Muutlike andmete valdamine: põhjalik ülevaade Reacti experimental_useMutableSource'i tellimusest

Frontend-arenduse pidevalt arenevas maastikus on jõudlus ülimalt tähtis. Kui rakendused muutuvad keerukamaks, muutub dünaamiliste andmeallikate tõhus haldamine ja tellimine kriitiliseks väljakutseks. React pakub oma deklaratiivse paradigmaga võimsaid tööriistu olekuhalduseks. Teatud täiustatud stsenaariumide puhul, eriti madala taseme muutlike andmestruktuuride või väliste muutlike poodide puhul, otsivad arendajad sageli detailsemat kontrolli ja optimeeritud tellimismehhanisme. Siin ilmneb Reacti experimental_useMutableSource konks võimsa, ehkki eksperimentaalse lahendusena.

See põhjalik juhend süveneb experimental_useMutableSource konksu, uurides selle eesmärki, põhimõisteid, praktilisi rakendusi ja aluspõhimõtteid, mis muudavad selle väga optimeeritud Reacti rakenduste jaoks mängu muutjaks. Me navigeerime selle eksperimentaalses olemuses, mõistame selle kohta Reacti samaaegsuse teekaardil ja pakume praktilisi teadmisi arendajatele, kes soovivad selle jõudu ära kasutada.

Muutlike andmete tellimuste vajaduse mõistmine

Traditsiooniline Reacti olekuhaldus, sageli selliste konksude kaudu nagu useState ja useReducer, tugineb muutumatutele uuendustele. Kui olek muutub, renderdab React uuesti komponente, mis sõltuvad sellest olekust. See muutumatus tagab prognoositavuse ja lihtsustab Reacti võrdlusalgoritmi. Siiski on stsenaariume, kus tegelemine olemuselt muutlike andmestruktuuridega on vältimatu või pakub olulisi jõudluseeliseid:

• Välised muutlikud poed: Rakendused võivad integreeruda kolmandate osapoolte teekide või kohandatud andmepoodidega, mis haldavad olekut muutlikult. Näideteks on teatud mängumootorid, reaalajas koostööl põhinevad redigeerimistööriistad või spetsiaalsed andmeruudustikud, mis avaldavad muutlikke API-sid.
• Jõudluse seisukohalt kriitilised andmestruktuurid: Äärmiselt kõrge sagedusega värskenduste või väga suurte ja keerukate andmestruktuuride puhul võivad sagedased täielikud muutumatuse kontrollid muutuda kitsaskohaks. Sellistel juhtudel võib hoolikalt hallatud muutlikud andmed, kus värskendatakse ainult vajalikke osi või kasutatakse tõhusamat võrdlusstrateegiat, pakkuda paremat jõudlust.
• Koostoime mitte-React süsteemidega: Kui sillatakse Reacti mitte-React komponentidega või süsteemidega, mis töötavad muutlike andmetega, on sageli vaja otsest tellimismehhanismi.

Nendes olukordades võib tavaline Reacti tellimusmuster hõlmata küsitlust, keerulisi lahendusi või ebaefektiivseid uuesti renderdamisi. useMutableSource konksu eesmärk on pakkuda esimese osapoole optimeeritud lahendust nende väliste muutlike andmeallikate tellimiseks.

Tutvustame experimental_useMutableSource

experimental_useMutableSource konks on loodud sildama Reacti renderdusmehhanismi ja väliste muutlike andmeallikate vahel. Selle peamine eesmärk on võimaldada Reacti komponentidel tellida muutliku andmeallika muudatusi, ilma et sellele allikale endale kehtestataks rangeid muutumatuse nõudeid. See pakub otsesemat ja potentsiaalselt jõudluslikumat viisi muutliku olekuga integreerimiseks võrreldes käsitsi tellimuse haldamisega.

