Implementierung von Reacts experimental_useDeferredValue: Ein tiefer Einblick in verzögerte Wertaktualisierungen

In der sich ständig weiterentwickelnden Landschaft der Webentwicklung bleibt die Leistungsoptimierung ein entscheidendes Anliegen. React, eine führende JavaScript-Bibliothek zur Erstellung von Benutzeroberflächen, führt kontinuierlich neue Funktionen und Werkzeuge ein, um diesen Herausforderungen zu begegnen. Eines dieser Werkzeuge ist der experimental_useDeferredValue-Hook, der darauf abzielt, die wahrgenommene Reaktionsfähigkeit Ihrer Anwendungen zu verbessern, indem Aktualisierungen weniger kritischer Teile der Benutzeroberfläche (UI) verzögert werden. Dieser Artikel bietet eine umfassende Untersuchung von experimental_useDeferredValue und behandelt dessen Zweck, Verwendung, Vorteile und fortgeschrittene Techniken.

Verständnis von verzögerten Wertaktualisierungen

Bevor wir uns mit den Besonderheiten von experimental_useDeferredValue befassen, ist es wichtig, das Konzept der verzögerten Wertaktualisierungen zu verstehen. Im Wesentlichen beinhalten verzögerte Aktualisierungen die Priorisierung des Renderings kritischer UI-Elemente, während das Rendering weniger wichtiger Elemente verschoben wird. Diese Technik ist besonders nützlich bei rechenintensiven Operationen oder großen Datensätzen, die zu spürbaren Verzögerungen oder Ruckeln führen können.

Stellen Sie sich eine Suchanwendung vor, bei der Benutzer Suchanfragen in ein Eingabefeld eingeben. Während der Benutzer tippt, filtert die Anwendung eine große Liste von Ergebnissen und zeigt sie in Echtzeit an. Ohne Optimierung könnte jeder Tastenanschlag ein vollständiges Neu-Rendern der Ergebnisliste auslösen, was zu einer trägen Benutzererfahrung führt. Mit verzögerten Aktualisierungen können das Eingabefeld und die grundlegende Suchfunktionalität reaktionsschnell bleiben, während das Rendern der Ergebnisliste aufgeschoben wird, bis der Benutzer eine Pause beim Tippen macht. Dies ermöglicht es dem Benutzer, ohne Unterbrechung weiterzutippen, was die insgesamt wahrgenommene Leistung der Anwendung verbessert.

Einführung von experimental_useDeferredValue

experimental_useDeferredValue ist ein React-Hook, der es Ihnen ermöglicht, die Aktualisierung eines Wertes zu verzögern. Er akzeptiert einen Wert als Eingabe und gibt eine neue, verzögerte Version dieses Wertes zurück. React wird versuchen, den verzögerten Wert so schnell wie möglich zu aktualisieren, priorisiert jedoch andere Aktualisierungen, die als dringender angesehen werden, wie z. B. Benutzereingaben oder Animationen.

Die Kernidee hinter experimental_useDeferredValue ist es, einen Mechanismus zur Priorisierung von Aktualisierungen bereitzustellen. Der Scheduler von React kann dann entscheiden, welche Aktualisierungen am wichtigsten sind, und sie zuerst ausführen, was zu einer flüssigeren und reaktionsschnelleren Benutzererfahrung führt.

Wie experimental_useDeferredValue funktioniert

Wenn Sie experimental_useDeferredValue verwenden, erstellt React eine verzögerte Version des von Ihnen bereitgestellten Wertes. Dieser verzögerte Wert ist anfangs derselbe wie der ursprüngliche Wert. Wenn sich der ursprüngliche Wert jedoch ändert, aktualisiert React den verzögerten Wert nicht sofort. Stattdessen plant es eine Aktualisierung des verzögerten Wertes für einen späteren Zeitpunkt, wenn der React-Scheduler es für angemessen hält.

Während dieser Zeit wird die Komponente, die den verzögerten Wert verwendet, weiterhin mit dem vorherigen Wert gerendert. Dies ermöglicht es der Komponente, auf Benutzereingaben und andere dringende Aktualisierungen reaktionsschnell zu bleiben, während der verzögerte Wert im Hintergrund aktualisiert wird.

Sobald React bereit ist, den verzögerten Wert zu aktualisieren, wird es die Komponente, die ihn verwendet, neu rendern. Dadurch wird die Benutzeroberfläche mit dem neuen Wert aktualisiert und der verzögerte Aktualisierungsprozess abgeschlossen.

