Κατανόηση του experimental_useSyncExternalStore του React: Ένας Ολοκληρωμένος Οδηγός

Το experimental_useSyncExternalStore hook του React είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τον συγχρονισμό React components με εξωτερικές πηγές δεδομένων. Αυτό το hook επιτρέπει στα components να εγγράφονται αποτελεσματικά σε αλλαγές σε εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους και να επαναφέρουν την απόδοση μόνο όταν είναι απαραίτητο. Η κατανόηση και η αποτελεσματική εφαρμογή του experimental_useSyncExternalStore είναι ζωτικής σημασίας για τη δημιουργία εφαρμογών React υψηλής απόδοσης που ενσωματώνονται απρόσκοπτα με διάφορα εξωτερικά συστήματα διαχείρισης δεδομένων.

Τι είναι ένας Εξωτερικός Αποθηκευτικός Χώρος;

Πριν εμβαθύνουμε στις λεπτομέρειες του hook, είναι σημαντικό να ορίσουμε τι εννοούμε με τον όρο "εξωτερικός αποθηκευτικός χώρος". Ένας εξωτερικός αποθηκευτικός χώρος είναι οποιοδήποτε δοχείο δεδομένων ή σύστημα διαχείρισης κατάστασης που υπάρχει έξω από την εσωτερική κατάσταση του React. Αυτό θα μπορούσε να περιλαμβάνει:

• Βιβλιοθήκες Διαχείρισης Καθολικής Κατάστασης: Redux, Zustand, Jotai, Recoil
• Browser APIs: localStorage, sessionStorage, IndexedDB
• Βιβλιοθήκες Λήψης Δεδομένων: SWR, React Query
• Πηγές Δεδομένων σε Πραγματικό Χρόνο: WebSockets, Server-Sent Events
• Βιβλιοθήκες Τρίτων: Βιβλιοθήκες που διαχειρίζονται τη διαμόρφωση ή τα δεδομένα εκτός του React component tree.

Η αποτελεσματική ενσωμάτωση με αυτές τις εξωτερικές πηγές δεδομένων παρουσιάζει συχνά προκλήσεις. Η ενσωματωμένη διαχείριση κατάστασης του React μπορεί να μην είναι επαρκής και η χειροκίνητη εγγραφή σε αλλαγές σε αυτές τις εξωτερικές πηγές μπορεί να οδηγήσει σε ζητήματα απόδοσης και σύνθετο κώδικα. Το experimental_useSyncExternalStore λύνει αυτά τα προβλήματα παρέχοντας έναν τυποποιημένο και βελτιστοποιημένο τρόπο συγχρονισμού React components με εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους.

Εισαγωγή του experimental_useSyncExternalStore

Το experimental_useSyncExternalStore hook είναι μέρος των πειραματικών λειτουργιών του React, που σημαίνει ότι το API του μπορεί να εξελιχθεί σε μελλοντικές εκδόσεις. Ωστόσο, η βασική του λειτουργικότητα καλύπτει μια θεμελιώδη ανάγκη σε πολλές εφαρμογές React, καθιστώντας το άξιο κατανόησης και πειραματισμού.

Η βασική υπογραφή του hook είναι η εξής:

            const value = experimental_useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot?);

            

              
                Copy
              
            
          

Ας αναλύσουμε κάθε όρισμα:

