React useEvent: Stabilisierung von Event-Handlern für robuste Anwendungen

Reacts Event-Handling-System ist leistungsstark, kann aber manchmal zu unerwartetem Verhalten führen, insbesondere bei der Arbeit mit funktionalen Komponenten und Closures. Der `useEvent` Hook (oder allgemeiner ein Stabilisierungsalgorithmus) ist eine Technik, um häufige Probleme wie veraltete Closures und unnötige Re-Renders zu beheben, indem eine stabile Referenz zu Ihren Event-Handler-Funktionen über Renderings hinweg sichergestellt wird. Dieser Artikel befasst sich mit den Problemen, die `useEvent` löst, untersucht seine Implementierung und demonstriert seine praktische Anwendung mit realen Beispielen, die für ein globales Publikum von React-Entwicklern geeignet sind.

Das Problem verstehen: Veraltete Closures und unnötige Re-Renders

Bevor wir uns mit der Lösung befassen, wollen wir die Probleme klären, die `useEvent` lösen soll:

Veraltete Closures

In JavaScript ist eine Closure die Kombination einer Funktion, die zusammen mit Referenzen auf ihren umgebenden Zustand (die lexikalische Umgebung) gebündelt ist. Dies kann unglaublich nützlich sein, aber in React kann es zu einer Situation führen, in der ein Event-Handler einen veralteten Wert einer Zustandsvariablen erfasst. Betrachten Sie dieses vereinfachte Beispiel:

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

function MyComponent() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  useEffect(() => {
    const intervalId = setInterval(() => {
      setCount(count + 1); // Erfasst den Anfangswert von 'count'
    }, 1000);

    return () => clearInterval(intervalId);
  }, []); // Leeres Abhängigkeitsarray

  const handleClick = () => {
    alert(`Count is: ${count}`); // Erfasst auch den Anfangswert von 'count'
  };

  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <button onClick={handleClick}>Show Count</button>
    </div>
  );
}

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

In diesem Beispiel erfassen der `setInterval`-Callback und die `handleClick`-Funktion den Anfangswert von `count` (der 0 ist), wenn die Komponente gemountet wird. Obwohl `count` von `setInterval` aktualisiert wird, zeigt die Funktion `handleClick` immer "Count is: 0" an, da sie den Originalwert verwendet. Dies ist ein klassisches Beispiel für eine veraltete Closure.

Unnötige Re-Renders

Wenn eine Event-Handler-Funktion inline innerhalb der Render-Methode einer Komponente definiert wird, wird bei jedem Rendering eine neue Funktionsinstanz erstellt. Dies kann unnötige Re-Renders von Kindkomponenten auslösen, die den Event-Handler als Prop erhalten, selbst wenn sich die Logik des Handlers nicht geändert hat. Betrachten Sie:

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

const ChildComponent = memo(({ onClick }) => {
  console.log('ChildComponent re-rendered');
  return <button onClick={onClick}>Click Me</button>;
});

function ParentComponent() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setCount(count + 1);
  };

  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <ChildComponent onClick={handleClick} />
    </div>
  );
}

export default ParentComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Obwohl `ChildComponent` in `memo` eingeschlossen ist, wird es trotzdem jedes Mal neu gerendert, wenn `ParentComponent` neu gerendert wird, da die `handleClick`-Prop bei jedem Rendering eine neue Funktionsinstanz ist. Dies kann die Leistung beeinträchtigen, insbesondere bei komplexen Kindkomponenten.

Einführung von useEvent: Ein Stabilisierungsalgorithmus

Der `useEvent` Hook (oder ein ähnlicher Stabilisierungsalgorithmus) bietet eine Möglichkeit, stabile Referenzen zu Event-Handlern zu erstellen, wodurch veraltete Closures verhindert und unnötige Re-Renders reduziert werden. Die Kernidee ist, ein `useRef` zu verwenden, um die *neueste* Event-Handler-Implementierung zu halten. Dies ermöglicht es der Komponente, eine stabile Referenz zum Handler zu haben (wodurch Re-Renders vermieden werden), während dennoch die aktuellste Logik ausgeführt wird, wenn das Ereignis ausgelöst wird.

