Erkunden Sie die experimentelle `experimental_postpone`-API in React. Ein umfassender Leitfaden zum VerstĂ€ndnis der verzögerten AusfĂŒhrung, ihrer AnwendungsfĂ€lle mit Suspense und Server Components und ihrer zukĂŒnftigen Auswirkungen auf die Web-Performance.
Die Zukunft von React erschlieĂen: Ein tiefer Einblick in den `experimental_postpone` Task Scheduler
In der sich stĂ€ndig weiterentwickelnden Landschaft der Frontend-Entwicklung ist das Streben nach einer nahtlosen Benutzererfahrung von gröĂter Bedeutung. Entwickler kĂ€mpfen stĂ€ndig mit Ladekreiseln, Layoutverschiebungen und komplexen Datenabruf-WasserfĂ€llen, die die Reise des Benutzers stören können. Das React-Team baut unermĂŒdlich ein neues paralleles Rendering-Paradigma auf, um genau diese Probleme zu lösen. Im Herzen dieser neuen Welt liegt ein leistungsstarkes, aber immer noch experimentelles Werkzeug: `experimental_postpone`.
Diese Funktion, die in den experimentellen KanĂ€len von React verborgen ist, stellt einen Paradigmenwechsel dar, wie wir Rendering und DatenverfĂŒgbarkeit verwalten können. Sie ist mehr als nur eine neue API; sie ist ein grundlegender Baustein, der das volle Potenzial von Features wie Suspense und React Server Components (RSC) ermöglicht.
In diesem umfassenden Leitfaden werden wir den `experimental_postpone`-Task-Scheduler zerlegen. Wir werden die Probleme untersuchen, die er lösen soll, wie er sich grundlegend von traditionellem Datenabruf und Suspense unterscheidet und wie er durch praktische Codebeispiele verwendet werden kann. Wir werden auch seine entscheidende Rolle beim serverseitigen Rendering und seine Auswirkungen auf die Zukunft des Aufbaus hochperformanter, benutzerzentrierter React-Anwendungen untersuchen.
Haftungsausschluss: Wie der Name schon sagt, ist `experimental_postpone` eine experimentelle API. Ihr Verhalten, ihr Name und sogar ihre Existenz können sich in zukĂŒnftigen React-Versionen Ă€ndern. Dieser Leitfaden dient zu Bildungszwecken und zur Erkundung des neuesten Stands der React-FĂ€higkeiten. Verwenden Sie sie nicht in Produktionsanwendungen, bis sie Teil einer stabilen React-Version wird.
Das Kernproblem: Das Rendering-Dilemma
Um zu wĂŒrdigen, warum `postpone` so bedeutsam ist, mĂŒssen wir zunĂ€chst die EinschrĂ€nkungen traditioneller Rendering-Muster in React verstehen. Seit Jahren war der primĂ€re Weg, Daten in einer Komponente abzurufen, die Verwendung des `useEffect`-Hooks.
Das `useEffect`-Datenabruf-Muster
Eine typische Daten abrufende Komponente sieht so aus:
function UserProfile({ id }) {
const [user, setUser] = useState(null);
const [isLoading, setIsLoading] = useState(true);
useEffect(() => {
setIsLoading(true);
fetchUserProfile(id)
.then(data => setUser(data))
.finally(() => setIsLoading(false));
}, [id]);
if (isLoading) {
return <p>LĂ€dt Profil...</p>;
}
return <h2>{user.name}</h2>;
}
Dieses Muster hat zwar eine Funktion, aber mehrere UX-Nachteile:
- Sofortiger Ladestatus: Die Komponente rendert einen anfĂ€nglich leeren oder ladenden Zustand, der sofort durch den endgĂŒltigen Inhalt ersetzt wird. Dies kann zu Flackern oder Layoutverschiebungen fĂŒhren.
- Render-WasserfÀlle: Wenn eine Kindkomponente ebenfalls Daten abruft, kann sie ihren Abruf erst beginnen, nachdem die Elternkomponente gerendert wurde. Dies erzeugt eine Sequenz von Ladekreiseln, was die wahrgenommene Leistung beeintrÀchtigt.
- Clientseitige Belastung: Die gesamte Logik findet auf dem Client statt, was bedeutet, dass der Benutzer ein JavaScript-Bundle herunterlÀdt, nur um sofort eine Anfrage an den Server zu erhalten.