• subscribe: (callback: () => void) => () => void: Αυτή η συνάρτηση είναι υπεύθυνη για την εγγραφή σε αλλαγές στον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο. Λαμβάνει μια συνάρτηση callback ως όρισμα, την οποία το React θα καλεί κάθε φορά που αλλάζει ο αποθηκευτικός χώρος. Η συνάρτηση subscribe θα πρέπει να επιστρέφει μια άλλη συνάρτηση που, όταν καλείται, καταργεί την εγγραφή του callback από τον αποθηκευτικό χώρο. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για την αποφυγή διαρροών μνήμης.
• getSnapshot: () => T: Αυτή η συνάρτηση επιστρέφει ένα στιγμιότυπο των δεδομένων από τον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο. Το React θα χρησιμοποιήσει αυτό το στιγμιότυπο για να προσδιορίσει εάν τα δεδομένα έχουν αλλάξει από την τελευταία απόδοση. Πρέπει να είναι μια καθαρή συνάρτηση (χωρίς παρενέργειες).
• getServerSnapshot?: () => T (Προαιρετικό): Αυτή η συνάρτηση χρησιμοποιείται μόνο κατά την απόδοση από την πλευρά του διακομιστή (SSR). Παρέχει ένα αρχικό στιγμιότυπο των δεδομένων για το HTML που αποδίδεται από τον διακομιστή. Εάν δεν παρέχεται, το React θα εμφανίσει ένα σφάλμα κατά τη διάρκεια του SSR. Αυτή η συνάρτηση θα πρέπει επίσης να είναι καθαρή.

Το hook επιστρέφει το τρέχον στιγμιότυπο των δεδομένων από τον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο. Αυτή η τιμή είναι εγγυημένα ενημερωμένη με τον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο κάθε φορά που γίνεται απόδοση του component.

Πλεονεκτήματα της Χρήσης του experimental_useSyncExternalStore

Η χρήση του experimental_useSyncExternalStore προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τη χειροκίνητη διαχείριση των εγγραφών σε εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους:

• Βελτιστοποίηση Απόδοσης: Το React μπορεί να προσδιορίσει αποτελεσματικά πότε έχουν αλλάξει τα δεδομένα συγκρίνοντας τα στιγμιότυπα, αποφεύγοντας τις περιττές επαναφορές απόδοσης.
• Αυτόματες Ενημερώσεις: Το React εγγράφεται και καταργεί αυτόματα την εγγραφή από τον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο, απλοποιώντας τη λογική του component και αποτρέποντας τις διαρροές μνήμης.
• Υποστήριξη SSR: Η συνάρτηση getServerSnapshot επιτρέπει την απρόσκοπτη απόδοση από την πλευρά του διακομιστή με εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους.
• Ασφάλεια Ταυτοχρονισμού: Το hook έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί σωστά με τις λειτουργίες ταυτόχρονης απόδοσης του React, διασφαλίζοντας ότι τα δεδομένα είναι πάντα συνεπή.
• Απλοποιημένος Κώδικας: Μειώνει τον κώδικα boilerplate που σχετίζεται με τις χειροκίνητες εγγραφές και ενημερώσεις.

Πρακτικά Παραδείγματα και Περιπτώσεις Χρήσης

Για να απεικονίσουμε τη δύναμη του experimental_useSyncExternalStore, ας εξετάσουμε πολλά πρακτικά παραδείγματα.

1. Ενσωμάτωση με έναν Απλό Προσαρμοσμένο Αποθηκευτικό Χώρο

Αρχικά, ας δημιουργήσουμε έναν απλό προσαρμοσμένο αποθηκευτικό χώρο που διαχειρίζεται έναν μετρητή:

            // counterStore.js
let count = 0;
let listeners = [];

const counterStore = {
  subscribe: (listener) => {
    listeners = [...listeners, listener];
    return () => {
      listeners = listeners.filter((l) => l !== listener);
    };
  },
  getSnapshot: () => count,
  increment: () => {
    count++;
    listeners.forEach((listener) => listener());
  },
};

export default counterStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Τώρα, ας δημιουργήσουμε ένα React component που χρησιμοποιεί το experimental_useSyncExternalStore για να εμφανίσει και να ενημερώσει τον μετρητή:

            // CounterComponent.jsx
import React from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import counterStore from './counterStore';

function CounterComponent() {
  const count = experimental_useSyncExternalStore(
    counterStore.subscribe,
    counterStore.getSnapshot
  );

  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <button onClick={counterStore.increment}>Increment</button>
    </div>
  );
}

export default CounterComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Σε αυτό το παράδειγμα, το CounterComponent εγγράφεται σε αλλαγές στο counterStore χρησιμοποιώντας το experimental_useSyncExternalStore. Κάθε φορά που καλείται η συνάρτηση increment στον αποθηκευτικό χώρο, το component επαναφέρει την απόδοση, εμφανίζοντας την ενημερωμένη μέτρηση.

