Sügav sukeldumine Reacti samaaegse režiimi planeerijasse, keskendudes ülesannete järjekorra koordineerimisele, prioriteetide seadmisele ja rakenduse reageerimisvõime optimeerimisele.
Reacti samaaegse režiimi planeerija integratsioon: ülesannete järjekorra koordineerimine
Reacti samaaegne režiim kujutab endast olulist nihet Reacti rakenduste uuenduste ja renderdamise käsitlemises. Selle tuumaks on keerukas planeerija, mis haldab ülesandeid ja seab neile prioriteedid, et tagada sujuv ja reageerimisvõimeline kasutajakogemus isegi keerukates rakendustes. See artikkel uurib Reacti samaaegse režiimi planeerija sisemist toimimist, keskendudes sellele, kuidas see koordineerib ülesannete järjekordi ja seab prioriteedid erinevat tüüpi uuendustele.
Reacti samaaegse režiimi mõistmine
Enne ülesannete järjekorra koordineerimise üksikasjadesse sukeldumist kordame lühidalt, mis on samaaegne režiim ja miks see on oluline. Samaaegne režiim võimaldab Reactil jagada renderdamisülesanded väiksemateks, katkestatavateks ühikuteks. See tähendab, et kauakestvad uuendused ei blokeeri peamist lõime, takistades brauseri hangumist ja tagades, et kasutaja interaktsioonid jäävad reageerimisvõimeliseks. Peamised funktsioonid on järgmised:
- Katkestatav renderdamine: React saab ülesandeid vastavalt prioriteedile peatada, jätkata või loobuda.
- Aja viilutamine: Suured uuendused jagatakse väiksemateks tükkideks, võimaldades brauseril vahepeal teisi ülesandeid töödelda.
- Suspense: Mehhanism asünkroonse andmete toomise ja andmete laadimise ajal kohatäidete renderdamise käsitlemiseks.
Planeerija roll
Planeerija on samaaegse režiimi süda. See vastutab selle eest, milliseid ülesandeid täita ja millal. See haldab ootel uuenduste järjekorda ja seab need tähtsuse järgi prioriteetide järjekorda. Planeerija töötab koos Reacti Fiberi arhitektuuriga, mis esindab rakenduse komponendipuud Fiberi sõlmede lingitud loendina. Iga Fiberi sõlm esindab tööühikut, mida planeerija saab iseseisvalt töödelda.Planeerija peamised vastutusalad:
- Ülesannete prioriteetide seadmine: Erinevate uuenduste kiireloomulisuse kindlaksmääramine.
- Ülesannete järjekorra haldamine: Ootel uuenduste järjekorra haldamine.
- Täitmise juhtimine: Otsustamine, millal ülesandeid alustada, peatada, jätkata või loobuda.
- Brauserile järeleandmine: Kontrolli vabastamine brauserile, et see saaks hallata kasutaja sisestust ja muid kriitilisi ülesandeid.
Ülesannete järjekorra koordineerimine üksikasjalikult
Planeerija haldab mitut ülesannete järjekorda, millest igaüks esindab erinevat prioriteeditaset. Need järjekorrad on järjestatud prioriteedi alusel, kusjuures kõige kõrgema prioriteediga järjekorda töödeldakse kõigepealt. Kui kavandatakse uus värskendus, lisatakse see vastavasse järjekorda vastavalt selle prioriteedile.Ülesannete järjekordade tüübid:
React kasutab erinevat tüüpi värskenduste jaoks erinevaid prioriteeditasemeid. Nende prioriteeditasemete täpne arv ja nimed võivad Reacti versioonide lõikes veidi erineda, kuid üldpõhimõte jääb samaks. Siin on tavaline jaotus:
- Kohene prioriteet: Kasutatakse ülesannete jaoks, mis tuleb võimalikult kiiresti lõpule viia, näiteks kasutaja sisendi käsitlemine või kriitilistele sündmustele reageerimine. Need ülesanded katkestavad kõik praegu käimasolevad ülesanded.
- Kasutaja blokeerimise prioriteet: Kasutatakse ülesannete jaoks, mis otseselt mõjutavad kasutajakogemust, näiteks kasutajaliidese värskendamine vastuseks kasutaja interaktsioonidele (nt sisestusväljale tippimine). Need ülesanded on samuti suhteliselt kõrge prioriteediga.