Verwendung von experimental_useDeferredValue: Ein praktisches Beispiel

Betrachten wir das zuvor erwähnte Beispiel der Suchanwendung. Wir können experimental_useDeferredValue verwenden, um das Rendern der Suchergebnisliste zu verzögern. Hier ist ein vereinfachter Codeausschnitt:

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

function SearchResults({ query }) {
 const deferredQuery = experimental_useDeferredValue(query);
 const results = filterResults(deferredQuery); // Angenommen, filterResults ist eine rechenintensive Operation

 return (
 

 {results.map(result => (
 
{result.name}
 ))}
 
 );
}

function SearchInput() {
 const [query, setQuery] = useState('');

 return (
 

  setQuery(e.target.value)} />
 
 
 );
}

export default SearchInput;

            

              
                Copy
              
            
          

In diesem Beispiel erhält die SearchResults-Komponente eine query-Prop, die die Sucheingabe des Benutzers darstellt. Wir verwenden experimental_useDeferredValue, um eine verzögerte Version der query namens deferredQuery zu erstellen. Die Funktion filterResults, von der angenommen wird, dass sie eine rechenintensive Operation ist, verwendet nun die deferredQuery anstelle der ursprünglichen query.

Dies bedeutet, dass, wenn der Benutzer in das Eingabefeld tippt, der query-Zustand sofort aktualisiert wird. Die Funktion filterResults und das Rendern der Ergebnisliste werden jedoch aufgeschoben, bis React Zeit hat, sie zu verarbeiten. Dies ermöglicht es dem Eingabefeld, reaktionsschnell zu bleiben, auch wenn die Aktualisierung der Ergebnisliste lange dauert.

Vorteile der Verwendung von experimental_useDeferredValue

Die Verwendung von experimental_useDeferredValue bietet mehrere Vorteile:

• Verbesserte wahrgenommene Leistung: Durch die Verzögerung unkritischer Aktualisierungen können Sie Ihre Anwendung für Benutzerinteraktionen reaktionsschneller wirken lassen.
• Reduzierte Blockierzeit: Verzögerte Aktualisierungen verhindern, dass lang andauernde Operationen den Haupt-Thread blockieren, was eine flüssigere Benutzererfahrung gewährleistet.
• Priorisierte Aktualisierungen: experimental_useDeferredValue ermöglicht es React, Aktualisierungen nach ihrer Wichtigkeit zu priorisieren, um sicherzustellen, dass die kritischsten Aktualisierungen zuerst verarbeitet werden.
• Vereinfachter Code: Der Hook bietet eine saubere und deklarative Möglichkeit, verzögerte Aktualisierungen zu verwalten, was Ihren Code leichter lesbar und wartbar macht.

Fortgeschrittene Techniken und Überlegungen

Obwohl experimental_useDeferredValue relativ einfach zu verwenden ist, gibt es einige fortgeschrittene Techniken und Überlegungen, die man beachten sollte:

Verwendung mit der Transition-API

experimental_useDeferredValue funktioniert oft gut in Verbindung mit der Transition-API von React. Transitions bieten eine Möglichkeit, dem Benutzer visuell anzuzeigen, dass eine Aktualisierung im Gange ist. Sie können Transitions verwenden, um den verzögerten Inhalt sanft ein- oder auszublenden, was eine bessere Benutzererfahrung bietet.

            import React, { useState, experimental_useDeferredValue, useTransition } from 'react';

function SearchResults({ query }) {
 const [isPending, startTransition] = useTransition();
 const deferredQuery = experimental_useDeferredValue(query);
 const results = filterResults(deferredQuery);

 return (
 

 

 {results.map(result => (
 
{result.name}
 ))}
 
 
 );
}

function SearchInput() {
 const [query, setQuery] = useState('');

 return (
 

  setQuery(e.target.value)} />
 
 
 );
}

            

              
                Copy
              
            
          

In diesem Beispiel liefert der useTransition-Hook ein isPending-Flag, das anzeigt, ob eine Transition im Gange ist. Wir verwenden dieses Flag, um die Deckkraft der Ergebnisliste anzupassen und dem Benutzer einen visuellen Hinweis zu geben, dass die Ergebnisse aktualisiert werden. Hinweis: Wir verwenden startTransition hier nicht direkt, aber es würde beim Aktualisieren des Query-Zustands verwendet werden, wenn wir auch die Zustandsaktualisierung selbst verzögern wollten. Zum Beispiel: onChange={e => startTransition(() => setQuery(e.target.value))}

Leistungsmessung

Es ist unerlässlich, die Leistungsauswirkungen der Verwendung von experimental_useDeferredValue zu messen. Verwenden Sie den React Profiler oder die Entwicklertools des Browsers, um die Rendering-Leistung Ihrer Komponenten vor und nach der Anwendung des Hooks zu analysieren. Dies hilft Ihnen festzustellen, ob der Hook die Leistung tatsächlich verbessert, und potenzielle Engpässe zu identifizieren.

Vermeidung von übermäßiger Verzögerung

Obwohl das Verzögern von Aktualisierungen die Leistung verbessern kann, ist es wichtig, eine übermäßige Verzögerung zu vermeiden. Das Aufschieben zu vieler Aktualisierungen kann zu einer trägen Benutzererfahrung führen, da sich die Benutzeroberfläche möglicherweise nicht mehr reaktionsschnell anfühlt. Überlegen Sie sorgfältig, welche Aktualisierungen wirklich unkritisch sind, und verzögern Sie nur diese.