Põhimõtteliselt töötab useMutableSource, võttes allika, funktsiooni getSnapshot ja funktsiooni subscribe. Vaatame need komponendid lähemalt:

useMutableSource põhikomponendid

1. Allikas

source on lihtsalt muutlik andmepood või objekt, mida teie Reacti komponent peab tellima. See võib olla globaalne muutlik objekt, klassi instants või mis tahes JavaScripti väärtus, mis võib aja jooksul muutuda.

2. getSnapshot funktsioon

getSnapshot funktsioon vastutab praeguse väärtuse lugemise eest source. React kutsub seda funktsiooni alati, kui tal on vaja määrata andmeallika praegune olek, et otsustada, kas uuesti renderdamine on vajalik. Peamine on see, et getSnapshot ei pea tagama muutumatust. See tagastab lihtsalt praeguse väärtuse.

Näide:

            const getSnapshot = (source) => source.value;

            

              
                Copy
              
            
          

3. subscribe funktsioon

subscribe funktsioon on tellimismehhanismi süda. See võtab argumendina source ja funktsiooni callback. Kui muutlik andmeallikas muutub, peaks funktsioon subscribe käivitama selle callback, et teavitada Reacti, et andmed on potentsiaalselt muutunud. Seejärel kutsub React uuesti oleku hindamiseks getSnapshot.

Funktsioon subscribe peab tagastama ka funktsiooni unsubscribe. See on ülioluline, et React puhastaks tellimuse, kui komponent eemaldatakse, vältides mälulekkeid ja ootamatut käitumist.

Näide:

            
const subscribe = (source, callback) => {
  // Eeldame, et source'il on lihtsuse huvides meetod 'addListener'
  source.addListener('change', callback);

  return () => {
    source.removeListener('change', callback);
  };
};

            

              
                Copy
              
            
          

Kuidas useMutableSource kapoti all töötab

Kui kasutate komponendis useMutableSource:

1. React initsialiseerib konksu, kutsudes getSnapshot, et saada algväärtus.
2. Seejärel kutsub see subscribe, edastades source ja Reacti hallatava callback. Tagastatud funktsioon unsubscribe salvestatakse sisemiselt.
3. Kui andmeallikas muutub, kutsub funktsioon subscribe Reacti callback.
4. React saab teate ja selleks, et teha kindlaks, kas on vaja värskendust, kutsub uuesti getSnapshot.
5. React võrdleb uut hetkepildi väärtust eelmisega. Kui need on erinevad, planeerib React komponendi uuesti renderdamise.
6. Kui komponent eemaldatakse, kutsub React salvestatud funktsiooni unsubscribe, et tellimus puhastada.

Kriitiline aspekt on siin see, et useMutableSource tugineb funktsioonile subscribe, et olla tõhus ja funktsioonile getSnapshot, et olla mõistlikult kiire. See on mõeldud stsenaariumide jaoks, kus need toimingud on suurema jõudlusega kui täielike muutumatuse kontrollide üldkulud keerukatel, sageli muutuvatel andmetel.

Praktilised kasutusjuhtumid ja näited

Illustreerime, kuidas experimental_useMutableSource saab rakendada reaalses maailmas.

Näide 1: Tellimine globaalsele muutlikule loendurile

Kujutage ette lihtsat globaalset loenduriobjekti, mida saab muuta kõikjal teie rakenduses.

            
// --- Muutlik andmeallikas ---
let counter = {
  value: 0,
  listeners: new Set(),

  increment() {
    this.value++;
    this.listeners.forEach(listener => listener());
  },

  subscribe(callback) {
    this.listeners.add(callback);
    return () => {
      this.listeners.delete(callback);
    };
  },

  getSnapshot() {
    return this.value;
  }
};

// --- Reacti komponent ---
import React, { experimental_useMutableSource } from 'react';

function CounterDisplay() {
  const count = experimental_useMutableSource(
    counter, // Allikas
    (source) => source.getSnapshot(), // getSnapshot funktsioon
    (source, callback) => source.subscribe(callback) // subscribe funktsioon
  );

  return (
    

      
Praegune loend: {count}
       counter.increment()}>Suurenda
    
  );
}

// Teie rakenduse komponendis:
// ReactDOM.render(, document.getElementById('root'));

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites:

• counter on meie muutlik allikas.
• getSnapshot tagastab otse source.value.
• subscribe kasutab lihtsat komplekti kuulajate haldamiseks ja tagastab tellimuse tühistamise funktsiooni.

