React Suspense ressursivaramu: Tõhus jagatud andmete laadimise haldus

React Suspense on võimas mehhanism, mis tutvustati React 16.6 versioonis ja mis võimaldab teil komponendi renderdamise "peatada", oodates asünkroonsete operatsioonide, näiteks andmete pärimise, lõpuleviimist. See avab ukse deklaratiivsemale ja tõhusamale viisile laadimisolekute käsitlemiseks ja kasutajakogemuse parandamiseks. Kuigi Suspense ise on suurepärane funktsioon, võib selle kombineerimine ressursivaramu (Resource Pool) mustriga avada veelgi suuremaid jõudluse eeliseid, eriti mitme komponendi vahel jagatud andmetega tegelemisel.

React Suspense'i mõistmine

Enne ressursivaramu mustrisse süvenemist vaatame kiirelt üle React Suspense'i põhitõed:

• Suspense andmete pärimiseks: Suspense võimaldab teil komponendi renderdamise peatada, kuni selleks vajalikud andmed on kättesaadavad.
• Veapiirid (Error Boundaries): Koos Suspense'iga võimaldavad veapiirid teil sujuvalt käsitleda andmete pärimise protsessis tekkivaid vigu, pakkudes rikke korral varu-kasutajaliidest.
• Komponentide laisk laadimine (Lazy Loading): Suspense võimaldab komponentide laiska laadimist, parandades lehe esialgset laadimisaega, laadides komponente ainult siis, kui neid on vaja.

Suspense'i kasutamise põhistruktuur näeb välja selline:

<Suspense fallback={<p>Loading...</p>}>
  <MyComponent />
</Suspense>

Selles näites võib MyComponent pärida andmeid asünkroonselt. Kui andmed pole kohe kättesaadavad, kuvatakse fallback atribuut, antud juhul laadimissõnum. Kui andmed on valmis, renderdatakse MyComponent.

Väljakutse: Liigne andmete pärimine

Keerukates rakendustes on tavaline, et mitmed komponendid sõltuvad samadest andmetest. Naiivne lähenemine oleks lasta igal komponendil iseseisvalt vajalikke andmeid pärida. See võib aga viia liigse andmete pärimiseni, raisates võrguressursse ja potentsiaalselt aeglustades rakendust.

Kujutage ette stsenaariumi, kus teil on juhtpaneel, mis kuvab kasutajateavet, ning nii kasutajaprofiili jaotis kui ka hiljutise tegevuse voog vajavad juurdepääsu kasutaja andmetele. Kui iga komponent algatab oma andmepäringu, teete sisuliselt kaks identset päringut sama teabe saamiseks.

Tutvustame ressursivaramu mustrit

Ressursivaramu muster pakub sellele probleemile lahenduse, luues tsentraliseeritud andmeressursside varamu. Selle asemel, et iga komponent pärida andmeid iseseisvalt, taotlevad nad juurdepääsu jagatud ressursile varamust. Kui ressurss on juba saadaval (st andmed on juba alla laaditud), tagastatakse see kohe. Kui ressurss pole veel saadaval, algatab varamu andmete pärimise ja teeb selle kättesaadavaks kõigile taotlevatele komponentidele, kui see on lõpule viidud.

See muster pakub mitmeid eeliseid:

• Vähendatud liigne pärimine: Tagab, et andmeid päritakse ainult üks kord, isegi kui mitu komponenti neid vajavad.
• Parem jõudlus: Vähendab võrgukoormust ja parandab rakenduse üldist jõudlust.
• Tsentraliseeritud andmehaldus: Pakub andmetele ühe tõeallika, lihtsustades andmehaldust ja tagades järjepidevuse.

Ressursivaramu implementeerimine React Suspense'iga

Siin on, kuidas saate ressursivaramu mustrit React Suspense'i abil implementeerida:

1. Looge ressursitehas (Resource Factory): See tehase funktsioon vastutab andmete pärimise promise'i loomise ja Suspense'i jaoks vajaliku liidese pakkumise eest.
2. Implementeerige ressursivaramu: Varamu salvestab loodud ressursid ja haldab nende elutsüklit. Samuti tagab see, et iga unikaalse ressursi jaoks algatatakse ainult üks pärimine.
3. Kasutage ressurssi komponentides: Komponendid taotlevad ressursi varamust ja kasutavad React.use-i renderdamise peatamiseks andmete ootamise ajaks.