2. Ενσωμάτωση με το localStorage

Το localStorage είναι ένας κοινός τρόπος για να διατηρήσετε δεδομένα στο πρόγραμμα περιήγησης. Ας δούμε πώς να το ενσωματώσετε με το experimental_useSyncExternalStore.

            // localStorageStore.js
const localStorageStore = {
  subscribe: (listener) => {
    window.addEventListener('storage', listener);
    return () => {
      window.removeEventListener('storage', listener);
    };
  },
  getSnapshot: (key) => {
    try {
      return localStorage.getItem(key) || '';
    } catch (error) {
      console.error("Error accessing localStorage:", error);
      return '';
    }
  },
  setItem: (key, value) => {
    try {
      localStorage.setItem(key, value);
      window.dispatchEvent(new Event('storage')); // Manually trigger storage event
    } catch (error) {
      console.error("Error setting localStorage:", error);
    }
  },
};

export default localStorageStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Σημαντικές σημειώσεις για το `localStorage`:

• Το συμβάν `storage` ενεργοποιείται μόνο σε *άλλα* περιβάλλοντα προγράμματος περιήγησης (π.χ., άλλες καρτέλες, παράθυρα) που έχουν πρόσβαση στην ίδια προέλευση. Μέσα στην ίδια καρτέλα, πρέπει να αποστείλετε με μη αυτόματο τρόπο το συμβάν μετά τη ρύθμιση του στοιχείου.
• Το `localStorage` μπορεί να προκαλέσει σφάλματα (π.χ., όταν εξαντληθεί η ποσόστωση). Είναι σημαντικό να περικλείσετε τις λειτουργίες σε μπλοκ `try...catch`.

Τώρα, ας δημιουργήσουμε ένα React component που χρησιμοποιεί αυτόν τον αποθηκευτικό χώρο:

            // LocalStorageComponent.jsx
import React, { useState } from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import localStorageStore from './localStorageStore';

function LocalStorageComponent({ key }) {
  const [inputValue, setInputValue] = useState('');
  const storedValue = experimental_useSyncExternalStore(
    localStorageStore.subscribe,
    () => localStorageStore.getSnapshot(key)
  );

  const handleChange = (event) => {
    setInputValue(event.target.value);
  };

  const handleSave = () => {
    localStorageStore.setItem(key, inputValue);
  };

  return (
    <div>
      <label>Value for key "{key}":</label>
      <input type="text" value={inputValue} onChange={handleChange} />
      <button onClick={handleSave}>Save to LocalStorage</button>
      <p>Stored Value: {storedValue}</p>
    </div>
  );
}

export default LocalStorageComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Αυτό το component επιτρέπει στους χρήστες να εισάγουν κείμενο, να το αποθηκεύουν στο localStorage και να εμφανίζουν την αποθηκευμένη τιμή. Το experimental_useSyncExternalStore hook διασφαλίζει ότι το component αντικατοπτρίζει πάντα την πιο πρόσφατη τιμή στο localStorage, ακόμη και αν ενημερωθεί από άλλη καρτέλα ή παράθυρο.

3. Ενσωμάτωση με μια Βιβλιοθήκη Διαχείρισης Καθολικής Κατάστασης (Zustand)

Για πιο σύνθετες εφαρμογές, ίσως χρησιμοποιείτε μια βιβλιοθήκη διαχείρισης καθολικής κατάστασης όπως το Zustand. Δείτε πώς να ενσωματώσετε το Zustand με το experimental_useSyncExternalStore.