Kui nuppu klõpsatakse, kutsutakse counter.increment(), mis muudab counter.value ja seejärel kutsub kõiki registreeritud kuulajaid. React saab selle teate, kutsub uuesti getSnapshot, tuvastab, et väärtus on muutunud, ja renderdab uuesti CounterDisplay.

Näide 2: Integreerimine veebitöötajaga mahalaaditud arvutuste jaoks

Veebitöötajad sobivad suurepäraselt arvutusmahukate ülesannete põhihulgast mahalaadimiseks. Nad suhtlevad sõnumite kaudu ja töötajalt tagasi tuleva oleku haldamine võib olla useMutableSource jaoks peamine kasutusjuhtum.

Oletame, et teil on töötaja, kes töötleb andmeid ja saadab tagasi muutliku tulemusobjekti.

            
// --- worker.js ---
// Eeldage, et see töötaja saab andmeid, teeb arvutusi,
// ja säilitab muutliku objekti 'result'.

let result = { data: null, status: 'idle' };
let listeners = new Set();

self.onmessage = (event) => {
  if (event.data.type === 'PROCESS_DATA') {
    result.status = 'processing';
    // Simuleerige arvutust
    setTimeout(() => {
      result.data = event.data.payload.toUpperCase();
      result.status = 'completed';
      listeners.forEach(listener => listener()); // Teavitage peamist lõime
    }, 1000);
  }
};

// Funktsioonid, mille abil peamine lõim saab töötaja olekuga suhelda
self.getResultSnapshot = () => result;
self.subscribeToWorkerResult = (callback) => {
  listeners.add(callback);
  return () => {
    listeners.delete(callback);
  };
};

            

              
                Copy
              
            
          

            
// --- Peamise lõime Reacti komponent ---
import React, { experimental_useMutableSource, useRef, useEffect } from 'react';

const worker = new Worker('./worker.js');

const workerSource = {
  // See objekt toimib puhvrina töötaja meetodite jaoks
  // Tõelises rakenduses vajaksite nende funktsioonide edastamiseks kindlamat viisi
  // või kui võimalik, tehke töötaja meetodid globaalselt kättesaadavaks.
  getSnapshot: () => worker.getResultSnapshot(),
  subscribe: (callback) => worker.subscribeToWorkerResult(callback)
};

function WorkerProcessor() {
  const [workerResult] = experimental_useMutableSource(
    workerSource, // Meie funktsioone sisaldav allikaobjekt
    (source) => source.getSnapshot(),
    (source, callback) => source.subscribe(callback)
  );

  useEffect(() => {
    // Saada andmed töötajale, kui komponent paigaldatakse
    worker.postMessage({ type: 'PROCESS_DATA', payload: 'some input' });
  }, []);

  return (
    

      
Töötaja olek: {workerResult.status}
      
Tulemuse andmed: {workerResult.data || 'N/A'}
    
  );
}

// Teie rakenduse komponendis:
// ReactDOM.render(, document.getElementById('root'));

            

              
                Copy
              
            
          

See näide näitab, kuidas useMutableSource saab abstraheerida põhiliini protsessi suhtluse ja olekuhalduse, hoides Reacti komponendi puhta ja keskendunud renderdamisele.

Näide 3: Täiustatud reaalajas andmeruudustikud või kaardid

Kaaluge keerukat andmeruudustikku, kus ridu ja lahtreid saab äärmiselt kiiresti värskendada, võib-olla WebSocketi voost. Kogu ruudustiku uuesti renderdamine iga väikese muudatuse korral võib olla liiga kallis. Kui ruudustiku teek avaldab oma andmete jaoks muutliku API ja viisi tellida detailsed muudatused, võib useMutableSource olla võimas tööriist.

