React useOptimistic: Optimistische UI-Updates für eine verbesserte Benutzererfahrung meistern

In der heutigen schnelllebigen Webentwicklungslandschaft ist die Bereitstellung einer reaktionsschnellen und ansprechenden Benutzererfahrung (UX) von größter Bedeutung. Benutzer erwarten sofortiges Feedback auf ihre Interaktionen, und jede wahrgenommene Verzögerung kann zu Frustration und Abbruch führen. Eine leistungsstarke Technik, um diese Reaktionsfähigkeit zu erreichen, sind optimistische UI-Updates. Der useOptimistic-Hook von React, eingeführt in React 18, bietet eine saubere und effiziente Möglichkeit, diese Updates zu implementieren und die wahrgenommene Leistung Ihrer Anwendungen drastisch zu verbessern.

Was sind optimistische UI-Updates?

Optimistische UI-Updates beinhalten die sofortige Aktualisierung der Benutzeroberfläche, als ob eine Aktion, wie das Absenden eines Formulars oder das Liken eines Beitrags, bereits erfolgreich war. Dies geschieht bevor der Server den Erfolg der Aktion bestätigt. Wenn der Server den Erfolg bestätigt, passiert nichts weiter. Meldet der Server einen Fehler, wird die Benutzeroberfläche in ihren vorherigen Zustand zurückversetzt und dem Benutzer Feedback gegeben. Stellen Sie es sich so vor: Sie erzählen jemandem einen Witz (die Aktion). Sie lachen (optimistisches Update, das zeigt, dass Sie ihn lustig finden), *bevor* die Person Ihnen sagt, ob sie gelacht hat (Serverbestätigung). Wenn sie nicht lacht, könnten Sie sagen "nun, auf Usbekisch ist er lustiger", aber mit useOptimistic kehren Sie stattdessen einfach zum ursprünglichen UI-Zustand zurück.

Der Hauptvorteil ist eine wahrgenommene schnellere Reaktionszeit, da die Benutzer sofort das Ergebnis ihrer Aktionen sehen, ohne auf eine Rundreise zum Server warten zu müssen. Dies führt zu einer flüssigeren und angenehmeren Erfahrung. Betrachten Sie diese Szenarien:

• Einen Beitrag liken: Anstatt auf die Bestätigung des Servers zu warten, erhöht sich die Anzahl der Likes sofort.
• Eine Nachricht senden: Die Nachricht erscheint sofort im Chatfenster, noch bevor sie tatsächlich an den Server gesendet wird.
• Einen Artikel zum Warenkorb hinzufügen: Die Anzahl im Warenkorb wird sofort aktualisiert und gibt dem Benutzer unmittelbares Feedback.

Obwohl optimistische Updates erhebliche Vorteile bieten, ist es entscheidend, potenzielle Fehler elegant zu behandeln, um die Benutzer nicht in die Irre zu führen. Wir werden untersuchen, wie dies mit useOptimistic effektiv umgesetzt werden kann.

Einführung in den useOptimistic-Hook von React

Der useOptimistic-Hook bietet eine unkomplizierte Möglichkeit, optimistische Updates in Ihren React-Komponenten zu verwalten. Er ermöglicht es Ihnen, einen Zustand beizubehalten, der sowohl die tatsächlichen Daten als auch die optimistischen, potenziell unbestätigten Updates widerspiegelt. Hier ist die Grundstruktur:

            
const [optimisticState, addOptimistic]
    = useOptimistic(initialState, updateFn);

            

              
                Copy
              
            
          

• optimisticState: Dies ist der aktuelle Zustand, der sowohl die tatsächlichen Daten als auch alle optimistischen Updates widerspiegelt.
• addOptimistic: Mit dieser Funktion können Sie ein optimistisches Update auf den Zustand anwenden. Sie akzeptiert ein einziges Argument, das die mit dem optimistischen Update verbundenen Daten darstellt.
• initialState: Der Anfangszustand des Wertes, den wir optimieren.
• updateFn: Die Funktion, um das optimistische Update anzuwenden.

