Page Visibility API: Optimalizace výkonu webu a uživatelského zážitku globálně

V dnešním dynamickém webovém prostředí uživatelé často pracují s několika kartami prohlížeče současně. To představuje pro vývojáře jedinečnou výzvu: jak zajistit optimální výkon webu a bezproblémový uživatelský zážitek, i když karta není aktivně zobrazena. Page Visibility API poskytuje na tuto výzvu účinné řešení, které umožňuje vývojářům inteligentně spravovat spotřebu zdrojů a přizpůsobovat chování webových stránek na základě stavu viditelnosti stránky.

Co je Page Visibility API?

Page Visibility API je rozhraní API prohlížeče, které umožňuje webovým vývojářům zjistit, zda je webová stránka pro uživatele aktuálně viditelná. Stránka je považována za viditelnou, když se nachází v popředí na kartě nebo v okně. Naopak je stránka považována za skrytou, když je na kartě na pozadí, v minimalizovaném okně nebo na zamčené obrazovce.

API poskytuje dvě hlavní funkce:

• Vlastnost `document.visibilityState`: Vrací aktuální stav viditelnosti dokumentu. Možné hodnoty jsou:
• `visible`: Stránka se nachází v popředí na kartě nebo v okně.
• `hidden`: Stránka je na kartě na pozadí, v minimalizovaném okně nebo na zamčené obrazovce.
• `prerender`: Stránka je předběžně vykreslována, ale ještě není viditelná.
• `unloaded`: Stránka je odstraňována z paměti.
• Událost `visibilitychange`: Událost, která se spustí, kdykoli se změní stav viditelnosti dokumentu.

Proč je Page Visibility API důležité?

Page Visibility API nabízí významné výhody jak pro uživatele, tak pro vývojáře:

Zlepšení výkonu webu

Díky pochopení, kdy je stránka viditelná, mohou vývojáři optimalizovat spotřebu zdrojů. Když je stránka skrytá, je často zbytečné pokračovat ve vykonávání úloh náročných na zdroje, jako jsou:

• Časté dotazování na data: Zastavení nebo snížení frekvence AJAX požadavků na server.
• Vykreslování animací: Pozastavení animací nebo snížení jejich snímkové frekvence.
• Přehrávání videa: Pozastavení přehrávání videa nebo snížení jeho kvality.
• Náročné výpočty: Pozastavení složitých výpočtů nebo zpracování dat.

To snižuje využití CPU, spotřebu paměti a šířku síťového pásma, což vede k rychlejšímu načítání, plynulejšímu výkonu a delší výdrži baterie, zejména na mobilních zařízeních.

Vylepšený uživatelský zážitek

API umožňuje vývojářům přizpůsobit uživatelský zážitek na základě viditelnosti. Například:

• Oznámení: Zobrazení oznámení, když se skrytá karta opět stane viditelnou.
• Ukazatele průběhu: Pozastavení nebo obnovení ukazatelů průběhu na základě viditelnosti.
• Ukládání pokroku uživatele: Automatické uložení pokroku uživatele, když se stránka skryje, aby se zabránilo ztrátě dat.

Tato vylepšení přispívají k responzivnějšímu a uživatelsky přívětivějšímu webu bez ohledu na zařízení uživatele nebo podmínky sítě.

Optimalizace zdrojů

Page Visibility API je klíčové pro efektivní správu zdrojů, zejména v jednostránkových aplikacích (SPA) a webových aplikacích, které vykonávají úlohy na pozadí. Pozastavením zbytečných operací, když je karta skrytá, API uvolňuje systémové prostředky pro jiné aplikace a úlohy, což zlepšuje celkový výkon systému.

