React useMemo: jõudluse optimeerimine memoiseerimisega

Reacti arendusmaailmas on jõudlus esmatähtis. Rakenduste keerukuse kasvades muutub sujuva ja reageeriva kasutajakogemuse tagamine üha olulisemaks. Üks võimsamaid tööriistu Reacti arsenalis jõudluse optimeerimiseks on useMemo hook. See hook võimaldab teil memoiseerida ehk vahemällu salvestada kulukate arvutuste tulemuse, vältides asjatuid kordusarvutusi ja parandades teie rakenduse tõhusust.

Memoiseerimise mõistmine

Oma olemuselt on memoiseerimine tehnika, mida kasutatakse funktsioonide optimeerimiseks, salvestades kulukate funktsioonikutsete tulemused ja tagastades vahemällu salvestatud tulemuse, kui samad sisendid uuesti esinevad. Selle asemel, et arvutust korduvalt läbi viia, hangib funktsioon lihtsalt varem arvutatud väärtuse. See võib märkimisväärselt vähendada funktsiooni täitmiseks vajalikku aega ja ressursse, eriti keerukate arvutuste või suurte andmekogumite puhul.

Kujutage ette, et teil on funktsioon, mis arvutab arvu faktoriaali. Suure arvu faktoriaali arvutamine võib olla arvutusmahukas. Memoiseerimine aitab, salvestades iga juba arvutatud arvu faktoriaali. Järgmine kord, kui funktsioon kutsutakse välja sama arvuga, saab see lihtsalt hankida salvestatud tulemuse, selle asemel et seda uuesti arvutada.

React useMemo tutvustus

useMemo hook Reactis pakub võimalust väärtuste memoiseerimiseks funktsionaalsetes komponentides. See võtab vastu kaks argumenti:

• Funktsioon, mis teostab arvutuse.
• Sõltuvuste massiiv.

useMemo hook käivitab funktsiooni uuesti ainult siis, kui mõni massiivis olev sõltuvus muutub. Kui sõltuvused jäävad samaks, tagastab see eelmise renderdamise vahemällu salvestatud väärtuse. See takistab funktsiooni asjatut käivitamist, mis võib märkimisväärselt parandada jõudlust, eriti kulukate arvutustega tegelemisel.

useMemo süntaks

useMemo süntaks on lihtne:

const memoizedValue = useMemo(() => {
  // Kulukas arvutus siin
  return computeExpensiveValue(a, b);
}, [a, b]);

Selles näites on computeExpensiveValue(a, b) funktsioon, mis teostab kuluka arvutuse. Massiiv [a, b] määrab sõltuvused. useMemo hook käivitab computeExpensiveValue funktsiooni uuesti ainult siis, kui a või b muutub. Vastasel juhul tagastab see eelmise renderdamise vahemällu salvestatud väärtuse.

Millal kasutada useMemo't

useMemo on kõige kasulikum järgmistes stsenaariumides:

• Kulukad arvutused: Kui teil on funktsioon, mis teostab arvutusmahukat ülesannet, näiteks keerukaid andmeteisendusi või suurte andmekogumite filtreerimist.
• Viitelise võrdsuse kontrollid: Kui peate tagama, et väärtus muutub ainult siis, kui selle aluseks olevad sõltuvused muutuvad, eriti kui edastate väärtusi propsidena alamkomponentidele, mis kasutavad React.memo.
• Asjatute uuesti renderdamiste vältimine: Kui soovite vältida komponendi uuesti renderdamist, välja arvatud juhul, kui selle propsid või olek on tegelikult muutunud.

Süveneme igasse neist stsenaariumidest praktiliste näidete abil.

Stsenaarium 1: Kulukad arvutused

Kujutage ette stsenaariumi, kus peate teatud kriteeriumide alusel filtreerima suurt kasutajaandmete massiivi. Suure massiivi filtreerimine võib olla arvutusmahukas, eriti kui filtreerimisloogika on keeruline.

const UserList = ({ users, filter }) => {
  const filteredUsers = useMemo(() => {
    console.log('Filtreerin kasutajaid...'); // Simuleeri kulukat arvutust
    return users.filter(user => user.name.toLowerCase().includes(filter.toLowerCase()));
  }, [users, filter]);

  return (
    

      {filteredUsers.map(user => (
        
{user.name}
      ))}
    
  );
};

Selles näites on filteredUsers muutuja memoiseeritud useMemo abil. Filtreerimisloogika käivitatakse uuesti ainult siis, kui users massiiv või filter väärtus muutub. Kui users massiiv ja filter väärtus jäävad samaks, tagastab useMemo hook vahemällu salvestatud filteredUsers massiivi, vältides filtreerimisloogika asjatut uuesti käivitamist.

