React hook useDeferredValue: Kompletní průvodce pro neblokující výkon UI

Ve světě moderního webového vývoje je uživatelská zkušenost na prvním místě. Rychlé a responzivní rozhraní již není luxus – je to očekávání. Pro uživatele po celém světě, na širokém spektru zařízení a síťových podmínek, může zpožděné a zasekávající se UI znamenat rozdíl mezi vracejícím se zákazníkem a ztraceným. A právě zde mění pravidla hry souběžné funkce Reactu 18, zejména hook useDeferredValue.

Pokud jste někdy vytvářeli aplikaci v Reactu s vyhledávacím polem, které filtruje velký seznam, datovou mřížkou, která se aktualizuje v reálném čase, nebo složitým dashboardem, pravděpodobně jste se setkali s obávaným zamrznutím UI. Uživatel píše a na zlomek sekundy se celá aplikace stane nereagující. Děje se tak proto, že tradiční vykreslování v Reactu je blokující. Aktualizace stavu (state) spustí znovuvykreslení a nic jiného se nemůže stát, dokud není dokončeno.

Tento komplexní průvodce vás provede hloubkovým ponorem do hooku useDeferredValue. Prozkoumáme problém, který řeší, jak funguje pod kapotou s novým souběžným enginem Reactu a jak ho můžete využít k vytváření neuvěřitelně responzivních aplikací, které působí rychle, i když dělají spoustu práce. Pokryjeme praktické příklady, pokročilé vzory a klíčové osvědčené postupy pro globální publikum.

Pochopení hlavního problému: Blokující UI

Než dokážeme ocenit řešení, musíme plně porozumět problému. Ve verzích Reactu před verzí 18 bylo vykreslování synchronní a nepřerušitelný proces. Představte si jednoproudou silnici: jakmile na ni vjede auto (vykreslení), žádné jiné auto nemůže projet, dokud nedojede na konec. Takto React fungoval.

Zvažme klasický scénář: prohledávatelný seznam produktů. Uživatel píše do vyhledávacího pole a seznam tisíců položek pod ním se filtruje na základě jeho vstupu.

Typická (a pomalá) implementace

Takto by mohl vypadat kód ve světě před React 18 nebo bez použití souběžných funkcí:

Struktura komponenty:

Soubor: SearchPage.js

import React, { useState } from 'react'; import ProductList from './ProductList'; import { generateProducts } from './data'; // funkce, která vytváří velké pole const allProducts = generateProducts(20000); // Představme si 20 000 produktů function SearchPage() { const [query, setQuery] = useState(''); const filteredProducts = allProducts.filter(product => { return product.name.toLowerCase().includes(query.toLowerCase()); }); function handleChange(e) { setQuery(e.target.value); } return (

); } export default SearchPage;

Proč je to pomalé?

Sledujme akci uživatele:

1. Uživatel napíše písmeno, řekněme 'a'.
2. Spustí se událost onChange, která zavolá handleChange.
3. Zavolá se setQuery('a'). Tím se naplánuje znovuvykreslení komponenty SearchPage.
4. React začne znovuvykreslování.
5. Uvnitř vykreslení se provede řádek const filteredProducts = allProducts.filter(...). To je náročná část. Filtrování pole o 20 000 položkách, i s jednoduchou kontrolou 'includes', zabere čas.
6. Zatímco probíhá toto filtrování, hlavní vlákno prohlížeče je zcela zaneprázdněno. Nemůže zpracovávat žádné nové uživatelské vstupy, nemůže vizuálně aktualizovat vstupní pole a nemůže spouštět žádný jiný JavaScript. UI je blokováno.
7. Jakmile je filtrování hotové, React pokračuje ve vykreslování komponenty ProductList, což samo o sobě může být náročná operace, pokud vykresluje tisíce DOM uzlů.
8. Nakonec, po vší této práci, se DOM aktualizuje. Uživatel vidí, jak se písmeno 'a' objeví ve vstupním poli a seznam se aktualizuje.

