React useOptimistic: Ein umfassender Leitfaden zu optimistischen Aktualisierungen

In der Welt der Webentwicklung ist die Schaffung einer reaktionsschnellen und ansprechenden Benutzererfahrung von grösster Bedeutung. Eine Schlüsseltechnik, um dies zu erreichen, sind optimistische Aktualisierungen. Reacts useOptimistic-Hook, der in React 18 eingeführt wurde, bietet eine optimierte Möglichkeit, dieses Muster zu implementieren. Dieser Leitfaden befasst sich eingehend mit den Details von useOptimistic und untersucht seine Vorteile, Anwendungsfälle und Best Practices.

Was sind optimistische Aktualisierungen?

Optimistische Aktualisierungen beinhalten die Aktualisierung der Benutzeroberfläche (UI), als ob eine asynchrone Operation (wie eine Netzwerkanfrage an einen Server) erfolgreich sein würde, bevor tatsächlich eine Bestätigung vom Server empfangen wird. Dies erzeugt die Illusion von sofortigem Feedback und verbessert die Wahrnehmung der Reaktionsfähigkeit durch den Benutzer erheblich. Wenn die Operation später fehlschlägt, wird die Benutzeroberfläche in ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt.

Betrachten Sie eine Social-Media-Anwendung, in der Benutzer Beiträge mit "Gefällt mir" markieren können. Ohne optimistische Aktualisierungen würde das Klicken auf die Schaltfläche "Gefällt mir" eine Anfrage an den Server auslösen. Die Benutzeroberfläche würde dann einen Ladezustand (z. B. einen Spinner) anzeigen, bis der Server das "Gefällt mir" bestätigt. Dies kann sich langsam und umständlich anfühlen, insbesondere in Netzwerken mit hoher Latenz.

Mit optimistischen Aktualisierungen wird die Benutzeroberfläche sofort aktualisiert, um den Beitrag als mit "Gefällt mir" markiert anzuzeigen, wenn der Benutzer auf die Schaltfläche klickt. Die Anfrage an den Server erfolgt weiterhin im Hintergrund. Wenn die Anfrage erfolgreich ist, ändert sich nichts. Wenn die Anfrage jedoch fehlschlägt (z. B. aufgrund eines Netzwerkfehlers oder eines Serverproblems), wird die Benutzeroberfläche in ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt, und der Benutzer erhält möglicherweise eine Fehlermeldung.

Vorteile von optimistischen Aktualisierungen

• Verbesserte Benutzererfahrung: Optimistische Aktualisierungen sorgen dafür, dass sich Ihre Anwendung schneller und reaktionsschneller anfühlt, was zu einer zufriedenstellenderen Benutzererfahrung führt.
• Reduzierte wahrgenommene Latenz: Durch die sofortige Aktualisierung der Benutzeroberfläche maskieren Sie die Latenz, die mit Netzwerkanfragen und anderen asynchronen Operationen verbunden ist.
• Erhöhte Benutzerbindung: Eine reaktionsschnelle Benutzeroberfläche ermutigt Benutzer, mehr mit Ihrer Anwendung zu interagieren.

Einführung von useOptimistic

Der useOptimistic-Hook vereinfacht die Implementierung von optimistischen Aktualisierungen in React. Er benötigt zwei Argumente:

1. Anfangszustand: Der Anfangswert des Zustands, den Sie optimistisch aktualisieren möchten.
2. Aktualisierungsfunktion: Eine Funktion, die den aktuellen Zustand und einen optimistischen Aktualisierungswert als Eingabe verwendet und den neuen Zustand nach Anwendung der optimistischen Aktualisierung zurückgibt.

Der Hook gibt ein Array zurück, das Folgendes enthält:

1. Der aktuelle Zustand: Dies ist der Zustand, der die optimistischen Aktualisierungen widerspiegelt.
2. Eine Funktion zum Anwenden einer optimistischen Aktualisierung: Diese Funktion verwendet einen optimistischen Aktualisierungswert als Eingabe und löst ein erneutes Rendern mit dem aktualisierten Zustand aus.