Näiteks hüpoteetilisel komponendil MutableDataGrid võib olla:

• Objekt dataStore, mida muudetakse otse.
• Meetod dataStore.subscribe(callback).
• Meetod dataStore.getSnapshot().

Seejärel kasutaksite useMutableSource, et ühendada oma Reacti komponent selle dataStore-iga, võimaldades tal ruudustikku tõhusalt renderdada, renderdades uuesti ainult siis, kui andmed tegelikult muutuvad ja Reacti sisemised mehhanismid selle tuvastavad.

Millal kasutada (ja millal mitte kasutada) useMutableSource

experimental_useMutableSource konks on võimas tööriist, kuid see on mõeldud konkreetsetele kasutusjuhtumitele. On ülioluline mõista selle piiranguid ja seda, millal muud Reacti mustrid võivad olla sobivamad.

Millal kaaluda useMutableSource:

• Liidestamine väliste muutlike teekidega: Kui integreerute teekidega, mis haldavad oma muutlikku olekut ja pakuvad tellimuse API-sid (nt teatud graafikateegid, füüsikamootorid või spetsiaalsed UI-komponendid).
• Jõudluse kitsaskohad keerukate muutlike andmetega: Kui olete oma rakendust profileerinud ja tuvastanud, et väga suurte või sageli muutuvate muutlike andmestruktuuride muutumatute koopiate loomise üldkulud on oluline jõudlusprobleem ja teil on muutlik allikas, mis pakub tõhusamat tellimusmudelit.
• Reacti ühendamine mitte-React muutliku olekuga: Sellise oleku haldamiseks, mis pärineb väljastpoolt Reacti ökosüsteemi ja on olemuselt muutlik.
• Eksperimentaalsed samaaegsuse funktsioonid: Kuna React areneb pidevalt koos samaaegsuse funktsioonidega, on sellised konksud nagu useMutableSource loodud nende edusammudega harmooniliselt töötama, võimaldades keerukamaid andmete hankimise ja renderdamise strateegiaid.

Millal vältida useMutableSource:

• Tavaline rakenduse olek: Tüüpilise rakenduse oleku jaoks, mida hallatakse Reacti komponentides (nt vormisisendid, UI-lülitid, hangitud andmed, mida saab käsitleda muutumatult), on useState, useReducer või teegid nagu Zustand, Jotai või Redux tavaliselt sobivamad, lihtsamad ja turvalisemad.
• Selge muutliku allika puudumine tellimusega: Kui teie andmeallikas ei ole olemuselt muutlik või ei paku puhast viisi muudatuste tellimiseks ja tellimuse tühistamiseks, peate selle infrastruktuuri ise üles ehitama, mis võib nurjata eesmärgi kasutada useMutableSource.
• Kui muutumatus on lihtne ja kasulik: Kui teie andmestruktuurid on väikesed või muutumatute koopiate loomise hind on tühine, toob standardsete Reacti mustrite järgimine kaasa prognoositavama ja hooldatavama koodi. Muutumatus lihtsustab silumist ja oleku muudatuste põhjendamist.
• Üleoptimeerimine: Enneaegne optimeerimine võib viia keeruka koodini. Enne selliste täiustatud tööriistade nagu useMutableSource kasutuselevõttu mõõtke alati jõudlust.

useMutableSource eksperimentaalne olemus ja tulevik

On ülioluline korrata, et experimental_useMutableSource on tõepoolest eksperimentaalne. See tähendab:

• API stabiilsus: API võib tulevastes Reacti versioonides muutuda. Täpne signatuur või käitumine võidakse muuta.
• Dokumentatsioon: Kuigi põhimõisted on arusaadavad, võib ulatuslik dokumentatsioon ja laialdane kogukonna omaksvõtt veel areneda.
• Tööriistade tugi: Silumistööriistadel ja linteritel ei pruugi olla täielikku tuge eksperimentaalsetele funktsioonidele.