Pokud uživatel píše rychle – řekněme „apple“ – celý tento blokující proces se odehraje pro 'a', pak 'ap', pak 'app', 'appl' a 'apple'. Výsledkem je znatelné zpoždění, kdy se vstupní pole zasekává a snaží se držet krok s psaním uživatele. To je špatná uživatelská zkušenost, zejména na méně výkonných zařízeních, která jsou běžná v mnoha částech světa.

Představení souběžnosti (Concurrency) v Reactu 18

React 18 zásadně mění toto paradigma zavedením souběžnosti. Souběžnost není totéž co paralelismus (dělání více věcí najednou). Místo toho je to schopnost Reactu pozastavit, obnovit nebo opustit vykreslování. Jednoproudá silnice má nyní předjížděcí pruhy a řídícího dopravy.

Díky souběžnosti může React kategorizovat aktualizace do dvou typů:

• Naléhavé aktualizace: Jsou to věci, které musí působit okamžitě, jako je psaní do vstupu, kliknutí na tlačítko nebo přetahování posuvníku. Uživatel očekává okamžitou zpětnou vazbu.
• Přechodové aktualizace (Transition Updates): Jsou to aktualizace, které mohou přecházet UI z jednoho zobrazení na druhé. Je přijatelné, pokud se na chvíli zdrží. Filtrování seznamu nebo načítání nového obsahu jsou klasické příklady.

React nyní může zahájit nenaléhavé „přechodové“ vykreslení, a pokud přijde naléhavější aktualizace (jako další stisk klávesy), může pozastavit dlouho běžící vykreslování, nejprve zpracovat tu naléhavou a poté pokračovat v práci. Tím se zajišťuje, že UI zůstane vždy interaktivní. Hook useDeferredValue je primárním nástrojem pro využití této nové síly.

Co je `useDeferredValue`? Detailní vysvětlení

V jádru je useDeferredValue hook, který vám umožní říct Reactu, že určitá hodnota ve vaší komponentě není naléhavá. Přijímá hodnotu a vrací novou kopii této hodnoty, která bude „zaostávat“, pokud dochází k naléhavým aktualizacím.

Syntaxe

Hook se používá neuvěřitelně jednoduše:

import { useDeferredValue } from 'react'; const deferredValue = useDeferredValue(value);

To je vše. Předáte mu hodnotu a on vám vrátí její odloženou verzi.

Jak to funguje pod kapotou

Odhalme toto kouzlo. Když použijete useDeferredValue(query), React udělá následující:

1. Počáteční vykreslení: Při prvním vykreslení bude deferredQuery stejné jako počáteční query.
2. Dojde k naléhavé aktualizaci: Uživatel napíše nový znak. Stav query se aktualizuje z 'a' na 'ap'.
3. Vykreslení s vysokou prioritou: React okamžitě spustí znovuvykreslení. Během tohoto prvního, naléhavého znovuvykreslení, useDeferredValue ví, že probíhá naléhavá aktualizace. Proto stále vrací předchozí hodnotu, 'a'. Vaše komponenta se rychle znovuvykreslí, protože hodnota vstupního pole se stane 'ap' (ze stavu), ale část vašeho UI, která závisí na deferredQuery (pomalý seznam), stále používá starou hodnotu a nemusí být přepočítána. UI zůstává responzivní.
4. Vykreslení s nízkou prioritou: Ihned po dokončení naléhavého vykreslení React spustí druhé, nenaléhavé znovuvykreslení na pozadí. V *tomto* vykreslení useDeferredValue vrátí novou hodnotu, 'ap'. Toto vykreslení na pozadí spouští náročnou operaci filtrování.
5. Přerušitelnost: Zde je klíčová část. Pokud uživatel napíše další písmeno ('app'), zatímco vykreslování s nízkou prioritou pro 'ap' stále probíhá, React toto vykreslování na pozadí zahodí a začne znovu. Upřednostní novou naléhavou aktualizaci ('app') a poté naplánuje nové vykreslování na pozadí s nejnovější odloženou hodnotou.