Den React-Scheduler verstehen

Das Verhalten von experimental_useDeferredValue ist eng mit dem Scheduler von React verknüpft. Das Verständnis, wie der Scheduler Aktualisierungen priorisiert, ist entscheidend für die effektive Nutzung des Hooks. Weitere Informationen zum Scheduler finden Sie in der React-Dokumentation.

Globale Überlegungen und Best Practices

Bei der Verwendung von experimental_useDeferredValue in global verteilten Anwendungen sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

• Netzwerklatenz: Benutzer an verschiedenen geografischen Standorten können unterschiedliche Netzwerklatenzen erfahren. Dies kann die wahrgenommene Leistung Ihrer Anwendung beeinträchtigen, insbesondere beim Laden von Daten von entfernten Servern. Verwenden Sie Techniken wie Code-Splitting und Lazy Loading, um die anfängliche Ladezeit zu minimieren.
• Gerätefähigkeiten: Benutzer greifen möglicherweise von einer Vielzahl von Geräten mit unterschiedlicher Rechenleistung und Speicher auf Ihre Anwendung zu. Optimieren Sie Ihre Anwendung für Low-End-Geräte, um allen Benutzern ein reibungsloses Erlebnis zu gewährleisten.
• Lokalisierung: Berücksichtigen Sie die Auswirkungen der Lokalisierung auf die Leistung. Das Rendern komplexer Textlayouts oder der Umgang mit großen Zeichensätzen kann rechenintensiv sein. Verwenden Sie geeignete Optimierungstechniken, um die Auswirkungen auf die Leistung zu minimieren.
• Barrierefreiheit: Stellen Sie sicher, dass Ihre Anwendung auch bei der Verwendung von verzögerten Aktualisierungen für Benutzer mit Behinderungen zugänglich bleibt. Geben Sie klare visuelle Hinweise, wenn Inhalte aktualisiert werden, und stellen Sie sicher, dass Hilfstechnologien die Benutzeroberfläche korrekt interpretieren können.

Alternativen zu experimental_useDeferredValue

Obwohl experimental_useDeferredValue ein leistungsstarkes Werkzeug ist, ist es nicht immer die beste Lösung für jedes Leistungsproblem. Hier sind einige Alternativen, die Sie in Betracht ziehen sollten:

• Debouncing und Throttling: Debouncing und Throttling sind Techniken zur Begrenzung der Rate, mit der eine Funktion aufgerufen wird. Diese Techniken können nützlich sein, um Ereignis-Handler zu optimieren, wie z. B. solche, die auf Benutzereingaben reagieren.
• Memoization: Memoization ist eine Technik zum Zwischenspeichern der Ergebnisse von rechenintensiven Funktionsaufrufen. Dies kann nützlich sein, um Komponenten zu optimieren, die häufig mit denselben Props neu gerendert werden.
• Code Splitting: Code Splitting ist eine Technik, um Ihre Anwendung in kleinere Blöcke aufzuteilen, die bei Bedarf geladen werden können. Dies kann die anfängliche Ladezeit Ihrer Anwendung reduzieren und die Leistung verbessern.
• Virtualization (Virtualisierung): Virtualisierung ist eine Technik zum effizienten Rendern großer Datenlisten. Anstatt alle Elemente der Liste auf einmal zu rendern, rendert die Virtualisierung nur die Elemente, die aktuell auf dem Bildschirm sichtbar sind.

Fazit

experimental_useDeferredValue ist ein wertvolles Werkzeug zur Optimierung von React-Anwendungen durch die Verzögerung unkritischer Aktualisierungen. Indem Sie kritische Aktualisierungen priorisieren und weniger wichtige aufschieben, können Sie die wahrgenommene Reaktionsfähigkeit Ihrer Anwendung verbessern und eine flüssigere Benutzererfahrung bieten. Es ist jedoch entscheidend, die Nuancen des Hooks zu verstehen und ihn mit Bedacht einzusetzen. Indem Sie die in diesem Artikel beschriebenen fortgeschrittenen Techniken und Best Practices berücksichtigen, können Sie experimental_useDeferredValue effektiv nutzen, um die Leistung Ihrer React-Anwendungen zu verbessern.

Denken Sie daran, immer die Leistungsauswirkungen Ihrer Änderungen zu messen und bei Bedarf alternative Optimierungstechniken in Betracht zu ziehen. Da sich React ständig weiterentwickelt, werden neue Werkzeuge und Techniken entstehen, um Leistungsprobleme zu lösen. Über diese Entwicklungen informiert zu bleiben, ist unerlässlich, um hochleistungsfähige React-Anwendungen zu erstellen, die weltweit außergewöhnliche Benutzererlebnisse bieten.

Durch das Verstehen und Implementieren von experimental_useDeferredValue können Entwickler einen bedeutenden Schritt in Richtung der Erstellung reaktionsschnellerer und benutzerfreundlicherer Webanwendungen für ein globales Publikum machen.