Reacti meeskond tutvustab eksperimentaalseid funktsioone, et koguda tagasisidet ja täiustada API-sid enne nende stabiliseerimist. Tootmisrakenduste puhul on üldiselt soovitatav kasutada stabiilseid API-sid, välja arvatud juhul, kui teil on väga spetsiifiline, jõudluse seisukohalt kriitiline vajadus ja olete valmis kohanema võimalike API muudatustega.

useMutableSource lisamine on kooskõlas Reacti käimasoleva tööga samaaegsuse, peatamise ja jõudluse parandamise alal. Kuna Reacti eesmärk on käsitleda samaaegset renderdamist ja potentsiaalselt renderdada oma UI osi sõltumatult, muutuvad mehhanismid, mille abil saab tõhusalt tellida väliseid andmeallikaid, mis võivad igal ajal värskendada, olulisemaks. Sellised konksud nagu useMutableSource pakuvad madala taseme primitiive, mida on vaja nende täiustatud renderdamise strateegiate loomiseks.

Peamised kaalutlused samaaegsuse jaoks

Samaaegsus Reactis võimaldab tal renderdamist katkestada, peatada ja jätkata. Selleks, et selline konks nagu useMutableSource saaks samaaegsusega tõhusalt töötada:

• Uuestisisenemine: Funktsioonid getSnapshot ja subscribe peaksid ideaaljuhul olema uuestisisenevad, mis tähendab, et neid saab probleemideta mitu korda samaaegselt kutsuda.
• getSnapshot ja subscribe täpsus: getSnapshot täpsus tegeliku oleku kajastamisel ja subscribe usaldusväärsus muudatustest teatamisel on Reacti samaaegsuse planeerija jaoks üliolulised, et teha renderdamise kohta õigeid otsuseid.
• Atoomsus: Kuigi allikas on muutlik, peaksid funktsioonide getSnapshot ja subscribe toimingud püüdma saavutada teatavat aatomilisust või lõimeohutust, kui see on keskkondades probleem (kuigi tavaliselt on see Reactis ühe sündmustetsükli piires).

Parimad tavad ja ohud

experimental_useMutableSource kasutamisel võib parimate tavade järgimine ära hoida levinud probleeme.

Parimad tavad:

• Esmalt profileerige: Enne selle konksu kasutamist profileerige alati oma rakendus, et kinnitada, kas muutlike andmete tellimuste haldamine on tõepoolest jõudluse kitsaskoht.
• Hoidke getSnapshot ja subscribe lihtsana: Funktsioonid, mis on ette nähtud useMutableSource jaoks, peaksid olema võimalikult kerged. Vältige neis raskeid arvutusi või keerulist loogikat.
• Veenduge, et tellimus tühistatakse õigesti: Funktsioon unsubscribe, mille teie subscribe tagasikutse tagastab, on kriitiline. Veenduge, et see puhastab õigesti kõik kuulajad või tellimused, et vältida mälulekkeid.
• Dokumenteerige oma allikas: Dokumenteerige selgelt oma muutliku andmeallika struktuur ja käitumine, eriti selle tellimismehhanism, hooldatavuse tagamiseks.
• Kaaluge teeke: Kui kasutate teeki, mis haldab muutlikku olekut, kontrollige, kas see pakub juba Reacti konksu või ümbrist, mis abstraheerib teie jaoks useMutableSource.
• Testige põhjalikult: Arvestades selle eksperimentaalset olemust, on range testimine hädavajalik. Testige erinevates tingimustes, sealhulgas kiired värskendused ja komponendi eemaldamine.