Tím je zajištěno, že náročná práce se vždy provádí s nejaktuálnějšími daty a nikdy neblokuje uživatele v zadávání nových vstupů. Je to mocný způsob, jak snížit prioritu náročných výpočtů bez složité manuální logiky debouncingu nebo throttlingu.

Praktická implementace: Oprava našeho pomalého vyhledávání

Pojďme refaktorovat náš předchozí příklad pomocí useDeferredValue, abychom ho viděli v akci.

Soubor: SearchPage.js (Optimalizováno)

import React, { useState, useDeferredValue, useMemo } from 'react'; import ProductList from './ProductList'; import { generateProducts } from './data'; const allProducts = generateProducts(20000); // Komponenta pro zobrazení seznamu, memoizovaná pro výkon const MemoizedProductList = React.memo(ProductList); function SearchPage() { const [query, setQuery] = useState(''); // 1. Odložíme hodnotu query. Tato hodnota bude zaostávat za stavem 'query'. const deferredQuery = useDeferredValue(query); // 2. Náročné filtrování je nyní řízeno odloženou hodnotou deferredQuery. // Pro další optimalizaci to také obalíme do useMemo. const filteredProducts = useMemo(() => { console.log('Filtruji pro:', deferredQuery); return allProducts.filter(product => { return product.name.toLowerCase().includes(deferredQuery.toLowerCase()); }); }, [deferredQuery]); // Přepočítá se pouze při změně deferredQuery function handleChange(e) { // Tato aktualizace stavu je naléhavá a bude zpracována okamžitě setQuery(e.target.value); } return (

); } export default SearchPage;

Transformace uživatelské zkušenosti

S touto jednoduchou změnou se uživatelská zkušenost transformuje:

• Uživatel píše do vstupního pole a text se objevuje okamžitě, bez jakéhokoli zpoždění. Důvodem je, že value vstupu je přímo vázáno na stav query, což je naléhavá aktualizace.
• Seznam produktů níže se může o zlomek sekundy opozdit, ale jeho proces vykreslování nikdy neblokuje vstupní pole.
• Pokud uživatel píše rychle, seznam se může aktualizovat pouze jednou na samém konci s konečným vyhledávacím termínem, protože React zahodí mezilehlá, zastaralá vykreslování na pozadí.

Aplikace nyní působí výrazně rychleji a profesionálněji.

`useDeferredValue` vs. `useTransition`: Jaký je rozdíl?

Toto je jeden z nejčastějších bodů zmatení pro vývojáře, kteří se učí concurrent React. Jak useDeferredValue, tak useTransition se používají k označení aktualizací jako nenaléhavých, ale používají se v různých situacích.

Klíčový rozdíl je: kde máte kontrolu?

`useTransition`

useTransition používáte, když máte kontrolu nad kódem, který spouští aktualizaci stavu. Dává vám funkci, obvykle nazývanou startTransition, do které obalíte svou aktualizaci stavu.

const [isPending, startTransition] = useTransition(); function handleChange(e) { const nextValue = e.target.value; // Okamžitě aktualizovat naléhavou část setInputValue(nextValue); // Pomalou aktualizaci obalit do startTransition startTransition(() => { setSearchQuery(nextValue); }); }

• Kdy použít: Když sami nastavujete stav a můžete obalit volání setState.
• Klíčová vlastnost: Poskytuje booleovský příznak isPending. To je nesmírně užitečné pro zobrazení načítacích spinnerů nebo jiné zpětné vazby, zatímco se přechod zpracovává.

`useDeferredValue`

useDeferredValue používáte, když nemáte kontrolu nad kódem, který aktualizuje hodnotu. To se často stává, když hodnota pochází z props, z rodičovské komponenty nebo z jiného hooku poskytovaného knihovnou třetí strany.

function SlowList({ valueFromParent }) { // Nemáme kontrolu nad tím, jak se valueFromParent nastavuje. // Pouze ji přijímáme a chceme odložit vykreslování na jejím základě. const deferredValue = useDeferredValue(valueFromParent); // ... použít deferredValue k vykreslení pomalé části komponenty }

• Kdy použít: Když máte pouze konečnou hodnotu a nemůžete obalit kód, který ji nastavil.
• Klíčová vlastnost: Více „reaktivní“ přístup. Jednoduše reaguje na změnu hodnoty, bez ohledu na to, odkud přišla. Neposkytuje vestavěný příznak isPending, ale můžete si ho snadno vytvořit sami.