- Tavaline prioriteet: Kasutatakse ülesannete jaoks, mis on olulised, kuid mitte ajakriitilised, näiteks kasutajaliidese värskendamine võrgupäringute või muude asünkroonsete toimingute alusel.
- Madal prioriteet: Kasutatakse ülesannete jaoks, mis on vähem olulised ja mida saab vajadusel edasi lükata, näiteks taustavärskendused või analüütika jälgimine.
- Tühikäigu prioriteet: Kasutatakse ülesannete jaoks, mida saab teha siis, kui brauser on jõude, näiteks ressursside eeljaotamine või kauakestvate arvutuste tegemine.
Konkreetsete toimingute vastendamine prioriteeditasemetele on kasutajaliidese reageerimisvõime säilitamiseks ülioluline. Näiteks käsitletakse otsest kasutaja sisendit alati kõrgeima prioriteediga, et anda kasutajale kohest tagasisidet, samas kui logimisülesandeid saab ohutult tühikäigule edasi lükata.
Näide: Kasutaja sisendi prioriseerimine
Kujutage ette stsenaariumi, kus kasutaja tippib sisestusväljale. Iga klahvivajutus käivitab komponendi oleku värskenduse, mis omakorda käivitab uuesti renderdamise. Samaaegses režiimis määratakse nendele värskendustele kõrge prioriteet (kasutaja blokeerimine), et tagada sisestusvälja reaalajas värskendamine. Vahepeal määratakse teistele vähem kriitilistele ülesannetele, näiteks andmete toomine API-st, madalam prioriteet (tavaline või madal) ja neid võidakse edasi lükata, kuni kasutaja tippimise lõpetab.
function MyInput() {
const [value, setValue] = React.useState('');
const handleChange = (event) => {
setValue(event.target.value);
};
return (
<input type="text" value={value} onChange={handleChange} />
);
}
Selles lihtsas näites määratakse kasutaja sisendi käivitatud funktsioonile handleChange automaatselt Reacti planeerija. React käsitleb prioriseerimist kaudselt sündmuse allika põhjal, tagades sujuva kasutajakogemuse.
Koostööpõhine planeerimine
Reacti planeerija kasutab tehnikat nimega koostööpõhine planeerimine. See tähendab, et iga ülesanne vastutab perioodiliselt kontrolli planeerijale tagasi andmise eest, võimaldades tal kontrollida kõrgema prioriteediga ülesandeid ja potentsiaalselt praeguse ülesande katkestada. See järeleandmine saavutatakse selliste tehnikate abil nagu requestIdleCallback ja setTimeout, mis võimaldavad Reactil ajastada tööd taustal, blokeerimata peamist lõime.
Kuid Reacti sisemine rakendus tavaliselt abstraktselt eemale nende brauseri API-de otsese kasutamise. Arendajad ei pea tavaliselt kontrolli käsitsi andma; Reacti Fiberi arhitektuur ja planeerija käsitlevad seda automaatselt, lähtudes tehtava töö olemusest.
Lepitamine ja Fiberi puu
Planeerija teeb tihedat koostööd Reacti lepitamisalgoritmi ja Fiberi puuga. Kui värskendus käivitatakse, loob React uue Fiberi puu, mis esindab kasutajaliidese soovitud olekut. Seejärel võrdleb lepitamisalgoritm uut Fiberi puud olemasoleva Fiberi puuga, et teha kindlaks, milliseid komponente tuleb värskendada. See protsess on ka katkestatav; React saab lepitamise igal hetkel peatada ja hiljem jätkata, võimaldades planeerijal prioriseerida muid ülesandeid.
Praktilised näited ülesannete järjekorra koordineerimisest
Uurime mõningaid praktilisi näiteid selle kohta, kuidas ülesannete järjekorra koordineerimine reaalsetes Reacti rakendustes töötab.