Ein praktisches Beispiel: Eine Aufgabenliste optimistisch aktualisieren

Lassen Sie uns anhand eines gängigen Beispiels veranschaulichen, wie useOptimistic verwendet wird: die Verwaltung einer Aufgabenliste. Wir ermöglichen es den Benutzern, Aufgaben hinzuzufügen, und wir werden die Liste optimistisch aktualisieren, um die neue Aufgabe sofort anzuzeigen.

Zuerst richten wir eine einfache Komponente ein, um die Aufgabenliste anzuzeigen:

            
import React, { useState, useOptimistic } from 'react';

function TaskList() {
  const [tasks, setTasks] = useState([
    { id: 1, text: 'Learn React' },
    { id: 2, text: 'Master useOptimistic' },
  ]);

  const [optimisticTasks, addOptimisticTask] = useOptimistic(
    tasks,
    (currentTasks, newTask) => [...currentTasks, {
      id: Math.random(), // Idealerweise eine UUID oder eine vom Server generierte ID verwenden
      text: newTask
    }]
  );

  const [newTaskText, setNewTaskText] = useState('');

  const handleAddTask = async () => {
    // Die Aufgabe optimistisch hinzufügen
    addOptimisticTask(newTaskText);

    // Einen API-Aufruf simulieren (durch Ihren tatsächlichen API-Aufruf ersetzen)
    try {
      await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500)); // Netzwerklatenz simulieren
      setTasks(prevTasks => [...prevTasks, {
        id: Math.random(), // Durch die tatsächliche ID vom Server ersetzen
        text: newTaskText
      }]);
    } catch (error) {
      console.error('Error adding task:', error);
      // Das optimistische Update zurücksetzen (in diesem vereinfachten Beispiel nicht gezeigt - siehe Abschnitt für Fortgeschrittene)
      // In einer echten Anwendung müssten Sie eine Liste optimistischer Updates verwalten
      // und das spezifische, das fehlgeschlagen ist, zurücksetzen.
    }

    setNewTaskText('');
  };

  return (
    

      
Task List
      

        {optimisticTasks.map(task => (
          
{task.text}
        ))}
      
       setNewTaskText(e.target.value)}
      />
      Add Task
    
  );
}

export default TaskList;

            

              
                Copy
              
            
          

In diesem Beispiel:

• Wir initialisieren den tasks-Zustand mit einem Array von Aufgaben.
• Wir verwenden useOptimistic, um optimisticTasks zu erstellen, was anfangs den tasks-Zustand widerspiegelt.
• Die Funktion addOptimisticTask wird verwendet, um eine neue Aufgabe optimistisch zum optimisticTasks-Array hinzuzufügen.
• Die Funktion handleAddTask wird ausgelöst, wenn der Benutzer auf den Button "Aufgabe hinzufügen" klickt.
• Innerhalb von handleAddTask rufen wir zuerst addOptimisticTask auf, um die Benutzeroberfläche sofort mit der neuen Aufgabe zu aktualisieren.
• Dann simulieren wir einen API-Aufruf mit setTimeout. In einer echten Anwendung würden Sie dies durch Ihren tatsächlichen API-Aufruf ersetzen, um die Aufgabe auf dem Server zu erstellen.
• Wenn der API-Aufruf erfolgreich ist, aktualisieren wir den tasks-Zustand mit der neuen Aufgabe (einschließlich der vom Server generierten ID).
• Wenn der API-Aufruf fehlschlägt (in diesem vereinfachten Beispiel nicht vollständig implementiert), müssten wir das optimistische Update zurücksetzen. Sehen Sie im Abschnitt für Fortgeschrittene unten, wie man damit umgeht.

Dieses einfache Beispiel demonstriert das Kernkonzept optimistischer Updates. Wenn der Benutzer eine Aufgabe hinzufügt, erscheint sie sofort in der Liste, was eine reaktionsschnelle und ansprechende Erfahrung bietet. Der simulierte API-Aufruf stellt sicher, dass die Aufgabe schließlich auf dem Server gespeichert wird und die Benutzeroberfläche mit der vom Server generierten ID aktualisiert wird.