Srovnávací souhrn

Vlastnost	`useTransition`	`useDeferredValue`
Co obaluje	Funkci pro aktualizaci stavu (např. startTransition(() => setState(...)))	Hodnotu (např. useDeferredValue(myValue))
Místo kontroly	Když ovládáte obsluhu události nebo spouštěč aktualizace.	Když přijímáte hodnotu (např. z props) a nemáte kontrolu nad jejím zdrojem.
Stav načítání	Poskytuje vestavěnou booleovskou hodnotu `isPending`.	Žádný vestavěný příznak, ale lze jej odvodit pomocí `const isStale = originalValue !== deferredValue;`.
Analogie	Jste dispečer, který rozhoduje, který vlak (aktualizace stavu) odjede po pomalé trati.	Jste přednosta stanice, který vidí hodnotu přijíždějící vlakem a rozhodne se ji na chvíli podržet ve stanici, než ji zobrazí na hlavní tabuli.

Pokročilé případy použití a vzory

Kromě jednoduchého filtrování seznamů odemyká useDeferredValue několik mocných vzorů pro budování sofistikovaných uživatelských rozhraní.

Vzor 1: Zobrazení „zastaralého“ UI jako zpětná vazba

UI, které se aktualizuje s mírným zpožděním bez jakékoli vizuální zpětné vazby, může uživateli připadat jako chyba. Mohl by se divit, zda byl jeho vstup zaregistrován. Skvělým vzorem je poskytnout jemný náznak, že se data aktualizují.

Toho můžete dosáhnout porovnáním původní hodnoty s odloženou hodnotou. Pokud se liší, znamená to, že na pozadí čeká vykreslení.

function SearchPage() { const [query, setQuery] = useState(''); const deferredQuery = useDeferredValue(query); // Tato booleovská hodnota nám říká, zda seznam zaostává za vstupem const isStale = query !== deferredQuery; const filteredProducts = useMemo(() => { // ... náročné filtrování pomocí deferredQuery }, [deferredQuery]); return (

); }

V tomto příkladu se, jakmile uživatel začne psát, isStale stane true. Seznam mírně zesvětlá, což naznačuje, že se chystá aktualizovat. Jakmile se odložené vykreslení dokončí, query a deferredQuery se opět rovnají, isStale se stane false a seznam se s novými daty vrátí na plnou neprůhlednost. To je ekvivalent příznaku isPending z useTransition.

Vzor 2: Odkládání aktualizací grafů a vizualizací

Představte si složitou datovou vizualizaci, jako je geografická mapa nebo finanční graf, která se znovu vykresluje na základě uživatelem ovládaného posuvníku pro časové období. Přetahování posuvníku může být extrémně trhané, pokud se graf znovu vykresluje při každém jednotlivém pixelu pohybu.

Odložením hodnoty posuvníku můžete zajistit, že samotná rukojeť posuvníku zůstane plynulá a responzivní, zatímco těžká komponenta grafu se ladně znovu vykreslí na pozadí.

function ChartDashboard() { const [year, setYear] = useState(2023); const deferredYear = useDeferredValue(year); // HeavyChart je memoizovaná komponenta, která provádí náročné výpočty // Znovu se vykreslí, pouze když se hodnota deferredYear ustálí. const chartData = useMemo(() => computeChartData(deferredYear), [deferredYear]); return (

); }

Osvědčené postupy a časté chyby

Ačkoli je useDeferredValue mocný, měl by být používán uvážlivě. Zde jsou některé klíčové osvědčené postupy, které je třeba dodržovat:

• Nejprve profilujte, poté optimalizujte: Nerozsévejte useDeferredValue všude. Použijte React DevTools Profiler k identifikaci skutečných úzkých míst výkonu. Tento hook je specificky určen pro situace, kdy je znovuvykreslení skutečně pomalé a způsobuje špatnou uživatelskou zkušenost.
• Vždy memoizujte odloženou komponentu: Primárním přínosem odložení hodnoty je zabránit zbytečnému znovuvykreslování pomalé komponenty. Tento přínos je plně realizován, když je pomalá komponenta obalena v React.memo. Tím se zajistí, že se znovu vykreslí pouze tehdy, když se její props (včetně odložené hodnoty) skutečně změní, nikoli během počátečního vykreslení s vysokou prioritou, kdy je odložená hodnota stále ta stará.
• Poskytněte uživatelskou zpětnou vazbu: Jak bylo popsáno ve vzoru „zastaralého UI“, nikdy nenechte UI aktualizovat se zpožděním bez nějaké formy vizuálního náznaku. Nedostatek zpětné vazby může být matoucí více než původní zpoždění.
• Neodkládejte samotnou hodnotu vstupu: Častou chybou je pokusit se odložit hodnotu, která ovládá vstup. Vlastnost value vstupu by měla být vždy vázána na stav s vysokou prioritou, aby byla zajištěna jeho okamžitá odezva. Odkládáte hodnotu, která se předává pomalé komponentě.
• Pochopte možnost `timeoutMs` (používejte s opatrností): useDeferredValue přijímá volitelný druhý argument pro časový limit: useDeferredValue(value, { timeoutMs: 500 }). Tím říkáte Reactu, maximální dobu, po kterou by měl hodnotu odkládat. Je to pokročilá funkce, která může být v některých případech užitečná, ale obecně je lepší nechat správu časování na Reactu, protože je optimalizován pro schopnosti zařízení.

Dopad na globální uživatelskou zkušenost (UX)

Přijetí nástrojů jako useDeferredValue není jen technická optimalizace; je to závazek k lepší a inkluzivnější uživatelské zkušenosti pro globální publikum.

• Rovnost zařízení: Vývojáři často pracují на výkonných strojích. UI, které se zdá rychlé na novém notebooku, může být nepoužitelné na starším, méně výkonném mobilním telefonu, který je primárním zařízením pro přístup k internetu pro významnou část světové populace. Neblokující vykreslování činí vaši aplikaci odolnější a výkonnější na širší škále hardwaru.
• Zlepšená přístupnost: UI, které zamrzá, může být obzvláště náročné pro uživatele čteček obrazovky a dalších asistenčních technologií. Udržování volného hlavního vlákna zajišťuje, že tyto nástroje mohou nadále plynule fungovat, což poskytuje spolehlivější a méně frustrující zážitek pro všechny uživatele.
• Zvýšený vnímaný výkon: Psychologie hraje obrovskou roli v uživatelské zkušenosti. Rozhraní, které okamžitě reaguje na vstup, i když některé části obrazovky se aktualizují s malým zpožděním, působí moderně, spolehlivě a dobře zpracovaně. Tato vnímaná rychlost buduje důvěru a spokojenost uživatelů.

Závěr

React hook useDeferredValue představuje změnu paradigmatu v tom, jak přistupujeme k optimalizaci výkonu. Místo spoléhání se na manuální a často složité techniky, jako je debouncing a throttling, můžeme nyní deklarativně sdělit Reactu, které části našeho UI jsou méně kritické, což mu umožňuje plánovat vykreslovací práci mnohem inteligentnějším a uživatelsky přívětivějším způsobem.

Porozuměním základním principům souběžnosti, vědomím, kdy použít useDeferredValue oproti useTransition, a uplatňováním osvědčených postupů, jako je memoizace a zpětná vazba pro uživatele, můžete eliminovat zasekávání UI a vytvářet aplikace, které jsou nejen funkční, ale i radostné používat. Na konkurenčním globálním trhu je poskytování rychlé, responzivní a přístupné uživatelské zkušenosti tou nejdůležitější vlastností a useDeferredValue je jedním z nejmocnějších nástrojů ve vašem arzenálu k jejímu dosažení.