Stsenaarium 2: Viitelise võrdsuse kontrollid

Väärtuste edastamisel propsidena alamkomponentidele, mis kasutavad React.memo, on ülioluline tagada, et propsid muutuksid ainult siis, kui nende aluseks olevad sõltuvused muutuvad. Vastasel juhul võib alamkomponent asjatult uuesti renderdada, isegi kui kuvatavad andmed pole muutunud.

const MyComponent = React.memo(({ data }) => {
  console.log('MyComponent renderdati uuesti!');
  return 
{data.value}
;
});

const ParentComponent = () => {
  const [a, setA] = React.useState(1);
  const [b, setB] = React.useState(2);

  const data = useMemo(() => ({
    value: a + b,
  }), [a, b]);

  return (
    

      
       setA(a + 1)}>Suurenda A-d
       setB(b + 1)}>Suurenda B-d
    
  );
};

Selles näites on data objekt memoiseeritud useMemo abil. Komponent MyComponent, mis on mähitud React.memo-sse, renderdatakse uuesti ainult siis, kui data prop muutub. Kuna data on memoiseeritud, muutub see ainult siis, kui a või b muutub. Ilma useMemo-ta loodaks uus data objekt igal ParentComponent renderdamisel, põhjustades MyComponent asjatu uuesti renderdamise, isegi kui a + b value jääks samaks.

Stsenaarium 3: Asjatute uuesti renderdamiste vältimine

Mõnikord võite soovida vältida komponendi uuesti renderdamist, välja arvatud juhul, kui selle propsid või olek on tegelikult muutunud. See võib olla eriti kasulik keerukate komponentide jõudluse optimeerimiseks, millel on palju alamkomponente.

const MyComponent = ({ config }) => {
  const processedConfig = useMemo(() => {
    // Töötle config objekti (kulukas operatsioon)
    console.log('Töötlen config\'i...');
    let result = {...config}; // Lihtne näide, kuid võiks olla keerulisem
    if (result.theme === 'dark') {
        result.textColor = 'white';
    } else {
        result.textColor = 'black';
    }
    return result;
  }, [config]);

  return (
    

      
{processedConfig.title}
      
{processedConfig.description}
    
  );
};

const App = () => {
  const [theme, setTheme] = React.useState('light');
  const config = useMemo(() => ({
      title: 'Minu rakendus', 
      description: 'See on näidisrakendus.',
      theme: theme
  }), [theme]);

  return (
    

      
       setTheme(theme === 'light' ? 'dark' : 'light')}>Vaheta teemat
    
  );
};

Selles näites on processedConfig objekt memoiseeritud config propi alusel. Kulukas konfiguratsiooni töötlemise loogika käivitub ainult siis, kui config objekt ise muutub (st kui teema muutub). Oluline on see, et kuigi config objekt defineeritakse uuesti App komponendis iga kord, kui App uuesti renderdab, tagab useMemo kasutamine, et config objekt tegelikult *muutub* ainult siis, kui theme muutuja ise muutub. Ilma useMemo hook'ita App komponendis loodaks uus config objekt igal App renderdamisel, mis paneks MyComponent'i processedConfig'i iga kord uuesti arvutama, isegi kui alusandmed (teema) oleksid tegelikult samad.

Levinud vead, mida vältida

Kuigi useMemo on võimas tööriist, on oluline seda kasutada läbimõeldult. useMemo liigkasutamine võib tegelikult jõudlust halvendada, kui memoiseeritud väärtuste haldamise lisakulu kaalub üles kordusarvutuste vältimisest saadava kasu.

• Liigne memoiseerimine: Ärge memoiseerige kõike! Memoiseerige ainult väärtusi, mille arvutamine on tõeliselt kulukas või mida kasutatakse viitelise võrdsuse kontrollides.
• Valed sõltuvused: Veenduge, et kaasate sõltuvuste massiivi kõik sõltuvused, millest funktsioon sõltub. Vastasel juhul võib memoiseeritud väärtus aeguda ja põhjustada ootamatut käitumist.
• Sõltuvuste unustamine: Sõltuvuse unustamine võib põhjustada peeneid vigu, mida on raske leida. Kontrollige alati oma sõltuvuste massiivid üle, et veenduda nende täielikkuses.
• Ennatlik optimeerimine: Ärge optimeerige ennatlikult. Optimeerige ainult siis, kui olete tuvastanud jõudluse kitsaskoha. Kasutage profileerimisvahendeid, et tuvastada oma koodi alad, mis tegelikult jõudlusprobleeme põhjustavad.