Betreten Sie Suspense: Ein Schritt nach vorn
React Suspense wurde eingefĂŒhrt, um diese Probleme anzugehen. Es ermöglicht Komponenten, das Rendering zu "suspendieren", wĂ€hrend sie auf etwas Asynchrones warten, wie z. B. Datenabruf oder Codeaufteilung. Anstatt einen Ladezustand manuell zu verwalten, werfen Sie ein Promise, und React fĂ€ngt es auf und zeigt eine Fallback-UI an, die in einem `
// Ein Datenabruf-Dienstprogramm, das sich in Suspense integriert
function useUser(id) {
const user = resource.user.read(id); // Dies wirft ein Promise, wenn die Daten nicht bereit sind
return user;
}
function UserProfile({ id }) {
const user = useUser(id); // Suspendiert, wenn die Benutzerdaten nicht im Cache sind
return <h2>{user.name}</h2>;
}
function App() {
return (
<Suspense fallback={<p>LĂ€dt Profil...</p>}
<UserProfile id={1} />
</Suspense>
);
}
Suspense ist eine massive Verbesserung. Es zentralisiert die Verwaltung des Ladestatus und hilft, Anfragen zu deduplizieren und WasserfÀlle zu mindern. Es prÀsentiert jedoch immer noch eine binÀre Wahl: Entweder Sie haben die Daten und rendern die Komponente, oder Sie haben sie nicht und rendern den Fallback. Der gesamte Baum innerhalb des `Suspense`-Boundary wird ersetzt.
Was ist, wenn Sie etwas dazwischen wollen? Was ist, wenn Sie eine partielle oder veraltete Version der Komponente rendern könnten, wĂ€hrend Sie auf frische Daten warten? Was ist, wenn Sie React sagen könnten: "Ich bin noch nicht bereit, aber zeigen Sie kein Ladezeichen. Kommen Sie spĂ€ter einfach wieder zu mir zurĂŒck?" Genau diese LĂŒcke soll `experimental_postpone` schlieĂen.
Vorstellung von `experimental_postpone`: Die Kunst der verzögerten AusfĂŒhrung
`postpone` ist eine Funktion, die Sie wĂ€hrend der Renderphase einer React-Komponente aufrufen können, um React zu sagen, dass der aktuelle Renderversuch fĂŒr diese spezielle Komponente abgebrochen und spĂ€ter erneut versucht werden soll. Wichtig ist, dass es keinen Suspense-Fallback auslöst. Stattdessen ĂŒberspringt React die Komponente anmutig, rendert den Rest der UI weiter und plant einen zukĂŒnftigen Versuch, die aufgeschobene Komponente zu rendern.
Wie unterscheidet es sich vom Werfen eines Promises (Suspense)?
- Suspense (Werfen eines Promises): Dies ist ein "harter Stopp". Es stoppt das Rendering des Komponententreffs und sucht nach dem nÀchstgelegenen `Suspense`-Boundary, um dessen `fallback` zu rendern. Es ist ein explizites Signal, dass ein erforderliches Datenelement fehlt und das Rendering ohne dieses nicht fortgesetzt werden kann.
- `postpone` (Verzögerte AusfĂŒhrung): Dies ist eine "weiche Anfrage". Es sagt React: "Der ideale Inhalt fĂŒr diese Komponente ist nicht fertig, aber Sie können im Moment ohne mich weitermachen." React wird versuchen, die Komponente spĂ€ter erneut zu rendern, aber in der Zwischenzeit kann es nichts rendern oder sogar besser eine frĂŒhere oder veraltete Version der UI rendern, falls verfĂŒgbar (z. B. bei Verwendung mit `useDeferredValue`).
Stellen Sie es sich wie ein GesprÀch mit React vor:
- Werfen eines Promises: "STOP! Ich kann meine Arbeit nicht machen. Zeigen Sie das Notfall-"LĂ€dt..."-Schild an, bis ich bekomme, was ich brauche."
- Aufrufen von `postpone`: "Hey, ich könnte meine Arbeit besser machen, wenn Sie mir einen Moment Zeit geben. Machen Sie ruhig alles andere fertig und kommen Sie bald wieder bei mir vorbei. Wenn Sie meine alte Arbeit haben, zeigen Sie einfach die fĂŒr den Moment an."
Wie `experimental_postpone` intern funktioniert
Wenn eine Komponente `postpone(reason)` aufruft, fÀngt React dieses Signal intern ab. Im Gegensatz zu einem geworfenen Promise, das nach einem `
- Initialer Render: React versucht, Ihre Komponente zu rendern.
- Postpone-Signal: Innerhalb der Komponente wird eine Bedingung nicht erfĂŒllt (z. B. sind frische Daten nicht im Cache vorhanden), sodass `postpone()` aufgerufen wird.