            // zustandStore.js
import { create } from 'zustand';

const useZustandStore = create((set) => ({
  items: [],
  addItem: (item) => set((state) => ({ items: [...state.items, item] })),
  removeItem: (itemId) =>
    set((state) => ({ items: state.items.filter((item) => item.id !== itemId) })),
}));

export default useZustandStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Τώρα δημιουργήστε ένα React component:

            // ZustandComponent.jsx
import React, { useState } from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import useZustandStore from './zustandStore';
import { v4 as uuidv4 } from 'uuid';

function ZustandComponent() {
  const [itemName, setItemName] = useState('');
  const items = experimental_useSyncExternalStore(
    useZustandStore.subscribe,
    useZustandStore.getState
  ).items;

  const handleAddItem = () => {
    if (itemName.trim() !== '') {
      useZustandStore.getState().addItem({ id: uuidv4(), name: itemName });
      setItemName('');
    }
  };

  const handleRemoveItem = (itemId) => {
    useZustandStore.getState().removeItem(itemId);
  };

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={itemName}
        onChange={(e) => setItemName(e.target.value)}
        placeholder="Item Name"
      />
      <button onClick={handleAddItem}>Add Item</button>
      <ul>
        {items.map((item) => (
          <li key={item.id}>
            {item.name}
            <button onClick={() => handleRemoveItem(item.id)}>Remove</button>
          </li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default ZustandComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Σε αυτό το παράδειγμα, το ZustandComponent εγγράφεται στο Zustand store και εμφανίζει μια λίστα στοιχείων. Όταν προστίθεται ή αφαιρείται ένα στοιχείο, το component επαναφέρει αυτόματα την απόδοση για να αντικατοπτρίσει τις αλλαγές στο Zustand store.

Απόδοση από την Πλευρά του Διακομιστή (SSR) με το experimental_useSyncExternalStore

Όταν χρησιμοποιείτε το experimental_useSyncExternalStore σε εφαρμογές που αποδίδονται από την πλευρά του διακομιστή, πρέπει να παρέχετε τη συνάρτηση getServerSnapshot. Αυτή η συνάρτηση επιτρέπει στο React να λάβει ένα αρχικό στιγμιότυπο των δεδομένων κατά την απόδοση από την πλευρά του διακομιστή. Χωρίς αυτήν, το React θα εμφανίσει ένα σφάλμα επειδή δεν μπορεί να έχει πρόσβαση στον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο στον διακομιστή.

Δείτε πώς να τροποποιήσετε το απλό παράδειγμα μετρητή μας για να υποστηρίξετε το SSR:

            // counterStore.js (SSR-enabled)
let count = 0;
let listeners = [];

const counterStore = {
  subscribe: (listener) => {
    listeners = [...listeners, listener];
    return () => {
      listeners = listeners.filter((l) => l !== listener);
    };
  },
  getSnapshot: () => count,
  getServerSnapshot: () => 0, // Provide an initial value for SSR
  increment: () => {
    count++;
    listeners.forEach((listener) => listener());
  },
};

export default counterStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Σε αυτήν την τροποποιημένη έκδοση, προσθέσαμε τη συνάρτηση getServerSnapshot, η οποία επιστρέφει μια αρχική τιμή 0 για τον μετρητή. Αυτό διασφαλίζει ότι το HTML που αποδίδεται από τον διακομιστή περιέχει μια έγκυρη τιμή για τον μετρητή και το component από την πλευρά του πελάτη μπορεί να ενυδατωθεί απρόσκοπτα από το HTML που αποδίδεται από τον διακομιστή.

Για πιο σύνθετα σενάρια, όπως όταν έχετε να κάνετε με δεδομένα που λαμβάνονται από μια βάση δεδομένων, θα πρέπει να λάβετε τα δεδομένα στον διακομιστή και να τα παρέχετε ως το αρχικό στιγμιότυπο στο getServerSnapshot.