Alternatiivid useMemo'le

Kuigi useMemo on võimas tööriist väärtuste memoiseerimiseks, on olemas ka teisi tehnikaid, mida saate Reacti rakendustes jõudluse optimeerimiseks kasutada.

• React.memo: React.memo on kõrgema järgu komponent, mis memoiseerib funktsionaalse komponendi. See takistab komponendi uuesti renderdamist, välja arvatud juhul, kui selle propsid on muutunud. See on kasulik komponentide jõudluse optimeerimiseks, mis saavad korduvalt samu propse.
• PureComponent (klassikomponentide jaoks): Sarnaselt React.memo-ga teostab PureComponent propside ja oleku pinnapealse võrdluse, et otsustada, kas komponent peaks uuesti renderdama.
• Koodi tükeldamine (Code Splitting): Koodi tükeldamine võimaldab teil jagada oma rakenduse väiksemateks kimpudeks, mida saab vastavalt vajadusele laadida. See võib parandada teie rakenduse esmast laadimisaega ja vähendada koodi hulka, mida tuleb parsida ja käivitada.
• Debouncing ja Throttling: Debouncing ja throttling on tehnikad, mida kasutatakse funktsiooni täitmise sageduse piiramiseks. See võib olla kasulik sagedasti käivituvate sündmuste käsitlejate, näiteks kerimis- või suuruse muutmise käsitlejate, jõudluse optimeerimiseks.

Praktilised näited üle maailma

Vaatame mõningaid näiteid, kuidas useMemo't saab rakendada erinevates kontekstides üle maailma:

• E-kaubandus (globaalne): Globaalne e-kaubanduse platvorm võib kasutada useMemo't keerukate toodete filtreerimis- ja sortimisoperatsioonide tulemuste vahemällu salvestamiseks, tagades kiire ja reageeriva ostukogemuse kasutajatele üle maailma, olenemata nende asukohast või internetiühenduse kiirusest. Näiteks Tokyos asuv kasutaja, kes filtreerib tooteid hinnavahemiku ja saadavuse järgi, saaks kasu memoiseeritud filtreerimisfunktsioonist.
• Finantside juhtpaneel (rahvusvaheline): Finantside juhtpaneel, mis kuvab reaalajas aktsiahindu ja turuandmeid, võiks kasutada useMemo't finantsnäitajatega seotud arvutuste, näiteks libisevate keskmiste või volatiilsuse mõõdikute, tulemuste vahemällu salvestamiseks. See takistaks juhtpaneeli aeglaseks muutumist suurte andmemahtude kuvamisel. Londonis aktsiate tootlust jälgiv kaupleja näeks sujuvamaid uuendusi.
• Kaardirakendus (regionaalne): Geograafilisi andmeid kuvav kaardirakendus võiks kasutada useMemo't kaardiprojektsioonide ja koordinaatide teisendustega seotud arvutuste tulemuste vahemällu salvestamiseks. See parandaks rakenduse jõudlust kaardi suumimisel ja panoraamimisel, eriti suurte andmekogumite või keerukate kaardistiilide puhul. Kasutaja, kes uurib Amazonase vihmametsa detailset kaarti, kogeks kiiremat renderdamist.
• Keeletõlkerakendus (mitmekeelne): Kujutage ette keeletõlkerakendust, mis peab töötlema ja kuvama suuri tõlgitud teksti osi. useMemo't saaks kasutada teksti vormindamise ja renderdamise memoiseerimiseks, tagades sujuva kasutajakogemuse, olenemata kuvatavast keelest. See on eriti oluline keerukate märgistikega keelte, nagu hiina või araabia keel, puhul.

Kokkuvõte

useMemo hook on väärtuslik tööriist Reacti rakenduste jõudluse optimeerimiseks. Kulukate arvutuste memoiseerimise ja asjatute uuesti renderdamiste vältimisega saate oluliselt parandada oma koodi kiirust ja tõhusust. Siiski on oluline kasutada useMemo't läbimõeldult ja mõista selle piiranguid. useMemo liigkasutamine võib tegelikult jõudlust halvendada, seega on ülioluline tuvastada oma koodi alad, mis tegelikult jõudlusprobleeme põhjustavad, ja suunata oma optimeerimispingutused neile aladele.

Mõistes memoiseerimise põhimõtteid ja seda, kuidas useMemo hook'i tõhusalt kasutada, saate luua suure jõudlusega Reacti rakendusi, mis pakuvad sujuvat ja reageerivat kasutajakogemust kasutajatele üle maailma. Pidage meeles oma koodi profileerida, tuvastada kitsaskohad ja rakendada useMemo't strateegiliselt parimate tulemuste saavutamiseks.