Võimalikud ohud:

• Aegunud andmed: Kui getSnapshot ei kajasta täpselt praegust olekut või kui subscribe tagasikutse jäetakse vahele, võib teie komponent renderdada aegunud andmetega.
• Mälulekked: Valesti rakendatud funktsioonid unsubscribe on tavaline mälulekete põhjus.
• Võidujooksud: Keerulistes stsenaariumides võivad ilmneda võidujooksud muutliku allika värskenduste ja Reacti uuesti renderdamise tsükli vahel, kui neid ei hallata hoolikalt.
• Silumise keerukus: Muutliku olekuga seotud probleemide silumine võib olla keerulisem kui muutumatu olekuga, kuna muudatuste ajalugu pole nii kergesti saadaval.
• Ülekasutamine: useMutableSource rakendamine lihtsatele olekuhaldustoimingutele suurendab tarbetult keerukust ja vähendab hooldatavust.

Alternatiivid ja võrdlused

Enne useMutableSource kasutuselevõttu tasub kaaluda alternatiivseid lähenemisviise:

• useState/useReducer muutumatute värskendustega: Standardne ja eelistatud viis enamiku rakenduse oleku jaoks. Reacti optimeerimised on üles ehitatud sellele mudelile.
• Konteksti API: Kasulik oleku jagamiseks komponentide vahel ilma atribuutide puurimiseta, kuid võib põhjustada jõudlusprobleeme, kui seda pole optimeeritud React.memo või useCallback abil.
• Välised olekuhaldusteegid (Zustand, Jotai, Redux, MobX): Need teegid pakuvad erinevaid strateegiaid globaalse või kohaliku oleku haldamiseks, sageli optimeeritud tellimusmudelite ja arendajatööriistadega. Eelkõige on MobX tuntud oma reaktiivse, vaadeldaval põhineva süsteemi poolest, mis töötab hästi muutlike andmetega.
• Kohandatud konksud käsitsi tellimustega: Saate alati luua oma kohandatud konksu, mis tellib käsitsi sündmuse emitteri või muutliku objekti. useMutableSource sisuliselt formaliseerib ja optimeerib seda mustrit.

useMutableSource paistab silma, kui vajate kõige detailsumat kontrolli, tegelete tõeliselt välise ja muutliku allikaga, mida pole teiste teekidega lihtne ümbritseda, või loote täiustatud Reacti funktsioone, mis nõuavad madala taseme juurdepääsu andmete värskendustele.

Kokkuvõte

Konks experimental_useMutableSource on oluline samm, mis võimaldab Reacti arendajatele pakkuda võimsamaid tööriistu mitmekesiste andmeallikate haldamiseks. Kuigi selle eksperimentaalne staatus nõuab ettevaatust, on selle potentsiaal optimeerida jõudlust stsenaariumides, mis hõlmavad keerulisi ja muutlikke andmeid, vaieldamatu.

Mõistes põhikomponente – funktsioone source, getSnapshot ja subscribe – ja nende rolle Reacti renderdamise elutsüklis, saavad arendajad alustada selle võimaluste uurimist. Pidage meeles, et selle kasutamisel tuleks läheneda hoolikalt, seades alati prioriteediks profileerimise ja selge arusaama sellest, millal see pakub väljakujunenud mustrite ees tõelisi eeliseid.

Kuna Reacti samaaegsuse mudel küpseb, mängivad sellised konksud nagu useMutableSource tõenäoliselt üha olulisemat rolli järgmise põlvkonna suure jõudlusega ja reageerivate veebirakenduste võimaldamisel. Neile, kes asuvad Reacti arenduse tipptasemele, pakub useMutableSource valdamine pilguheitu tõhusale muutlike andmete halduse tulevikku.

Lahtiütlus: experimental_useMutableSource on eksperimentaalne API. Selle kasutamine tootmiskeskkondades kannab riski, et tulevastes Reacti versioonides toimuvad murrangulised muudatused. Kõige ajakohasema teabe saamiseks vaadake alati Reacti uusimat dokumentatsiooni.