Obwohl `useEvent` kein eingebauter React Hook ist (Stand React 18), ist es ein häufig verwendetes Muster, das mit vorhandenen React Hooks implementiert werden kann. Mehrere Community-Bibliotheken bieten vorgefertigte `useEvent`-Implementierungen an (z. B. `use-event-listener` und ähnliche). Das Verständnis der zugrunde liegenden Implementierung ist jedoch entscheidend. Hier ist eine grundlegende Implementierung:

            
import { useRef, useCallback } from 'react';

function useEvent(handler) {
  const handlerRef = useRef(handler);

  // Keep the handler ref up to date.
  useRef(() => {
    handlerRef.current = handler;
  }, [handler]);

  // Wrap the handler in a useCallback to avoid re-creating the function on every render.
  return useCallback((...args) => {
    // Call the latest handler.
    handlerRef.current(...args);
  }, []);
}

export default useEvent;

            

              
                Copy
              
            
          

Erläuterung:

• `handlerRef`: Ein `useRef` wird verwendet, um die neueste Version der `handler`-Funktion zu speichern. `useRef` stellt ein veränderliches Objekt bereit, das über Renderings hinweg bestehen bleibt, ohne Re-Renders zu verursachen, wenn seine `current`-Eigenschaft geändert wird.
• `useEffect`: Ein `useEffect`-Hook mit `handler` als Abhängigkeit stellt sicher, dass `handlerRef.current` aktualisiert wird, wenn sich die `handler`-Funktion ändert. Dadurch wird die Referenz mit der neuesten Handler-Implementierung auf dem neuesten Stand gehalten. Der ursprüngliche Code hatte jedoch ein Abhängigkeitsproblem innerhalb von `useEffect`, was zur Notwendigkeit von `useCallback` führte.
• `useCallback`: Dies ist um eine Funktion gewickelt, die `handlerRef.current` aufruft. Das leere Abhängigkeitsarray (`[]`) stellt sicher, dass diese Callback-Funktion nur einmal während des anfänglichen Renderings der Komponente erstellt wird. Dies ist es, was die stabile Funktionsidentität bereitstellt, die unnötige Re-Renders in Kindkomponenten verhindert.
• Die zurückgegebene Funktion: Der `useEvent`-Hook gibt eine stabile Callback-Funktion zurück, die beim Aufruf die neueste Version der in `handlerRef` gespeicherten `handler`-Funktion ausführt. Die Syntax `...args` ermöglicht es dem Callback, alle Argumente zu akzeptieren, die ihm vom Ereignis übergeben werden.

Verwendung von `useEvent` in der Praxis

Lassen Sie uns die vorherigen Beispiele noch einmal ansehen und `useEvent` anwenden, um die Probleme zu lösen.

Behebung von veralteten Closures

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

function useEvent(handler) {
    const handlerRef = React.useRef(handler);

    React.useLayoutEffect(() => {
        handlerRef.current = handler;
    }, [handler]);

    return React.useCallback((...args) => {
        // @ts-expect-error because arguments might be incorrect
        return handlerRef.current(...args);
    }, []);
}

function MyComponent() {
  const [count, setCount] = useState(0);
  const [alertCount, setAlertCount] = useState(0);

  useEffect(() => {
    const intervalId = setInterval(() => {
      setCount(prevCount => prevCount + 1);
    }, 1000);

    return () => clearInterval(intervalId);
  }, []);

  const handleClick = useEvent(() => {
    setAlertCount(count);
    alert(`Count is: ${count}`);
  });

  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <button onClick={handleClick}>Show Count</button>
      <p>Alert Count: {alertCount}</p>
    </div>
  );
}

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Jetzt ist `handleClick` eine stabile Funktion, greift aber beim Aufruf über die Referenz auf den neuesten Wert von `count` zu. Dies verhindert das Problem der veralteten Closure.