Fehlerbehandlung und Zurücksetzen von Updates

Einer der kritischsten Aspekte bei optimistischen UI-Updates ist die elegante Fehlerbehandlung. Wenn der Server ein Update ablehnt, müssen Sie die Benutzeroberfläche in ihren vorherigen Zustand zurückversetzen, um den Benutzer nicht in die Irre zu führen. Dies umfasst mehrere Schritte:

1. Optimistische Updates verfolgen: Wenn Sie ein optimistisches Update anwenden, müssen Sie die mit diesem Update verbundenen Daten nachverfolgen. Dies kann das Speichern der ursprünglichen Daten oder einer eindeutigen Kennung für das Update beinhalten.
2. Fehlerbehandlung: Wenn der Server einen Fehler zurückgibt, müssen Sie das entsprechende optimistische Update identifizieren.
3. Das Update zurücksetzen: Mithilfe der gespeicherten Daten oder der Kennung müssen Sie die Benutzeroberfläche in ihren vorherigen Zustand zurückversetzen und das optimistische Update effektiv rückgängig machen.

Erweitern wir unser vorheriges Beispiel um Fehlerbehandlung und das Zurücksetzen von Updates. Dies erfordert einen komplexeren Ansatz zur Verwaltung des optimistischen Zustands.

            
import React, { useState, useOptimistic, useCallback } from 'react';

function TaskListWithRevert() {
  const [tasks, setTasks] = useState([
    { id: 1, text: 'Learn React' },
    { id: 2, text: 'Master useOptimistic' },
  ]);

  const [optimisticTasks, addOptimisticTask] = useOptimistic(
    tasks,
    (currentTasks, newTask) => [...currentTasks, {
      id: `optimistic-${Math.random()}`, // Eindeutige ID für optimistische Aufgaben
      text: newTask,
      optimistic: true // Flag zur Identifizierung optimistischer Aufgaben
    }]
  );

  const [newTaskText, setNewTaskText] = useState('');

  const handleAddTask = useCallback(async () => {
    const optimisticId = `optimistic-${Math.random()}`; // Eine eindeutige ID für die optimistische Aufgabe generieren
    addOptimisticTask(newTaskText);

    // Einen API-Aufruf simulieren (durch Ihren tatsächlichen API-Aufruf ersetzen)
    try {
      await new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
          const success = Math.random() > 0.2; // Gelegentliche Fehlschläge simulieren
          if (success) {
            resolve();
          } else {
            reject(new Error('Failed to add task'));
          }
        }, 500);
      });

      // Wenn der API-Aufruf erfolgreich ist, den Task-Zustand mit der echten ID vom Server aktualisieren
      setTasks(prevTasks => {
        return prevTasks.map(task => {
          if (task.id === optimisticId) {
            return { ...task, id: Math.random(), optimistic: false }; // Durch die tatsächliche ID vom Server ersetzen
          }
          return task;
        });
      });
    } catch (error) {
      console.error('Error adding task:', error);
      // Das optimistische Update zurücksetzen
      setTasks(prevTasks => prevTasks.filter(task => task.id !== `optimistic-${optimisticId}`));
    }

    setNewTaskText('');
  }, [addOptimisticTask]); // useCallback, um unnötige Neu-Renderings zu verhindern


  return (
    

      
Task List (with Revert)
      

        {optimisticTasks.map(task => (
          

            {task.text}
            {task.optimistic &&  (Optimistic)}
          
        ))}
      
       setNewTaskText(e.target.value)}
      />
      Add Task
    
  );
}

export default TaskListWithRevert;

            

              
                Copy
              
            
          

Wichtige Änderungen in diesem Beispiel:

• Eindeutige IDs für optimistische Aufgaben: Wir generieren jetzt eine eindeutige ID (optimistic-${Math.random()}) für jede optimistische Aufgabe. Dies ermöglicht es uns, spezifische Updates leicht zu identifizieren und zurückzusetzen.
• optimistic-Flag: Wir fügen jedem Aufgabenobjekt ein optimistic-Flag hinzu, um anzuzeigen, ob es sich um ein optimistisches Update handelt. Dies ermöglicht es uns, optimistische Aufgaben in der Benutzeroberfläche visuell zu unterscheiden.
• Simulierter API-Fehlschlag: Wir haben den simulierten API-Aufruf so geändert, dass er gelegentlich fehlschlägt (20%ige Wahrscheinlichkeit) mit Math.random() > 0.2.
• Zurücksetzen bei Fehler: Wenn der API-Aufruf fehlschlägt, filtern wir jetzt das tasks-Array, um die optimistische Aufgabe mit der passenden ID zu entfernen und so das Update effektiv zurückzusetzen.
• Aktualisieren mit echter ID: Wenn der API-Aufruf erfolgreich ist, aktualisieren wir die Aufgabe im tasks-Array mit der tatsächlichen ID vom Server. (In diesem Beispiel verwenden wir immer noch Math.random() als Platzhalter).
• Verwendung von useCallback: Die Funktion handleAddTask ist jetzt in useCallback eingeschlossen, um unnötige Neu-Renderings der Komponente zu verhindern. Dies ist besonders wichtig bei der Verwendung von useOptimistic, da Neu-Renderings dazu führen können, dass die optimistischen Updates verloren gehen.