Grundlegendes Beispiel: Einen Beitrag mit "Gefällt mir" markieren

Kehren wir zum Social-Media-Beispiel zurück, um zu sehen, wie useOptimistic verwendet werden kann, um optimistisches "Gefällt mir" zu implementieren:

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

function Post({ postId, initialLikes }) {
  const [isLiking, setIsLiking] = useState(false);
  const [optimisticLikes, addOptimisticLike] = useOptimistic(
    initialLikes,
    (state, optimisticUpdate) => state + optimisticUpdate
  );

  const handleLike = async () => {
    setIsLiking(true);
    addOptimisticLike(1);

    try {
      // Simulate an API call to like the post
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500)); // Simulate network latency
      // await api.likePost(postId); // Replace with your actual API call
    } catch (error) {
      console.error("Failed to like post:", error);
      addOptimisticLike(-1); // Revert the optimistic update
      // Optionally, display an error message to the user
    } finally {
      setIsLiking(false);
    }
  };

  return (
    <div>
      <p>Likes: {optimisticLikes}</p>
      <button onClick={handleLike} disabled={isLiking}>
        {isLiking ? "Liking..." : "Like"}
      </button>
    </div>
  );
}

export default Post;

            

              
                Copy
              
            
          

Erläuterung:

• Wir initialisieren useOptimistic mit der initialLikes-Anzahl des Beitrags.
• Die Aktualisierungsfunktion addiert einfach die optimisticUpdate (die 1 oder -1 sein wird) zum aktuellen state (der Anzahl der "Gefällt mir"-Angaben).
• Wenn der Benutzer auf die Schaltfläche "Gefällt mir" klickt, rufen wir addOptimisticLike(1) auf, um die Anzahl der "Gefällt mir"-Angaben in der Benutzeroberfläche sofort zu erhöhen.
• Wir tätigen dann einen API-Aufruf (in diesem Beispiel mit setTimeout simuliert), um den Beitrag auf dem Server mit "Gefällt mir" zu markieren.
• Wenn der API-Aufruf erfolgreich ist, passiert nichts. Die Benutzeroberfläche bleibt mit dem optimistischen "Gefällt mir" aktualisiert.
• Wenn der API-Aufruf fehlschlägt, rufen wir addOptimisticLike(-1) auf, um die optimistische Aktualisierung rückgängig zu machen und dem Benutzer eine Fehlermeldung anzuzeigen.

Erweitertes Beispiel: Hinzufügen eines Kommentars

Optimistische Aktualisierungen können auch für komplexere Operationen verwendet werden, z. B. zum Hinzufügen von Kommentaren. Sehen wir uns an, wie das geht:

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

function CommentSection({ postId, initialComments }) {
  const [newCommentText, setNewCommentText] = useState('');
  const [isSubmitting, setIsSubmitting] = useState(false);
  const [optimisticComments, addOptimisticComment] = useOptimistic(
    initialComments,
    (state, optimisticComment) => [...state, optimisticComment]
  );

  const handleAddComment = async (e) => {
    e.preventDefault();
    if (!newCommentText.trim()) return;

    setIsSubmitting(true);
    const optimisticComment = { id: Date.now(), text: newCommentText, author: 'You (Optimistic)' };
    addOptimisticComment(optimisticComment);
    setNewCommentText('');

    try {
      // Simulate an API call to add the comment
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500)); // Simulate network latency
      // const newComment = await api.addComment(postId, newCommentText); // Replace with your actual API call
      // In a real implementation, you'd replace the optimistic comment with the actual comment
      // addOptimisticComment(newComment) // Example:
    } catch (error) {
      console.error("Failed to add comment:", error);
      // Revert the optimistic update (remove the last comment)
      addOptimisticComment(null); // Use a special value to signal removal.
      //optimisticComments.pop(); // This will not trigger a re-render