Jak používat Page Visibility API

Použití Page Visibility API je jednoduché. Zde je základní příklad:

// Zkontrolovat počáteční stav viditelnosti
if (document.visibilityState === "visible") {
  // Stránka je viditelná, spustit nebo obnovit úlohy
  startTasks();
} else {
  // Stránka je skrytá, pozastavit úlohy
  pauseTasks();
}

// Naslouchat událostem změny viditelnosti
document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Stránka je viditelná, spustit nebo obnovit úlohy
    startTasks();
  } else {
    // Stránka je skrytá, pozastavit úlohy
    pauseTasks();
  }
});

function startTasks() {
  console.log("Spouštění úloh...");
  // Zde vložte kód pro spuštění úloh náročných na zdroje
}

function pauseTasks() {
  console.log("Pozastavení úloh...");
  // Zde vložte kód pro pozastavení úloh náročných na zdroje
}

Tento úryvek kódu ukazuje, jak zkontrolovat počáteční stav viditelnosti a naslouchat událostem `visibilitychange` pro odpovídající spuštění nebo pozastavení úloh.

Praktické příklady a případy použití

Pojďme se podívat na některé praktické příklady, jak lze Page Visibility API použít v různých scénářích:

Příklad 1: Optimalizace přehrávání videa

Představte si web pro streamování videa. Když uživatel přepne na jinou kartu, není třeba pokračovat v načítání nebo přehrávání videa na pozadí.

const videoElement = document.getElementById("myVideo");

document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Stránka je viditelná, obnovit přehrávání videa
    videoElement.play();
  } else {
    // Stránka je skrytá, pozastavit přehrávání videa
    videoElement.pause();
  }
});

Tento kód pozastaví video, když je karta skrytá, čímž šetří šířku pásma a prostředky CPU.

Příklad 2: Snížení frekvence dotazování na data

Mnoho webových aplikací se spoléhá na časté dotazování na data, aby zůstaly aktuální s nejnovějšími informacemi. To však může být plýtvání zdroji, když si uživatel stránku aktivně neprohlíží.

let pollingInterval;

function startPolling() {
  pollingInterval = setInterval(function() {
    // Váš kód pro načítání dat ze serveru
    fetchData();
  }, 5000); // Dotazovat se každých 5 sekund
}

function stopPolling() {
  clearInterval(pollingInterval);
}


document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Stránka je viditelná, spustit dotazování
    startPolling();
  } else {
    // Stránka je skrytá, zastavit dotazování
    stopPolling();
  }
});

// Spustit dotazování na začátku, pokud je stránka viditelná
if (document.visibilityState === "visible") {
    startPolling();
}

function fetchData() {
  // Nahraďte vaší skutečnou logikou pro načítání dat
  console.log("Načítání dat...");
}

Tento kód zastaví dotazování na data, když je karta skryta, a obnoví ho, když se karta opět stane viditelnou.

Příklad 3: Pozastavení herních smyček

U webových her je nezbytné pozastavit herní smyčku, když uživatel přepne na jinou kartu, aby se zabránilo zbytečnému využití CPU a vybíjení baterie.

let gameLoopInterval;

function startGameLoop() {
  gameLoopInterval = setInterval(gameLoop, 16); // 60 FPS
}

function stopGameLoop() {
  clearInterval(gameLoopInterval);
}

function gameLoop() {
  // Zde je vaše herní logika
  console.log("Herní smyčka běží...");
}


document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Stránka je viditelná, spustit herní smyčku
    startGameLoop();
  } else {
    // Stránka je skrytá, zastavit herní smyčku
    stopGameLoop();
  }
});

// Spustit herní smyčku na začátku, pokud je stránka viditelná
if (document.visibilityState === "visible") {
    startGameLoop();
}

Tento kód pozastaví herní smyčku, když je karta skryta, a zabrání tak hře ve spotřebovávání zdrojů na pozadí.

Příklad 4: Automatické ukládání uživatelských dat

Aby se předešlo ztrátě dat, mohou aplikace automaticky ukládat uživatelská data, když se stránka stane skrytou.

document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "hidden") {
    // Stránka je skrytá, uložit uživatelská data
    saveUserData();
  }
});

function saveUserData() {
  // Váš kód pro uložení uživatelských dat do lokálního úložiště nebo na server
  console.log("Ukládání uživatelských dat...");
}

Tím se zajistí, že pokrok uživatele bude uložen, i když uživatel omylem zavře kartu nebo přejde na jinou stránku.