- Render-Abbruch: React bricht das Rendering *nur dieser Komponente* und ihrer Kinder ab. Es demontiert sie nicht.
- Weiteres Rendern: React rendert Geschwisterkomponenten und den Rest des Anwendungsbaums weiter. Die UI wird auf dem Bildschirm ĂŒbernommen, abzĂŒglich der aufgeschobenen Komponente (oder sie zeigt ihren zuletzt erfolgreich gerenderten Zustand an).
- Neuer Zeitplan: Der React Scheduler stellt die aufgeschobene Komponente fĂŒr einen erneuten Renderversuch in der nĂ€chsten Taktung wieder in die Warteschlange.
- Erneuter Versuch: In einem spĂ€teren Render-Durchlauf versucht React, die Komponente erneut zu rendern. Wenn die Bedingung nun erfĂŒllt ist, rendert sich die Komponente erfolgreich. Wenn nicht, kann sie erneut aufgeschoben werden.
Dieser Mechanismus ist tief in die Concurrent-Features von React integriert. Er ermöglicht es React, an mehreren Versionen der UI gleichzeitig zu arbeiten, Benutzerinteraktionen zu priorisieren, wÀhrend auf den Abschluss verzögerter Aufgaben im Hintergrund gewartet wird.
Praktische Implementierung und Codebeispiele
Um `postpone` zu verwenden, mĂŒssen Sie es zuerst aus einem speziellen `react`-Importpfad importieren. Denken Sie daran, dass dies eine experimentelle Version von React erfordert (z. B. eine Canary-Version).
import { experimental_postpone as postpone } from 'react';
Beispiel 1: Bedingtes Aufschieben
Stellen Sie sich eine Komponente vor, die zeitkritische Nachrichten anzeigt. Wir haben einen Cache, möchten aber immer die aktuellsten Daten anzeigen. Wenn die gecachten Daten Àlter als eine Minute sind, können wir das Rendern aufschieben, bis ein Hintergrundabruf abgeschlossen ist.
import { experimental_postpone as postpone } from 'react';
import { useNewsData } from './dataCache'; // Ein benutzerdefinierter Hook fĂŒr unsere Daten
function LatestNews() {
// Dieser Hook ruft Daten aus einem Cache ab und löst bei Bedarf einen Hintergrundabruf aus.
// Er gibt { data, status: 'fresh' | 'stale' | 'fetching' } zurĂŒck
const news = useNewsData();
// Wenn wir veraltete Daten haben, aber neu abrufen, schieben wir das Rendern der neuen UI auf.
// React kann in der Zwischenzeit die alten (veralteten) UI anzeigen.
if (news.status === 'fetching' && news.data) {
postpone('Warte auf frische Nachrichten-Daten.');
}
// Wenn wir gar keine Daten haben, sollten wir suspendieren, um ein ordentliches Ladeskelett anzuzeigen.
if (!news.data) {
// Dies wĂŒrde von einem traditionellen Suspense-Boundary gehandhabt.
throw news.loaderPromise;
}
return (
<div>
<h3>Aktuellste Schlagzeilen</h3>
<ul>
{news.data.headlines.map(headline => (
<li key={headline.id}>{headline.text}</li>
))}
</ul>
</div>
);
}
In diesem Beispiel sehen wir eine leistungsstarke Kombination: `postpone` wird fĂŒr nicht kritische Aktualisierungen verwendet (Veraltete Daten ohne störenden Ladeindikator aktualisieren), wĂ€hrend traditionelles Suspense fĂŒr die anfĂ€ngliche, kritische Datenladung reserviert ist.
Beispiel 2: Integration mit Caching und Datenabruf
Lassen Sie uns einen konkreteren Daten-Cache erstellen, um zu sehen, wie das funktioniert. Dies ist ein vereinfachtes Beispiel dafĂŒr, wie eine Bibliothek wie Relay oder React Query dieses Konzept integrieren könnte.
// Ein sehr einfacher In-Memory-Cache
const cache = new Map();
function fetchData(key) {
if (cache.has(key)) {
const entry = cache.get(key);
if (entry.status === 'resolved') {
return entry.data;
} else if (entry.status === 'pending') {
// Die Daten werden abgerufen, daher suspendieren wir
throw entry.promise;
}
} else {
// Zum ersten Mal diesen SchlĂŒssel gesehen, Abruf starten
const promise = new Promise(resolve => {
setTimeout(() => {
const data = { content: `Daten fĂŒr ${key}` };
cache.set(key, { status: 'resolved', data, promise });
resolve(data);
}, 2000);
});
cache.set(key, { status: 'pending', promise });
throw promise;
}
}
// Die Komponente, die den Cache und postpone verwendet
import { experimental_postpone as postpone } from 'react';
function MyDataComponent({ dataKey }) {
// Nehmen wir an, unser Cache hat eine API, um zu prĂŒfen, ob Daten veraltet sind
const isStale = isDataStale(dataKey);
if (isStale) {
// Wir haben Daten, aber sie sind alt. Wir lösen einen Hintergrundabruf aus
// und verschieben das Rendern dieser Komponente mit möglicherweise neuen Daten.