      // Optionally, display an error message to the user
    } finally {
      setIsSubmitting(false);
    }
  };

  return (
    <div>
      <h3>Comments</h3>
      <ul>
        {optimisticComments.map((comment) => (
          comment ?  <li key={comment.id}>{comment.text} - {comment.author}</li> :
          null // Render nothing if null comment. Handle cases where comment addition failed
        ))}
      </ul>
      <form onSubmit={handleAddComment}>
        <input
          type="text"
          value={newCommentText}
          onChange={(e) => setNewCommentText(e.target.value)}
          placeholder="Add a comment..."
          disabled={isSubmitting}
        />
        <button type="submit" disabled={isSubmitting}>
          {isSubmitting ? "Submitting..." : "Add Comment"}
        </button>
      </form>
    </div>
  );
}

export default CommentSection;

            

              
                Copy
              
            
          

Erläuterung:

• Wir initialisieren useOptimistic mit dem initialComments-Array.
• Die Aktualisierungsfunktion hängt den optimisticComment an den state (das Array der Kommentare) an.
• Wenn der Benutzer einen neuen Kommentar absendet, erstellen wir ein optimisticComment-Objekt mit einer temporären ID und der Eingabe des Benutzers.
• Wir rufen addOptimisticComment(optimisticComment) auf, um den optimistischen Kommentar sofort zur Benutzeroberfläche hinzuzufügen.
• Wir tätigen dann einen API-Aufruf (mit setTimeout simuliert), um den Kommentar auf dem Server hinzuzufügen.
• Wenn der API-Aufruf erfolgreich ist, würden Sie in einer realen Anwendung den temporären Kommentar durch den korrekten Kommentar (der nach dem Absenden empfangen wurde) ersetzen.
• Wenn der API-Aufruf fehlschlägt, rufen wir addOptimisticComment(null) auf, um den letzten Kommentar (der der optimistische war) zu entfernen und zum ursprünglichen Zustand zurückzukehren.
• Wir behandeln Fälle, in denen das Hinzufügen von Kommentaren fehlgeschlagen ist (comment ? <li ...> : null)

Best Practices für die Verwendung von useOptimistic

• Fehler anmutig behandeln: Fügen Sie immer eine Fehlerbehandlung in Ihre asynchronen Operationen ein, um die optimistische Aktualisierung bei Bedarf rückgängig zu machen. Zeigen Sie informative Fehlermeldungen für den Benutzer an.
• Visuelles Feedback geben: Zeigen Sie dem Benutzer deutlich an, wenn eine optimistische Aktualisierung ausgeführt wird. Dies könnte ein subtiler visueller Hinweis sein, z. B. eine andere Hintergrundfarbe oder eine Ladeanzeige.
• Netzwerklatenz berücksichtigen: Achten Sie auf die Netzwerklatenz. Wenn die Latenz konstant hoch ist, sind optimistische Aktualisierungen möglicherweise nicht so effektiv. Erwägen Sie alternative Strategien, z. B. das Vorabrufen von Daten.
• Geeignete Datenstrukturen verwenden: Wählen Sie Datenstrukturen, die für das Aktualisieren und Rückgängigmachen effizient sind. Die Verwendung unveränderlicher Datenstrukturen kann beispielsweise den Prozess des Zurückkehrens zum ursprünglichen Zustand vereinfachen.
• Aktualisierungen lokalisieren: Wenden Sie optimistische Aktualisierungen nur auf die spezifischen UI-Elemente an, die von der Operation betroffen sind. Vermeiden Sie unnötige Aktualisierungen der gesamten Benutzeroberfläche.
• Edge Cases berücksichtigen: Denken Sie über potenzielle Edge Cases nach, z. B. gleichzeitige Aktualisierungen oder widersprüchliche Daten. Implementieren Sie geeignete Strategien, um diese Situationen zu bewältigen.
• Benutzereingaben entprellen oder drosseln: In Szenarien, in denen Benutzer schnell Daten eingeben (z. B. in ein Suchfeld tippen), sollten Sie Techniken wie Entprellen oder Drosseln verwenden, um die Häufigkeit optimistischer Aktualisierungen zu begrenzen und eine Überlastung des Servers zu vermeiden.
• Mit Caching verwenden: In Verbindung mit Caching-Mechanismen können optimistische Aktualisierungen eine nahtlose Erfahrung bieten. Aktualisieren Sie den Cache optimistisch zusammen mit der Benutzeroberfläche und gleichen Sie ihn mit den Serverdaten ab, wenn diese eintreffen.
• Übermässige Verwendung vermeiden: Verwenden Sie optimistische Aktualisierungen strategisch. Eine übermässige Verwendung kann zu Verwirrung führen, wenn Aktualisierungen häufig fehlschlagen. Konzentrieren Sie sich auf Interaktionen, bei denen die wahrgenommene Reaktionsfähigkeit entscheidend ist.