Kompatibilita s prohlížeči

Page Visibility API je široce podporováno moderními prohlížeči, včetně Chrome, Firefox, Safari, Edge a Opery. Nejnovější informace si můžete ověřit v tabulce kompatibility na webu MDN Web Docs.

Pro starší prohlížeče, které toto API nepodporují, můžete použít polyfill, který poskytne záložní implementaci. Polyfilly však nemusí být tak přesné nebo efektivní jako nativní API.

Osvědčené postupy pro používání Page Visibility API

Zde je několik osvědčených postupů, které je třeba mít na paměti při používání Page Visibility API:

• Vyhněte se nadměrné optimalizaci: Neoptimalizujte kód předčasně na základě stavu viditelnosti. Analyzujte výkon vaší aplikace, abyste identifikovali nejnáročnější úlohy, a zaměřte se nejprve na jejich optimalizaci.
• Omezte frekvenci změn viditelnosti (Debounce/Throttle): Abyste se vyhnuli nadměrnému zpracovávání událostí, zvažte použití technik debounce nebo throttle pro událost `visibilitychange`.
• Důkladně testujte: Testujte svou aplikaci v různých prohlížečích a na různých zařízeních, abyste se ujistili, že Page Visibility API funguje správně.
• Zvažte přístupnost: Ujistěte se, že vaše použití Page Visibility API negativně neovlivňuje přístupnost. Například poskytněte alternativní způsoby, jak mohou uživatelé přistupovat k informacím nebo funkcím, které jsou pozastaveny nebo zakázány, když je stránka skrytá.
• Poskytujte jasnou zpětnou vazbu: Dejte uživatelům vědět, kdy jsou úlohy pozastaveny nebo obnoveny na základě stavu viditelnosti. To může pomoci předejít zmatkům a zlepšit uživatelský zážitek. Například ukazatel průběhu by se mohl pozastavit, když je karta skrytá, a pokračovat, když se opět stane viditelnou.

Budoucnost výkonu webu a Page Visibility API

S tím, jak se webové aplikace stávají stále složitějšími a náročnějšími na zdroje, bude Page Visibility API i nadále hrát klíčovou roli v optimalizaci výkonu webu a zlepšování uživatelského zážitku. Budoucí vývoj může zahrnovat:

• Podrobnější stavy viditelnosti: API by mohlo být rozšířeno tak, aby poskytovalo podrobnější informace o stavu viditelnosti stránky, například zda je částečně zakryta nebo překryta jinými prvky.
• Integrace s dalšími API: API by mohlo být integrováno s dalšími API prohlížeče, jako je Idle Detection API, aby poskytovalo ještě sofistikovanější možnosti správy zdrojů.
• Vylepšené polyfilly: Mohly by být vyvinuty přesnější a efektivnější polyfilly pro podporu starších prohlížečů.

Závěr

Page Visibility API je cenným nástrojem pro webové vývojáře, kteří chtějí optimalizovat výkon webových stránek, snížit spotřebu zdrojů a zlepšit uživatelský zážitek. Díky pochopení, kdy je stránka viditelná nebo skrytá, mohou vývojáři inteligentně spravovat úlohy náročné na zdroje, přizpůsobovat uživatelský zážitek a zajistit, aby jejich webové stránky byly responzivní a efektivní bez ohledu na zařízení uživatele nebo podmínky sítě. Přijetím Page Visibility API můžete vytvářet udržitelnější a uživatelsky přívětivější web pro všechny.

Nezapomeňte testovat svou implementaci v různých prohlížečích a na různých zařízeních, abyste zajistili konzistentní chování a optimální výkon. Dodržováním osvědčených postupů a sledováním nejnovějšího vývoje v oblasti optimalizace výkonu webu můžete využít sílu Page Visibility API k poskytování výjimečných webových zážitků svým uživatelům po celém světě.