Verhindern von unnötigen Re-Renders

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

function useEvent(handler) {
  const handlerRef = React.useRef(handler);

    React.useLayoutEffect(() => {
        handlerRef.current = handler;
    }, [handler]);

    return React.useCallback((...args) => {
        // @ts-expect-error because arguments might be incorrect
        return handlerRef.current(...args);
    }, []);
}

const ChildComponent = memo(({ onClick }) => {
  console.log('ChildComponent re-rendered');
  return <button onClick={onClick}>Click Me</button>;
});

function ParentComponent() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = useEvent(() => {
    setCount(count + 1);
  });

  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <ChildComponent onClick={handleClick} />
    </div>
  );
}

export default ParentComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Da `handleClick` jetzt eine stabile Funktionsreferenz ist, wird `ChildComponent` nur neu gerendert, wenn sich seine Props *tatsächlich* ändern, was die Leistung verbessert.

Alternative Implementierungen und Überlegungen

`useEvent` mit `useLayoutEffect`

In einigen Fällen müssen Sie möglicherweise `useLayoutEffect` anstelle von `useEffect` innerhalb der `useEvent`-Implementierung verwenden. `useLayoutEffect` wird synchron ausgeführt, nachdem alle DOM-Mutationen stattgefunden haben, aber bevor der Browser die Möglichkeit hat, zu zeichnen. Dies kann wichtig sein, wenn der Event-Handler das DOM unmittelbar nach dem Auslösen des Ereignisses lesen oder ändern muss. Diese Anpassung stellt sicher, dass Sie den aktuellsten DOM-Zustand innerhalb Ihres Event-Handlers erfassen und potenzielle Inkonsistenzen zwischen dem, was Ihre Komponente anzeigt, und den von ihr verwendeten Daten vermeiden. Die Wahl zwischen `useEffect` und `useLayoutEffect` hängt von den spezifischen Anforderungen Ihres Event-Handlers und dem Zeitpunkt der DOM-Aktualisierungen ab.

            
import { useRef, useCallback, useLayoutEffect } from 'react';

function useEvent(handler) {
  const handlerRef = useRef(handler);

  useLayoutEffect(() => {
    handlerRef.current = handler;
  }, [handler]);

  return useCallback((...args) => {
    handlerRef.current(...args);
  }, []);
}

            

              
                Copy
              
            
          

Vorbehalte und potenzielle Probleme

• Komplexität: Während `useEvent` spezifische Probleme löst, fügt es Ihrem Code eine Ebene von Komplexität hinzu. Es ist wichtig, die zugrunde liegenden Konzepte zu verstehen, um es effektiv zu nutzen.
• Überbeanspruchung: Verwenden Sie `useEvent` nicht wahllos. Wenden Sie es nur an, wenn Sie auf veraltete Closures oder unnötige Re-Renders im Zusammenhang mit Event-Handlern stoßen.
• Testen: Das Testen von Komponenten, die `useEvent` verwenden, erfordert sorgfältige Aufmerksamkeit, um sicherzustellen, dass die korrekte Handler-Logik ausgeführt wird. Möglicherweise müssen Sie den `useEvent`-Hook mocken oder in Ihren Tests direkt auf `handlerRef` zugreifen.

Globale Perspektiven auf die Event-Verarbeitung

Beim Erstellen von Anwendungen für ein globales Publikum ist es wichtig, kulturelle Unterschiede und Barrierefreiheitsanforderungen bei der Event-Verarbeitung zu berücksichtigen:

• Tastaturnavigation: Stellen Sie sicher, dass alle interaktiven Elemente über die Tastaturnavigation zugänglich sind. Benutzer in verschiedenen Regionen verlassen sich möglicherweise aufgrund von Behinderungen oder persönlichen Vorlieben auf die Tastaturnavigation.
• Touch-Events: Unterstützen Sie Touch-Events für Benutzer auf Mobilgeräten. Berücksichtigen Sie Regionen, in denen der mobile Internetzugang weiter verbreitet ist als der Desktop-Zugang.
• Eingabemethoden: Achten Sie auf verschiedene Eingabemethoden, die weltweit verwendet werden, z. B. chinesische, japanische und koreanische Eingabemethoden. Testen Sie Ihre Anwendung mit diesen Eingabemethoden, um sicherzustellen, dass Ereignisse korrekt behandelt werden.
• Barrierefreiheit: Befolgen Sie immer die Best Practices für die Barrierefreiheit und stellen Sie sicher, dass Ihre Event-Handler mit Bildschirmleseprogrammen und anderen unterstützenden Technologien kompatibel sind. Dies ist besonders wichtig für inklusive Benutzererlebnisse in verschiedenen kulturellen Hintergründen.
• Zeitzonen und Datums-/Uhrzeitformate: Achten Sie beim Umgang mit Ereignissen, die Datums- und Uhrzeitangaben beinhalten (z. B. Planungstools, Terminkalender), auf Zeitzonen und Datums-/Uhrzeitformate, die in verschiedenen Regionen verwendet werden. Bieten Sie Benutzern Optionen, um diese Einstellungen basierend auf ihrem Standort anzupassen.

Alternativen zu `useEvent`

Während `useEvent` eine leistungsstarke Technik ist, gibt es alternative Ansätze zur Verwaltung von Event-Handlern in React:

• Anheben des Zustands: Manchmal ist die beste Lösung, den Zustand, von dem der Event-Handler abhängt, in eine Komponente höherer Ebene zu verschieben. Dies kann den Event-Handler vereinfachen und die Notwendigkeit von `useEvent` beseitigen.
• `useReducer`: Wenn die Zustandslogik Ihrer Komponente komplex ist, kann `useReducer` helfen, Zustandsaktualisierungen vorhersehbarer zu verwalten und die Wahrscheinlichkeit veralteter Closures zu verringern.
• Klassenkomponenten: Obwohl in modernen React weniger verbreitet, bieten Klassenkomponenten eine natürliche Möglichkeit, Event-Handler an die Komponenteninstanz zu binden und so das Closure-Problem zu vermeiden.
• Inline-Funktionen mit Abhängigkeiten: Verwenden Sie Inline-Funktionsaufrufe mit Abhängigkeiten, um sicherzustellen, dass frische Werte an Event-Handler übergeben werden. `onClick={() => handleClick(arg1, arg2)}` mit `arg1` und `arg2`, die über den Zustand aktualisiert werden, erstellt bei jedem Rendering eine neue anonyme Funktion und stellt so aktualisierte Closure-Werte sicher, verursacht aber unnötige Re-Renders, genau das, was `useEvent` löst.

Fazit

Der `useEvent` Hook (Stabilisierungsalgorithmus) ist ein wertvolles Werkzeug zur Verwaltung von Event-Handlern in React, zur Verhinderung von veralteten Closures und zur Optimierung der Leistung. Indem Sie die zugrunde liegenden Prinzipien verstehen und die Vorbehalte berücksichtigen, können Sie `useEvent` effektiv verwenden, um robustere und wartbarere React-Anwendungen für ein globales Publikum zu erstellen. Denken Sie daran, Ihren spezifischen Anwendungsfall zu bewerten und alternative Ansätze in Betracht zu ziehen, bevor Sie `useEvent` anwenden. Priorisieren Sie immer klaren und prägnanten Code, der leicht zu verstehen und zu testen ist. Konzentrieren Sie sich auf die Schaffung zugänglicher und inklusiver Benutzererlebnisse für Benutzer auf der ganzen Welt.

Im Laufe der Entwicklung des React-Ökosystems werden neue Muster und Best Practices entstehen. Informiert zu bleiben und mit verschiedenen Techniken zu experimentieren ist unerlässlich, um ein kompetenter React-Entwickler zu werden. Nehmen Sie die Herausforderungen und Möglichkeiten des Erstellens von Anwendungen für ein globales Publikum an und bemühen Sie sich, Benutzererlebnisse zu schaffen, die sowohl funktional als auch kulturell sensibel sind.