Dieses erweiterte Beispiel zeigt, wie man Fehler behandelt und optimistische Updates zurücksetzt, um eine robustere und zuverlässigere Benutzererfahrung zu gewährleisten. Der Schlüssel liegt darin, jedes optimistische Update mit einer eindeutigen Kennung zu verfolgen und einen Mechanismus zu haben, um die Benutzeroberfläche in ihren vorherigen Zustand zurückzusetzen, wenn ein Fehler auftritt. Beachten Sie den Text (Optimistic), der vorübergehend erscheint und dem Benutzer anzeigt, dass sich die Benutzeroberfläche in einem optimistischen Zustand befindet.

Fortgeschrittene Überlegungen und Best Practices

Obwohl useOptimistic die Implementierung von optimistischen UI-Updates vereinfacht, gibt es mehrere fortgeschrittene Überlegungen und bewährte Praktiken, die zu beachten sind:

• Komplexe Datenstrukturen: Bei der Arbeit mit komplexen Datenstrukturen müssen Sie möglicherweise anspruchsvollere Techniken zum Anwenden und Zurücksetzen optimistischer Updates verwenden. Erwägen Sie die Verwendung von Bibliotheken wie Immer, um unveränderliche Datenaktualisierungen zu vereinfachen.
• Konfliktlösung: In Szenarien, in denen mehrere Benutzer mit denselben Daten interagieren, können optimistische Updates zu Konflikten führen. Möglicherweise müssen Sie Konfliktlösungsstrategien auf dem Server implementieren, um diese Situationen zu bewältigen.
• Leistungsoptimierung: Optimistische Updates können potenziell häufige Neu-Renderings auslösen, insbesondere in großen und komplexen Komponenten. Verwenden Sie Techniken wie Memoisierung und shouldComponentUpdate, um die Leistung zu optimieren. Der useCallback-Hook ist entscheidend.
• Benutzerfeedback: Geben Sie dem Benutzer klares und konsistentes Feedback über den Status seiner Aktionen. Dies kann die Anzeige von Ladeindikatoren, Erfolgsmeldungen oder Fehlermeldungen umfassen. Das temporäre "(Optimistic)"-Tag im Beispiel ist eine einfache Möglichkeit, den vorübergehenden Zustand zu kennzeichnen.
• Serverseitige Validierung: Validieren Sie Daten immer auf dem Server, auch wenn Sie optimistische Updates auf dem Client durchführen. Dies hilft, die Datenintegrität zu gewährleisten und zu verhindern, dass böswillige Benutzer die Benutzeroberfläche manipulieren.
• Idempotenz: Stellen Sie sicher, dass Ihre serverseitigen Operationen idempotent sind, was bedeutet, dass die mehrfache Ausführung derselben Operation denselben Effekt hat wie die einmalige Ausführung. Dies ist entscheidend für die Handhabung von Situationen, in denen ein optimistisches Update aufgrund von Netzwerkproblemen oder anderen unvorhergesehenen Umständen mehrmals angewendet wird.
• Netzwerkbedingungen: Achten Sie auf unterschiedliche Netzwerkbedingungen. Benutzer mit langsamen oder unzuverlässigen Verbindungen können häufiger Fehler erleben und robustere Fehlerbehandlungsmechanismen erfordern.