1. Ressursitehase loomine

Ressursitehas võtab sisendiks andmete pärimise funktsiooni ja tagastab objekti, mida saab kasutada React.use-iga. Sellel objektil on tavaliselt read-meetod, mis kas tagastab andmed või viskab promise'i, kui andmed pole veel kättesaadavad.

function createResource(fetchData) {
  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;
      }
    },
  };
}

Selgitus:

• Funktsioon createResource võtab sisendiks funktsiooni fetchData. See funktsioon peaks tagastama promise'i, mis laheneb andmetega.
• Muutuja status jälgib andmete pärimise olekut: 'pending', 'success' või 'error'.
• Muutuja suspender hoiab endas fetchData poolt tagastatud promise'i. Meetodit then kasutatakse muutujate status ja result värskendamiseks, kui promise laheneb või lükatakse tagasi.
• Meetod read on Suspense'iga integreerimise võti. Kui status on 'pending', viskab see suspender-promise'i, mis põhjustab Suspense'i renderdamise peatamise. Kui status on 'error', viskab see vea, võimaldades veapiiridel (Error Boundaries) selle kinni püüda. Kui status on 'success', tagastab see andmed.

2. Ressursivaramu implementeerimine

Ressursivaramu vastutab loodud ressursside salvestamise ja haldamise eest. See tagab, et iga unikaalse ressursi jaoks algatatakse ainult üks pärimine.

const resourcePool = {
  cache: new Map(),
  get(key, fetchData) {
    if (!this.cache.has(key)) {
      this.cache.set(key, createResource(fetchData));
    }
    return this.cache.get(key);
  },
};

Selgitus:

• Objektil resourcePool on atribuut cache, mis on Map, mis salvestab loodud ressursse.
• Meetod get võtab sisendiks key (võtme) ja funktsiooni fetchData. Võtit kasutatakse ressursi unikaalseks identifitseerimiseks.
• Kui ressurssi pole veel vahemälus, luuakse see funktsiooni createResource abil ja lisatakse vahemällu.
• Seejärel tagastab get-meetod ressursi vahemälust.

3. Ressursi kasutamine komponentides

Nüüd saate oma Reacti komponentides andmetele juurdepääsemiseks kasutada ressursivaramut. Kasutage React.use hook'i andmete saamiseks ressursist. See peatab automaatselt komponendi renderdamise, kui andmed pole veel kättesaadavad.

import React from 'react';

function MyComponent({ userId }) {
  const userResource = resourcePool.get(userId, () => fetchUser(userId));
  const user = React.use(userResource).user;

  return (
    <div>
      <h2>User Profile</h2>
      <p>Name: {user.name}</p>
      <p>Email: {user.email}</p>
    </div>
  );
}

function fetchUser(userId) {
  return fetch(`https://api.example.com/users/${userId}`).then((response) =>
    response.json()
  ).then(data => ({user: data}));
}

export default MyComponent;

Selgitus:

• Komponent MyComponent võtab sisendiks atribuudi userId.
• Meetodit resourcePool.get kasutatakse kasutaja ressursi saamiseks varamust. Võtmeks on userId ja fetchData funktsiooniks on fetchUser.
• Hook'i React.use kasutatakse andmete saamiseks userResource-ist. See peatab komponendi renderdamise, kui andmed pole veel kättesaadavad.
• Seejärel renderdab komponent kasutaja nime ja e-posti aadressi.

Lõpuks mähkige oma komponent <Suspense> sisse, et käsitleda laadimisolekut:

<Suspense fallback={<p>Loading user profile...</p>}>
  <MyComponent userId={123} />
</Suspense>

Täpsemad kaalutlused

Vahemälu tühistamine

Pärismaailma rakendustes võivad andmed muutuda. Teil on vaja mehhanismi vahemälu tühistamiseks, kui andmeid uuendatakse. See võib hõlmata ressursi eemaldamist varamust või andmete uuendamist ressursi sees.

resourcePool.invalidate = (key) => {
  resourcePool.cache.delete(key);
};

Veakäsitlus

Kuigi Suspense võimaldab teil laadimisolekuid sujuvalt käsitleda, on sama oluline käsitleda ka vigu. Mähkige oma komponendid veapiiridesse (Error Boundaries), et püüda kinni kõik vead, mis tekivad andmete pärimise või renderdamise ajal.

import React, { Component } from 'react';

class ErrorBoundary extends Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = { hasError: false };
  }

  static getDerivedStateFromError(error) {
    // Update state so the next render will show the fallback UI.
    return { hasError: true };
  }

  componentDidCatch(error, errorInfo) {
    // You can also log the error to an error reporting service
    console.error(error, errorInfo);
  }

  render() {
    if (this.state.hasError) {
      // You can render any custom fallback UI
      return <h1>Something went wrong.</h1>;
    }

    return this.props.children; 
  }
}

export default ErrorBoundary;

<ErrorBoundary>
  <Suspense fallback={<p>Loading user profile...</p>}>
    <MyComponent userId={123} />
  </Suspense>
</ErrorBoundary>

SSR-iga ühilduvus

Kui kasutate Suspense'i koos serveripoolse renderdamisega (SSR), peate tagama, et andmed päritakse serveris enne komponendi renderdamist. Seda saab saavutada teekide, nagu react-ssr-prepass, abil või andmete käsitsi pärimisega ja nende edastamisega komponendile atribuutidena (props).