// React wird vorerst weiterhin die alte Version dieser Komponente anzeigen.
refetchDataInBackground(dataKey);
postpone('Daten sind veraltet, erneuter Abruf im Hintergrund.');
}
// Dies suspendiert, wenn keine Daten im Cache vorhanden sind.
const data = fetchData(dataKey);
return <p>{data.content}</p>
}
Dieses Muster ermöglicht ein unglaublich reibungsloses Benutzererlebnis. Der Benutzer sieht den alten Inhalt, wÀhrend der neue Inhalt unsichtbar im Hintergrund geladen wird. Sobald er bereit ist, wechselt React nahtlos zur neuen UI, ohne Ladeanzeigen.
Der Game Changer: `postpone` und React Server Components (RSC)
Obwohl `postpone` auf dem Client leistungsstark ist, ist seine wahre Killer-Funktion seine Integration mit React Server Components und dem Streaming Server-Side Rendering (SSR).
In einer RSC-Welt können Ihre Komponenten auf dem Server gerendert werden. Der Server kann dann das resultierende HTML an den Client streamen, sodass der Benutzer die Seite sehen und mit ihr interagieren kann, bevor ĂŒberhaupt JavaScript geladen wurde. Hier wird `postpone` unerlĂ€sslich.
Szenario: Ein personalisiertes Dashboard
Stellen Sie sich ein Benutzer-Dashboard mit mehreren Widgets vor:
- Ein statischer Header.
- Eine Nachricht "Willkommen, {user.name}" (erfordert das Abrufen von Benutzerdaten).
- Ein `RecentActivity`-Widget (erfordert eine langsame Datenbankabfrage).
- Ein `GeneralAnnouncements`-Widget (schnelle, öffentliche Daten).
Ohne `postpone` mĂŒsste der Server warten, bis alle Datenabrufe abgeschlossen sind, bevor er irgendein HTML sendet. Der Benutzer wĂŒrde auf eine leere weiĂe Seite starren. Mit `postpone` und Streaming-SSR sieht der Prozess wie folgt aus:
- Erste Anfrage: Der Browser fordert die Dashboard-Seite an.
- Server-Render-Durchlauf 1:
- React beginnt mit dem Rendering des Komponententreffs auf dem Server.
- Der statische Header wird sofort gerendert.
- `GeneralAnnouncements` ruft seine Daten schnell ab und rendert.
- Die Komponenten `Welcome` und `RecentActivity` stellen fest, dass ihre Daten nicht bereit sind. Anstatt zu suspendieren, rufen sie `postpone()` auf.
- Erster Stream: Der Server sendet sofort das gerenderte HTML fĂŒr den Header und das AnkĂŒndigungs-Widget an den Client, zusammen mit Platzhaltern fĂŒr die aufgeschobenen Komponenten. Der Browser kann diese HĂŒlle sofort rendern. Die Seite ist jetzt sichtbar und interaktiv!
- Hintergrund-Datenabruf: Auf dem Server werden die Datenabrufe fĂŒr die Benutzer- und AktivitĂ€ts-Widgets fortgesetzt.
- Server-Render-Durchlauf 2 (und 3):
- Sobald die Benutzerdaten bereit sind, rendert React die `Welcome`-Komponente auf dem Server erneut.
- Der Server streamt das HTML nur fĂŒr diese Komponente nach unten.
- Ein winziges Inline-Skript teilt dem clientseitigen React mit, wo dieses neue HTML platziert werden soll.
- Der gleiche Prozess geschieht spĂ€ter fĂŒr das `RecentActivity`-Widget, wenn seine langsame Abfrage abgeschlossen ist.
Das Ergebnis sind nahezu sofortige Ladezeiten fĂŒr die Hauptstruktur der Seite, wobei datenintensive Komponenten gestreamt werden, sobald sie bereit sind. Dies eliminiert den Kompromiss zwischen dynamischen, personalisierten Inhalten und schnellen anfĂ€nglichen Seitenaufrufen. `postpone` ist die Low-Level-Primitive, die diese hochentwickelte, serverseitig gesteuerte Streaming-Architektur ermöglicht.