Näide 1: Viivitatud andmete laadimine Suspense'iga
Kujutage ette stsenaariumi, kus toote andmeid kaugarvuti API-st. React Suspense'i abil saate andmete laadimise ajal kuvada varu-kasutajaliidese. Andmete toomise toimingule endale võidakse määrata tavaline või madal prioriteet, samas kui varu-kasutajaliidese renderdamisele määratakse kõrgem prioriteet, et anda kasutajale kohest tagasisidet.
import React, { Suspense } from 'react';
const fetchData = () => {
return new Promise(resolve => {
setTimeout(() => {
resolve('Data loaded!');
}, 2000);
});
};
const Resource = React.createContext(null);
const createResource = () => {
let status = 'pending';
let result;
let suspender = fetchData().then(
(r) => {
status = 'success';
result = r;
},
(e) => {
status = 'error';
result = e;
}
);
return {
read() {
if (status === 'pending') {
throw suspender;
} else if (status === 'error') {
throw result;
} else if (status === 'success') {
return result;
},
},
};
};
const DataComponent = () => {
const resource = React.useContext(Resource);
const data = resource.read();
return <p>{data}</p>;
};
function MyComponent() {
const resource = createResource();
return (
<Resource.Provider value={resource}>
<Suspense fallback=<p>Loading data...</p>>
<DataComponent />
</Suspense>
</Resource.Provider>
);
}
Selles näites kuvab komponent <Suspense fallback=<p>Loading data...</p>> sõnumit "Andmete laadimine...", kui lubadus fetchData on ootel. Planeerija seab prioriteediks selle varu kuvamise kohe, pakkudes paremat kasutajakogemust kui tühi ekraan. Kui andmed on laaditud, renderdatakse <DataComponent />.
Näide 2: Sisendi tühistamine funktsiooniga useDeferredValue
Teine levinud stsenaarium on sisendi tühistamine, et vältida liigseid uuesti renderdusi. Reacti konks useDeferredValue võimaldab teil värskendused edasi lükata vähem kiireloomulise prioriteediga. See võib olla kasulik stsenaariumide puhul, kus soovite värskendada kasutajaliidese kasutaja sisendi alusel, kuid te ei soovi käivitada uuesti renderdusi iga klahvivajutuse korral.
import React, { useState, useDeferredValue } from 'react';
function MyComponent() {
const [value, setValue] = useState('');
const deferredValue = useDeferredValue(value);
const handleChange = (event) => {
setValue(event.target.value);
};
return (
<div>
<input type="text" value={value} onChange={handleChange} />
<p>Value: {deferredValue}</p>
</div>
);
}
Selles näites jääb deferredValue tegelikust value väärtusest veidi maha. See tähendab, et kasutajaliides värskendatakse harvemini, vähendades uuesti renderduste arvu ja parandades jõudlust. Tegelik tippimine tundub reageerimisvõimeline, kuna sisestusväli värskendab otse olekut value, kuid selle oleku muutuse hilisemad mõjud lükatakse edasi.
Näide 3: Olekuvärskenduste pakkimine funktsiooniga useTransition
Reacti konks useTransition võimaldab olekuvärskendusi pakkida. Üleminek on viis märkida konkreetsed olekuvärskendused mittekiireloomuliseks, võimaldades Reactil need edasi lükata ja takistada peamise lõime blokeerimist. See on eriti kasulik keerukate värskenduste korral, mis hõlmavad mitut oleku muutujat.
import React, { useState, useTransition } from 'react';
function MyComponent() {
const [isPending, startTransition] = useTransition();
const [count, setCount] = useState(0);
const handleClick = () => {
startTransition(() => {
setCount(c => c + 1);
});
};
return (
<div>
<button onClick={handleClick}>Increment</button>
<p>Count: {count}</p>
{isPending ? <p>Updating...</p> : null}
</div>
);
}
Selles näites on värskendus setCount mähitud plokki startTransition. See ütleb Reactile, et värskendust tuleb käsitleda mittekiireloomulise üleminekuna. Oleku muutujat isPending saab kasutada laadimisindikaatori kuvamiseks, kui üleminek on pooleli.
Rakenduse reageerimisvõime optimeerimine
Tõhus ülesannete järjekorra koordineerimine on Reacti rakenduste reageerimisvõime optimeerimiseks ülioluline. Siin on mõned parimad tavad, mida meeles pidada:
- Prioriseerige kasutaja interaktsioonid: Tagage, et kasutaja interaktsioonide käivitatud värskendustele antakse alati kõrgeim prioriteet.
- Lükake mitte-kriitilised värskendused edasi: Lükake vähem olulised värskendused madalama prioriteediga järjekordadesse, et vältida peamise lõime blokeerimist.
- Kasutage andmete toomiseks Suspense'i: Kasutage React Suspense'i asünkroonse andmete toomise käsitlemiseks ja andmete laadimise ajal varu-kasutajaliidese kuvamiseks.