Globale Überlegungen für useOptimistic

Bei der Entwicklung von Anwendungen für ein globales Publikum ist es wichtig, Faktoren wie die folgenden zu berücksichtigen:

• Netzwerkbedingungen: Die Netzwerkbedingungen können in verschiedenen Regionen erheblich variieren. Optimistische Aktualisierungen können besonders in Gebieten mit unzuverlässigen oder langsamen Internetverbindungen von Vorteil sein.
• Lokalisierung: Stellen Sie sicher, dass Fehlermeldungen und andere UI-Elemente für verschiedene Sprachen und Regionen ordnungsgemäss lokalisiert sind.
• Barrierefreiheit: Stellen Sie sicher, dass Ihre Anwendung für Benutzer mit Behinderungen zugänglich ist. Stellen Sie alternative Möglichkeiten zur Interaktion mit der Benutzeroberfläche bereit, wenn optimistische Aktualisierungen nicht mit unterstützenden Technologien kompatibel sind.
• Datensouveränität: Beachten Sie die Datenschutzbestimmungen in verschiedenen Ländern. Stellen Sie sicher, dass Daten in Übereinstimmung mit den lokalen Gesetzen verarbeitet und gespeichert werden.
• Zeitzonen: Berücksichtigen Sie Zeitzonen bei der Anzeige von Datum und Uhrzeit. Optimistische Aktualisierungen erfordern möglicherweise Anpassungen, um sicherzustellen, dass die angezeigten Informationen für den Standort des Benutzers korrekt sind. Wenn beispielsweise ein Termin optimistisch erstellt wird, stellen Sie sicher, dass die Benachrichtigung in der Zeitzone des Benutzers angezeigt wird.

Alternativen zu useOptimistic

Während useOptimistic eine bequeme Möglichkeit bietet, optimistische Aktualisierungen zu implementieren, gibt es alternative Ansätze:

• Manuelle Zustandsverwaltung: Sie können optimistische Aktualisierungen manuell mithilfe der React-Hooks useState und useEffect implementieren. Dies gibt Ihnen mehr Kontrolle über den Aktualisierungsprozess, erfordert aber mehr Code.
• Bibliotheken zur Zustandsverwaltung: Bibliotheken wie Redux oder Zustand können verwendet werden, um den Anwendungszustand zu verwalten und optimistische Aktualisierungen zu implementieren. Diese Bibliotheken bieten erweiterte Funktionen zur Verwaltung komplexer Zustandsübergänge.
• GraphQL-Bibliotheken: Bibliotheken wie Apollo Client und Relay bieten integrierte Unterstützung für optimistische Aktualisierungen bei der Arbeit mit GraphQL-APIs.

Fazit

Reacts useOptimistic-Hook ist ein leistungsstarkes Werkzeug, um reaktionsschnellere und ansprechendere Benutzeroberflächen zu erstellen. Indem Sie die Prinzipien optimistischer Aktualisierungen verstehen und Best Practices befolgen, können Sie die Benutzererfahrung Ihrer React-Anwendungen erheblich verbessern. Ob Sie eine Social-Media-Plattform, eine E-Commerce-Website oder ein kollaboratives Tool erstellen, optimistische Aktualisierungen können Ihnen helfen, eine reibungslosere und angenehmere Erfahrung für Ihre Benutzer weltweit zu schaffen. Denken Sie daran, globale Faktoren wie Netzwerkbedingungen, Lokalisierung und Barrierefreiheit zu berücksichtigen, wenn Sie optimistische Aktualisierungen für ein vielfältiges Publikum implementieren.