Potenzielle AnwendungsfĂ€lle und Vorteile im Ăberblick
- Verbesserte wahrgenommene Leistung: Benutzer sehen fast sofort eine visuell vollstĂ€ndige Seite, was sich viel schneller anfĂŒhlt, als auf eine einzige, vollstĂ€ndige Darstellung zu warten.
- Anmutiges Datenaktualisieren: Zeigt veraltete Inhalte an, wÀhrend frische Daten im Hintergrund abgerufen werden, was ein Erlebnis von Aktualisierungen ohne Ladezustand bietet.
- Priorisiertes Rendern: Ermöglicht React, kritische Inhalte ĂŒber dem Falz zuerst zu rendern und weniger wichtige oder langsamere Komponenten aufzuschieben.
- Verbesserter serverseitiger Rendering: Der SchlĂŒssel zur Ermöglichung von schnellem, Streaming-SSR mit React Server Components, zur Reduzierung der Time to First Byte (TTFB) und zur Verbesserung der Core Web Vitals.
- Anspruchsvolle Skelett-UIs: Eine Komponente kann ihr eigenes Skelett rendern und dann das Rendern des realen Inhalts aufschieben, wodurch die Notwendigkeit einer komplexen Logik auf der Elternebene vermieden wird.
Vorbehalte und wichtige Ăberlegungen
Obwohl das Potenzial enorm ist, ist es entscheidend, den Kontext und die Herausforderungen zu bedenken:
1. Es ist experimentell
Dies kann nicht genug betont werden. Die API ist nicht stabil. Sie ist fĂŒr Bibliotheksautoren und Frameworks (wie Next.js oder Remix) gedacht, auf denen aufgebaut werden kann. Die direkte Verwendung in Anwendungscode mag selten sein, aber das VerstĂ€ndnis ist der SchlĂŒssel zum VerstĂ€ndnis der Richtung moderner React-Frameworks.
2. Erhöhte KomplexitÀt
Verzögerte AusfĂŒhrung fĂŒgt eine neue Dimension hinzu, um den Zustand Ihrer Anwendung zu analysieren. Das Debuggen, warum eine Komponente nicht sofort angezeigt wird, kann komplexer werden. Sie mĂŒssen nicht nur verstehen, *ob* eine Komponente rendert, sondern auch, *wann*.
3. Potenzial fĂŒr ĂŒbermĂ€Ăigen Gebrauch
Nur weil Sie das Rendern aufschieben können, heiĂt das nicht, dass Sie es immer tun sollten. ĂbermĂ€Ăiger Gebrauch von `postpone` könnte zu einer uneinheitlichen Benutzererfahrung fĂŒhren, bei der Inhalte unvorhersehbar erscheinen. Es sollte sparsam fĂŒr nicht wesentliche Inhalte oder fĂŒr anmutige Aktualisierungen verwendet werden, nicht als Ersatz fĂŒr notwendige LadezustĂ€nde.
Fazit: Ein Blick in die Zukunft
Die `experimental_postpone`-API ist mehr als nur eine weitere Funktion; sie ist ein grundlegender Baustein fĂŒr die nĂ€chste Generation von Webanwendungen, die mit React erstellt werden. Sie bietet die feingranulare Kontrolle ĂŒber den Rendering-Prozess, die notwendig ist, um wahrhaft parallele, schnelle und widerstandsfĂ€hige BenutzeroberflĂ€chen zu erstellen.
Indem `postpone` es Komponenten ermöglicht, höflich "beiseite zu treten" und den Rest der Anwendung rendern zu lassen, ĂŒberbrĂŒckt es die LĂŒcke zwischen dem Alles-oder-Nichts-Ansatz des traditionellen Suspense und der manuellen KomplexitĂ€t von `useEffect`-LadestĂ€nden. Seine Synergie mit React Server Components und Streaming-SSR verspricht, einige der herausforderndsten Performance-EngpĂ€sse zu lösen, die dynamische Webanwendungen seit Jahren plagen.
Als Entwickler werden Sie `postpone` zwar vielleicht noch eine Weile nicht direkt in Ihrer tĂ€glichen Arbeit verwenden, aber das VerstĂ€ndnis seines Zwecks ist entscheidend. Es informiert die Architektur moderner React-Frameworks und gibt eine klare Vision, wohin die Bibliothek unterwegs ist: eine Zukunft, in der die Benutzererfahrung niemals durch Daten blockiert wird und in der das Web schneller und flĂŒssiger ist als je zuvor.