Globale Überlegungen

Bei der Implementierung von optimistischen UI-Updates in globalen Anwendungen ist es wichtig, die folgenden Faktoren zu berücksichtigen:

• Lokalisierung: Stellen Sie sicher, dass jedes Benutzerfeedback, einschließlich Ladeindikatoren, Erfolgsmeldungen und Fehlermeldungen, für verschiedene Sprachen und Regionen ordnungsgemäß lokalisiert ist.
• Barrierefreiheit: Stellen Sie sicher, dass optimistische Updates für Benutzer mit Behinderungen zugänglich sind. Dies kann die Bereitstellung von alternativem Text für Ladeindikatoren und die Sicherstellung, dass UI-Änderungen für Bildschirmleser angekündigt werden, beinhalten.
• Kulturelle Sensibilität: Seien Sie sich der kulturellen Unterschiede in den Erwartungen und Vorlieben der Benutzer bewusst. Beispielsweise bevorzugen einige Kulturen möglicherweise subtileres oder zurückhaltenderes Feedback.
• Zeitzonen: Berücksichtigen Sie die Auswirkungen von Zeitzonen auf die Datenkonsistenz. Wenn Ihre Anwendung zeitkritische Daten verarbeitet, müssen Sie möglicherweise Mechanismen zur Synchronisierung von Daten über verschiedene Zeitzonen hinweg implementieren.
• Datenschutz: Achten Sie auf Datenschutzbestimmungen in verschiedenen Ländern und Regionen. Stellen Sie sicher, dass Sie Benutzerdaten sicher und in Übereinstimmung mit allen geltenden Gesetzen behandeln.

Beispiele aus aller Welt

Hier sind einige Beispiele, wie optimistische UI-Updates in globalen Anwendungen verwendet werden:

• Soziale Medien (z.B. Twitter, Facebook): Optimistisches Aktualisieren von Like-, Kommentar- und Share-Zahlen, um den Benutzern sofortiges Feedback zu geben.
• E-Commerce (z.B. Amazon, Alibaba): Optimistisches Aktualisieren der Warenkorbsummen und Bestellbestätigungen, um ein nahtloses Einkaufserlebnis zu schaffen.
• Kollaborationstools (z.B. Google Docs, Microsoft Teams): Optimistisches Aktualisieren von geteilten Dokumenten und Chat-Nachrichten, um die Zusammenarbeit in Echtzeit zu erleichtern.
• Reisebuchung (z.B. Booking.com, Expedia): Optimistisches Aktualisieren von Suchergebnissen und Buchungsbestätigungen, um einen reaktionsschnellen und effizienten Buchungsprozess zu ermöglichen.
• Finanzanwendungen (z.B. PayPal, TransferWise): Optimistisches Aktualisieren von Transaktionsverläufen und Kontoständen, um sofortige Einblicke in finanzielle Aktivitäten zu gewähren.

Fazit

Der useOptimistic-Hook von React bietet eine leistungsstarke und bequeme Möglichkeit, optimistische UI-Updates zu implementieren und so die Benutzererfahrung Ihrer Anwendungen erheblich zu verbessern. Indem Sie die Benutzeroberfläche sofort aktualisieren, als ob eine Aktion erfolgreich war, können Sie eine reaktionsschnellere und ansprechendere Erfahrung für Ihre Benutzer schaffen. Es ist jedoch entscheidend, Fehler elegant zu behandeln und Updates bei Bedarf zurückzusetzen, um die Benutzer nicht in die Irre zu führen. Indem Sie die in diesem Leitfaden beschriebenen bewährten Praktiken befolgen, können Sie useOptimistic effektiv nutzen, um leistungsstarke und benutzerfreundliche Webanwendungen für ein globales Publikum zu erstellen. Denken Sie daran, Daten immer auf dem Server zu validieren, die Leistung zu optimieren und dem Benutzer klares Feedback über den Status seiner Aktionen zu geben.

Da die Erwartungen der Benutzer an die Reaktionsfähigkeit weiter steigen, werden optimistische UI-Updates immer wichtiger für die Bereitstellung außergewöhnlicher Benutzererfahrungen. Die Beherrschung von useOptimistic ist eine wertvolle Fähigkeit für jeden React-Entwickler, der moderne, leistungsstarke Webanwendungen erstellen möchte, die bei Benutzern auf der ganzen Welt Anklang finden.