count: 0 }; 
};

export const increment = () => {
  state = { count: state.count + 1 };
  listeners.forEach(callback => callback());
};

Ve vaší komponentě Reactu:


import React, { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import { subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot, increment } from './simpleStore';

function Counter() {
  // Předejte getServerSnapshot pro SSR
  const count = experimental_useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot);

  return (
    
      Počet: {count.count}
      
    
  );
}

Na serveru React zavolá getServerSnapshot, aby získal počáteční hodnotu. Během hydratace na klientovi React porovná serverem vykreslené HTML s výstupem vykresleným na straně klienta. Pokud getServerSnapshot poskytne přesný počáteční stav, proces hydratace bude plynulý. To je zvláště důležité pro globální aplikace, kde může být serverové vykreslování geograficky distribuováno.

Výzvy spojené s SSR a `getServerSnapshot`

Asynchronní načítání dat: Pokud počáteční stav vašeho externího storu závisí na asynchronních operacích (např. volání API na serveru), budete muset zajistit, aby tyto operace byly dokončeny před vykreslením komponenty, která používá experimental_useSyncExternalStore. Frameworky jako Next.js poskytují mechanismy pro řešení této situace.
Konzistence: Stav vrácený funkcí getServerSnapshot *musí* být konzistentní se stavem, který by byl k dispozici na klientovi okamžitě po hydrataci. Jakékoli nesrovnalosti mohou vést k chybám při hydrataci.

Zohlednění globálního publika

Při tvorbě aplikací pro globální publikum vyžaduje správa externího stavu a odběrů pečlivé zvážení:

Latence sítě: Uživatelé v různých regionech budou mít různé rychlosti sítě. Optimalizace výkonu poskytované experimental_useSyncExternalStore jsou v takových scénářích ještě kritičtější.
Časová pásma a data v reálném čase: Aplikace zobrazující časově citlivá data (např. plány událostí, živé výsledky) musí správně pracovat s časovými pásmy. Zatímco experimental_useSyncExternalStore se zaměřuje na synchronizaci dat, samotná data musí být před uložením do externího storu upravena s ohledem na časové pásmo.
Internacionalizace (i18n) a lokalizace (l10n): Uživatelské preference pro jazyk, měnu nebo regionální formáty mohou být uloženy v externích storech. Zajištění spolehlivé synchronizace těchto preferencí napříč různými instancemi aplikace je klíčové.
Serverová infrastruktura: Pro SSR a funkce v reálném čase zvažte nasazení serverů blíže k vaší uživatelské základně, aby se minimalizovala latence.

experimental_useSyncExternalStore pomáhá tím, že zajišťuje, že bez ohledu na to, kde se vaši uživatelé nacházejí nebo jaké jsou jejich síťové podmínky, bude aplikace Reactu konzistentně odrážet nejnovější stav z jejich externích datových zdrojů.

Kdy NEPOUŽÍVAT experimental_useSyncExternalStore

Ačkoli je experimental_useSyncExternalStore výkonný, je navržen pro specifický účel. Obvykle byste ho nepoužili pro:

Správu lokálního stavu komponenty: Pro jednoduchý stav v rámci jedné komponenty jsou vhodnější a jednodušší vestavěné hooky Reactu useState nebo useReducer.
Globální správu stavu pro jednoduchá data: Pokud je váš globální stav relativně statický a nezahrnuje složité vzory odběrů, může stačit lehčí řešení jako React Context nebo základní globální store.
Synchronizaci napříč prohlížeči bez centrálního storu: Ačkoli příklad s událostí `storage` ukazuje synchronizaci mezi kartami, spoléhá se na mechanismy prohlížeče. Pro skutečnou synchronizaci mezi zařízeními nebo uživateli budete stále potřebovat backendový server.

Budoucnost a stabilita experimental_useSyncExternalStore

Je důležité si pamatovat, že experimental_useSyncExternalStore je v současné době označen jako 'experimentální'. To znamená, že jeho API se může změnit, než se stane stabilní součástí Reactu. Ačkoli je navržen jako robustní řešení, vývojáři by si měli být vědomi tohoto experimentálního statusu a být připraveni na možné změny API v budoucích verzích Reactu. Tým Reactu aktivně pracuje na zdokonalování těchto funkcí souběžnosti a je vysoce pravděpodobné, že tento hook nebo podobná abstrakce se v budoucnu stane stabilní součástí Reactu. Doporučuje se sledovat oficiální dokumentaci Reactu.

Závěr

experimental_useSyncExternalStore je významným doplňkem ekosystému hooků v Reactu, který poskytuje standardizovaný a výkonný způsob správy odběrů z externích datových zdrojů. Tím, že abstrahuje složitosti ruční správy odběrů, nabízí podporu SSR a bezproblémově spolupracuje s Concurrent Reactem, umožňuje vývojářům vytvářet robustnější, efektivnější a lépe udržovatelné aplikace. Pro jakoukoli globální aplikaci, která se spoléhá na data v reálném čase nebo se integruje s externími mechanismy stavu, může pochopení a využití tohoto hooku vést k podstatným zlepšením výkonu, spolehlivosti a vývojářského zážitku. Při tvorbě pro různorodé mezinárodní publikum se ujistěte, že vaše strategie správy stavu jsou co nejodolnější a nejefektivnější. experimental_useSyncExternalStore je klíčovým nástrojem k dosažení tohoto cíle.

Klíčové poznatky:

Zjednodušte logiku odběrů: Abstrahujte ruční odběry a úklidové funkce v useEffect.
Zvyšte výkon: Využijte interní optimalizace Reactu pro dávkování a prevenci čtení neaktuálních dat.
Zajistěte spolehlivost: Omezte chyby související s úniky paměti a race conditions.
Přijměte souběžnost: Vytvářejte aplikace, které bezproblémově fungují s Concurrent Reactem.
Podporujte SSR: Poskytujte přesné počáteční stavy pro aplikace vykreslované na serveru.
Připravenost na globální nasazení: Zlepšete uživatelský zážitek napříč různými síťovými podmínkami a regiony.

Ačkoli je tento hook experimentální, nabízí silný pohled do budoucnosti správy stavu v Reactu. Sledujte jeho stabilní vydání a promyšleně ho integrujte do svého dalšího globálního projektu!