Globaalne kontekst ja rahvusvahelistamine

Globaalsetes rakendustes kaaluge, kuidas ressursivaramu suhtleb globaalsete kontekstidega, nagu keelesätted või kasutajaeelistused. Veenduge, et päritud andmed on asjakohaselt lokaliseeritud. Näiteks tooteandmete pärimisel veenduge, et kirjeldused ja hinnad kuvatakse kasutaja eelistatud keeles ja valuutas.

Näide:

import { useContext } from 'react';
import { LocaleContext } from './LocaleContext';

function ProductComponent({ productId }) {
  const { locale, currency } = useContext(LocaleContext);
  const productResource = resourcePool.get(`${productId}-${locale}-${currency}`, () =>
    fetchProduct(productId, locale, currency)
  );
  const product = React.use(productResource);

  return (
    <div>
      <h2>{product.name}</h2>
      <p>{product.description}</p>
      <p>Price: {product.price} {currency}</p>
    </div>
  );
}

async function fetchProduct(productId, locale, currency) {
  // Simulate fetching localized product data
  await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500)); // Simulate network delay
  const products = {
    '123-en-USD': { name: 'Awesome Product', description: 'A fantastic product!', price: 99.99 },
    '123-fr-EUR': { name: 'Produit Génial', description: 'Un produit fantastique !', price: 89.99 },
  };

  const key = `${productId}-${locale}-${currency}`;
  if (products[key]) {
    return products[key];
  } else {
    // Fallback to English USD
    return products['123-en-USD'];
  }
}

Selles näites pakub LocaleContext kasutaja eelistatud keelt ja valuutat. Ressursi võti on konstrueeritud, kasutades productId, locale ja currency, tagades, et päritakse õiged lokaliseeritud andmed. Funktsioon fetchProduct simuleerib lokaliseeritud tooteandmete pärimist vastavalt antud lokaadile ja valuutale. Kui lokaliseeritud versioon pole saadaval, kasutatakse vaikeväärtust (antud juhul inglise keel/USD).

Eelised ja puudused

Eelised

• Parem jõudlus: Vähendab liigset andmete pärimist ja parandab rakenduse üldist jõudlust.
• Tsentraliseeritud andmehaldus: Pakub andmetele ühe tõeallika, lihtsustades andmehaldust ja tagades järjepidevuse.
• Deklaratiivsed laadimisolekud: Suspense võimaldab teil laadimisolekuid käsitleda deklaratiivsel ja komponeeritaval viisil.
• Parem kasutajakogemus: Pakub sujuvamat ja reageerimisvõimelisemat kasutajakogemust, vältides häirivaid laadimisolekuid.

Puudused

• Keerukus: Ressursivaramu implementeerimine võib teie rakendusele keerukust lisada.
• Vahemälu haldamine: Nõuab hoolikat vahemälu haldamist, et tagada andmete järjepidevus.
• Üleliigse vahemälu salvestamise oht: Kui vahemälu ei hallata korralikult, võib see aeguda ja põhjustada vananenud andmete kuvamist.

Alternatiivid ressursivaramule

Kuigi ressursivaramu muster pakub head lahendust, on sõltuvalt teie konkreetsetest vajadustest kaalumiseks ka teisi alternatiive:

• Context API: Kasutage Reacti Context API-d andmete jagamiseks komponentide vahel. See on lihtsam lähenemine kui ressursivaramu, kuid see ei paku sama taset kontrolli andmete pärimise üle.
• Redux või muud olekuhaldusteegid: Kasutage olekuhaldusteeki, nagu Redux, andmete haldamiseks tsentraliseeritud hoidlas. See on hea valik keerukate rakenduste jaoks, kus on palju andmeid.
• GraphQL klient (nt Apollo Client, Relay): GraphQL kliendid pakuvad sisseehitatud vahemälu ja andmete pärimise mehhanisme, mis aitavad vältida liigset pärimist.

Kokkuvõte

React Suspense'i ressursivaramu muster on võimas tehnika andmete laadimise optimeerimiseks Reacti rakendustes. Jagades andmeressursse komponentide vahel ja kasutades Suspense'i deklaratiivsete laadimisolekute jaoks, saate oluliselt parandada jõudlust ja kasutajakogemust. Kuigi see lisab mõningast keerukust, kaaluvad eelised sageli kulud üles, eriti keerukates rakendustes, kus on palju jagatud andmeid.

Ressursivaramu implementeerimisel pidage meeles hoolikalt kaaluda vahemälu tühistamist, veakäsitlust ja SSR-iga ühilduvust. Samuti uurige alternatiivseid lähenemisviise, nagu Context API või olekuhaldusteegid, et leida oma konkreetsetele vajadustele parim lahendus.

Mõistes ja rakendades React Suspense'i ja ressursivaramu mustri põhimõtteid, saate luua tõhusamaid, reageerimisvõimelisemaid ja kasutajasõbralikumaid veebirakendusi globaalsele publikule.