Βέλτιστες Πρακτικές και Παρατηρήσεις

Όταν χρησιμοποιείτε το experimental_useSyncExternalStore, να έχετε κατά νου τις ακόλουθες βέλτιστες πρακτικές:

• Διατηρήστε το getSnapshot Καθαρό: Η συνάρτηση getSnapshot θα πρέπει να είναι μια καθαρή συνάρτηση, που σημαίνει ότι δεν θα πρέπει να έχει παρενέργειες. Θα πρέπει να επιστρέφει μόνο ένα στιγμιότυπο των δεδομένων χωρίς να τροποποιεί τον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο.
• Ελαχιστοποιήστε το Μέγεθος του Στιγμιότυπου: Προσπαθήστε να ελαχιστοποιήσετε το μέγεθος του στιγμιότυπου που επιστρέφεται από το getSnapshot. Το React συγκρίνει τα στιγμιότυπα για να προσδιορίσει εάν τα δεδομένα έχουν αλλάξει, επομένως τα μικρότερα στιγμιότυπα θα βελτιώσουν την απόδοση.
• Βελτιστοποιήστε τη Λογική Εγγραφής: Βεβαιωθείτε ότι η συνάρτηση subscribe εγγράφεται αποτελεσματικά σε αλλαγές στον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο. Αποφύγετε τις περιττές εγγραφές ή την πολύπλοκη λογική που θα μπορούσε να επιβραδύνει την εφαρμογή.
• Χειριστείτε τα Σφάλματα με Χάρη: Να είστε προετοιμασμένοι να χειριστείτε σφάλματα που ενδέχεται να προκύψουν κατά την πρόσβαση στον εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο, ειδικά σε περιβάλλοντα όπως το localStorage όπου ενδέχεται να ξεπεραστούν οι ποσοστώσεις αποθήκευσης.
• Εξετάστε τη Memoization: Σε περιπτώσεις όπου το στιγμιότυπο είναι υπολογιστικά ακριβό να δημιουργηθεί, εξετάστε το ενδεχόμενο να απομνημονεύσετε το αποτέλεσμα του getSnapshot για να αποφύγετε τους περιττούς υπολογισμούς. Βιβλιοθήκες όπως το useMemo μπορεί να είναι χρήσιμες.
• Λάβετε υπόψη την Ταυτόχρονη Λειτουργία: Βεβαιωθείτε ότι ο εξωτερικός αποθηκευτικός χώρος είναι συμβατός με τις δυνατότητες ταυτόχρονης απόδοσης του React. Η ταυτόχρονη λειτουργία ενδέχεται να καλέσει το getSnapshot πολλές φορές πριν από την επιβεβαίωση μιας απόδοσης.

Παγκόσμιες Παρατηρήσεις

Κατά την ανάπτυξη εφαρμογών React για ένα παγκόσμιο κοινό, λάβετε υπόψη τις ακόλουθες πτυχές κατά την ενσωμάτωση με εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους:

• Ζώνες Ώρας: Εάν ο εξωτερικός αποθηκευτικός χώρος διαχειρίζεται ημερομηνίες ή ώρες, βεβαιωθείτε ότι χειρίζεστε σωστά τις ζώνες ώρας για να αποφύγετε ασυνέπειες για τους χρήστες σε διαφορετικές περιοχές. Χρησιμοποιήστε βιβλιοθήκες όπως το date-fns-tz ή το moment-timezone για να διαχειριστείτε τις ζώνες ώρας.
• Τοπικοποίηση: Εάν ο εξωτερικός αποθηκευτικός χώρος περιέχει κείμενο ή άλλο περιεχόμενο που πρέπει να τοπικοποιηθεί, χρησιμοποιήστε μια βιβλιοθήκη τοπικοποίησης όπως το i18next ή το react-intl για να παρέχετε τοπικοποιημένο περιεχόμενο στους χρήστες με βάση τις γλωσσικές τους προτιμήσεις.
• Νόμισμα: Εάν ο εξωτερικός αποθηκευτικός χώρος διαχειρίζεται οικονομικά δεδομένα, βεβαιωθείτε ότι χειρίζεστε σωστά τα νομίσματα και παρέχετε την κατάλληλη μορφοποίηση για διαφορετικές τοποθεσίες. Χρησιμοποιήστε βιβλιοθήκες όπως το currency.js ή το accounting.js για να διαχειριστείτε τα νομίσματα.
• Απόρρητο Δεδομένων: Να είστε ενήμεροι για τους κανονισμούς περί απορρήτου δεδομένων, όπως ο GDPR, όταν αποθηκεύετε δεδομένα χρήστη σε εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους όπως το localStorage ή το sessionStorage. Λάβετε τη συγκατάθεση του χρήστη πριν αποθηκεύσετε ευαίσθητα δεδομένα και παρέχετε μηχανισμούς για τους χρήστες να έχουν πρόσβαση και να διαγράφουν τα δεδομένα τους.