- Tühistage sisend: Kasutage
useDeferredValuesisendi tühistamiseks ja liigsete uuesti renderduste vältimiseks. - Pakettide olekuvärskendused: Kasutage
useTransitionolekuvärskenduste pakkimiseks ja peamise lõime blokeerimise vältimiseks. - Proovige oma rakendust: Kasutage React DevToolsi oma rakenduse proovimiseks ja jõudluse kitsaskohtade tuvastamiseks.
- Optimeerige komponente: Memoiseerige komponendid, kasutades
React.memo, et vältida tarbetuid uuesti renderdusi. - Koodi jagamine: Kasutage koodi jagamist, et vähendada rakenduse esmast laadimisaega.
- Pildi optimeerimine: Optimeerige pilte, et vähendada nende failimahtu ja parandada laadimisaegu. See on eriti oluline globaalselt levitatud rakenduste puhul, kus võrgu latentsusaeg võib olla märkimisväärne.
- Kaaluge serveripoolset renderdamist (SSR) või staatilise saidi genereerimist (SSG): Sisurikka rakenduste puhul võivad SSR või SSG parandada esialgseid laadimisaegu ja SEO-d.
Globaalsed kaalutlused
Globaalsele publikule mõeldud Reacti rakenduste väljatöötamisel on oluline arvestada selliste teguritega nagu võrgu latentsusaeg, seadme võimalused ja keele tugi. Siin on mõned näpunäited rakenduse optimeerimiseks globaalsele publikule:
- Sisuedastusvõrk (CDN): Kasutage CDN-i, et levitada oma rakenduse varasid serveritesse üle maailma. See võib märkimisväärselt vähendada latentsusaega erinevates geograafilistes piirkondades asuvate kasutajate jaoks.
- Kohanduv laadimine: Rakendage kohanduvaid laadimisstrateegiaid, et teenindada erinevaid varasid vastavalt kasutaja võrguühendusele ja seadme võimalustele.
- Rahvusvahelistamine (i18n): Kasutage i18n-i teeki mitme keele ja piirkondlike variatsioonide toetamiseks.
- Lokaliseerimine (l10n): Kohandage oma rakendus erinevate lokaalidega, pakkudes lokaliseeritud kuupäeva-, kellaaja- ja valuutavorminguid.
- Juurdepääsetavus (a11y): Veenduge, et teie rakendus oleks puuetega kasutajatele juurdepääsetav, järgides WCAG juhiseid. See hõlmab piltidele alternatiivse teksti lisamist, semantilise HTML-i kasutamist ja klaviatuuriga navigeerimise tagamist.
- Optimeerige madala klassi seadmete jaoks: Olge teadlik vanemate või vähem võimsate seadmete kasutajatest. Minimeerige JavaScripti täitmisaega ja vähendage oma varade suurust.
- Testige erinevates piirkondades: Kasutage selliseid tööriistu nagu BrowserStack või Sauce Labs, et testida oma rakendust erinevates geograafilistes piirkondades ja erinevates seadmetes.
- Kasutage sobivaid andmevorminguid: Kuupäevade ja numbritega töötamisel olge teadlik erinevatest piirkondlikest konventsioonidest. Kasutage selliseid teeke nagu
date-fnsvõiNumeral.jsandmete vormindamiseks vastavalt kasutaja lokaalile.
Järeldus
Reacti samaaegse režiimi planeerija ja selle keerukad ülesannete järjekorra koordineerimise mehhanismid on hädavajalikud reageerimisvõimeliste ja suure jõudlusega Reacti rakenduste loomiseks. Mõistes, kuidas planeerija seab ülesannetele prioriteedid ja haldab erinevat tüüpi värskendusi, saavad arendajad optimeerida oma rakendusi, et pakkuda kasutajatele üle kogu maailma sujuvat ja nauditavat kasutajakogemust. Kasutades selliseid funktsioone nagu Suspense, useDeferredValue ja useTransition, saate oma rakenduse reageerimisvõimet peenhäälestada ja tagada, et see pakub suurepärase kogemuse isegi aeglasemates seadmetes või võrkudes.
Kuna React areneb pidevalt, muutub samaaegne režiim tõenäoliselt raamistikku veelgi integreeritumaks, muutes selle Reacti arendajate jaoks üha olulisemaks kontseptsiooniks.