Εναλλακτικές Λύσεις για το experimental_useSyncExternalStore

Ενώ το experimental_useSyncExternalStore είναι ένα ισχυρό εργαλείο, υπάρχουν εναλλακτικές προσεγγίσεις για τον συγχρονισμό React components με εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους:

• Context API: Το Context API του React μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να παρέχει δεδομένα από έναν εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο σε ένα component tree. Ωστόσο, το Context API ενδέχεται να μην είναι τόσο αποδοτικό όσο το experimental_useSyncExternalStore για εφαρμογές μεγάλης κλίμακας με συχνές ενημερώσεις.
• Render Props: Τα render props μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εγγραφείτε σε αλλαγές σε έναν εξωτερικό αποθηκευτικό χώρο και να μεταβιβάσετε τα δεδομένα σε ένα θυγατρικό component. Ωστόσο, τα render props μπορούν να οδηγήσουν σε σύνθετες ιεραρχίες component και κώδικα που είναι δύσκολο να συντηρηθεί.
• Προσαρμοσμένα Hooks: Μπορείτε να δημιουργήσετε προσαρμοσμένα hooks για να διαχειριστείτε τις εγγραφές σε εξωτερικούς αποθηκευτικούς χώρους. Ωστόσο, αυτή η προσέγγιση απαιτεί προσεκτική προσοχή στη βελτιστοποίηση της απόδοσης και στον χειρισμό σφαλμάτων.

Η επιλογή της προσέγγισης που θα χρησιμοποιηθεί εξαρτάται από τις συγκεκριμένες απαιτήσεις της εφαρμογής σας. Το experimental_useSyncExternalStore είναι συχνά η καλύτερη επιλογή για σύνθετες εφαρμογές με συχνές ενημερώσεις και ανάγκη για υψηλή απόδοση.

Συμπέρασμα

Το experimental_useSyncExternalStore παρέχει έναν ισχυρό και αποτελεσματικό τρόπο συγχρονισμού React components με εξωτερικές πηγές δεδομένων. Κατανοώντας τις βασικές του έννοιες, τα πρακτικά παραδείγματα και τις βέλτιστες πρακτικές, οι προγραμματιστές μπορούν να δημιουργήσουν εφαρμογές React υψηλής απόδοσης που ενσωματώνονται απρόσκοπτα με διάφορα εξωτερικά συστήματα διαχείρισης δεδομένων. Καθώς το React συνεχίζει να εξελίσσεται, το experimental_useSyncExternalStore είναι πιθανό να γίνει ένα ακόμη πιο σημαντικό εργαλείο για τη δημιουργία σύνθετων και επεκτάσιμων εφαρμογών για ένα παγκόσμιο κοινό. Θυμηθείτε να λάβετε υπόψη την πειραματική του κατάσταση και τις πιθανές αλλαγές API καθώς το ενσωματώνετε στα έργα σας. Να συμβουλεύεστε πάντα την επίσημη τεκμηρίωση του React για τις πιο πρόσφατες ενημερώσεις και συστάσεις.