Reacti experimental_Offscreen renderdusmootor: jõudluse suurendamine tausttöötlusega

Pidevalt arenevas veebiarenduse maastikul on jõudlus esmatähtis. Kasutajad ootavad kiireid ja reageerivaid rakendusi ning isegi väikesed viivitused võivad põhjustada frustratsiooni ja rakendusest loobumist. React, olles üks populaarsemaid JavaScripti teeke kasutajaliideste ehitamiseks, püüab pidevalt pakkuda arendajatele tööriistu oma rakenduste optimeerimiseks. experimental_Offscreen API on üks selline tööriist – võimas funktsioon, mis on loodud jõudluse parandamiseks, võimaldades taustal renderdamist.

Miks on ekraanivälist renderdamist vaja?

Enne experimental_Offscreen'i spetsiifikasse süvenemist, mõistame probleemi, mida see lahendada püüab. Traditsiooniliselt renderdab React komponente nõudmisel, tavaliselt siis, kui need on vaateaknas nähtavad või kui nende prop'id muutuvad. Kuigi see lähenemine töötab paljude rakenduste puhul hästi, võib see muutuda pudelikaelaks keerukate komponentide või stsenaariumide puhul, kus komponente tuleb kasutaja interaktsioonidele kiiresti reageerides renderdada. Mõelge nendele näidetele:

• Keerukad armatuurlauad: Armatuurlauad sisaldavad sageli mitmeid graafikuid, tabeleid ja interaktiivseid elemente. Kõigi nende komponentide samaaegne renderdamine võib olla arvutuslikult kulukas, põhjustades aeglast esialgset laadimisaega ja loiuid interaktsioone. Kujutage ette finantsarmatuurlauda, mis kuvab reaalajas aktsiandmeid turgudelt üle maailma (nt Tokyo, London, New York). Iga graafik nõuab märkimisväärset töötlemist.
• Navigatsiooniüleminekud: Üleminekud rakenduse erinevate lehtede või jaotiste vahel võivad tunduda katkendlikud, kui uue sisu renderdamine võtab aega. Ekraaniväline renderdamine võimaldab teil järgmise ekraani taustal eelrenderdada, muutes ülemineku hetkeliseks. Mõelge reisi broneerimise veebisaidile, mis renderdab kinnituslehte, samal ajal kui kasutaja vaatab üle oma reisiplaani.
• Peidetud või algselt nähtamatud komponendid: Komponendid, mis on algselt peidetud (nt vahelehtedes, modaalides või akordionites), võivad siiski nõuda märkimisväärset renderdamisaega, kui need lõpuks kuvatakse. Nende komponentide taustal renderdamine tagab, et need on valmis siis, kui kasutaja neid vajab. Mõelge e-kaubanduse veebisaidile, kus tootekirjeldused on peidetud vahelehtede taha.
• Andmemahukad rakendused: Rakendused, mis töötlevad ja kuvavad suuri andmemahtusid, näiteks teaduslikud simulatsioonid või andmete visualiseerimise tööriistad, saavad ekraanivälisest renderdamisest suurt kasu. Andmete eelarvutamine ja renderdamine taustal võimaldab sujuvamaid kasutaja interaktsioone ja kiiremaid reageerimisaegu. Mõelge kaardirakendusele, mis kuvab kõrge eraldusvõimega satelliidipilte.

Nendes stsenaariumides pakub experimental_Offscreen võimalust delegeerida renderdamisülesanded taustale, vabastades põhilõime ja parandades rakenduse üldist reageerimisvõimet.

Sissejuhatus Reacti experimental_Offscreen'i

experimental_Offscreen API, nagu nimigi ütleb, on praegu Reactis eksperimentaalne funktsioon. See tähendab, et seda ei peeta veel stabiilseks ja selle API võib tulevastes väljalasetes muutuda. Siiski annab see pilguheite Reacti jõudluse optimeerimise tulevikku ja võimaldab arendajatel selle võimekusega katsetada.

experimental_Offscreen'i põhiidee on lubada Reactil renderdada komponente eraldi, lahti ühendatud renderduskontekstis. See tähendab, et renderdusprotsess ei blokeeri põhilõime, võimaldades kasutajaliidesel jääda reageerivaks. Renderdatud sisu saab seejärel vajaduse korral kiiresti kuvada.

Mõelge sellest kui roa koostisosade ettevalmistamisest. Saate köögivilju hakkida ja vürtse mõõta taustal, nii et kui on aeg süüa teha, saate roa kiiresti ja viivitusteta kokku panna.

Kuidas experimental_Offscreen töötab

experimental_Offscreen API pakub komponenti nimega <Offscreen>. See komponent toimib konteinerina sisule, mida soovite taustal renderdada. Siin on lihtne näide:

            
import { experimental_Offscreen as Offscreen } from 'react';

function MyComponent() {
  return (
    <>
      <p>Some content on the screen.</p>
      <Offscreen mode="visible">  {/* or 'hidden' */}
        <ExpensiveComponent />
      </Offscreen>
    </>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites renderdatakse <ExpensiveComponent /> <Offscreen> komponendi sees. mode prop kontrollib, millal ja kuidas sisu renderdatakse. Uurime erinevaid režiime:

Offscreen režiimid

• 'visible': Selles režiimis renderdatakse sisu <Offscreen> komponendi sees kohe, nagu tavaline Reacti komponent. Siiski saab React endiselt optimeerida renderdusprotsessi, prioritiseerides teisi ülesandeid. Peamine eelis siin on see, et React saab kasutada jõudeaega komponendi ettevalmistamiseks.
• 'hidden': Siin toimub maagia. 'hidden' režiimis renderdatakse sisu <Offscreen> komponendi sees taustal. See tähendab, et renderdusprotsess ei blokeeri põhilõime, võimaldades kasutajaliidesel jääda reageerivaks. Renderdatud sisu puhverdatakse seejärel ja seda saab kiiresti kuvada, kui <Offscreen> komponent muutub nähtavaks.

render prop

Kuigi see ei ole otse experimental_Offscreen API osa, on render prop või selle ekvivalent hook'idel põhinevas lähenemises, kasutades `useMemo` või `useCallback` koos `React.memo`'ga, ülioluline komponentide renderdamise optimeerimiseks <Offscreen> komponendi sees. Kasutades React.memo'd, saate vältida tarbetuid <ExpensiveComponent /> uuesti renderdamisi, kui selle prop'id pole muutunud. Näiteks:

            
import React, { experimental_Offscreen as Offscreen, useMemo } from 'react';

const ExpensiveComponent = React.memo(function ExpensiveComponent(props) {
  // Expensive rendering logic here
  return <div>{props.data}</div>;
});

function MyComponent({ data }) {
  const expensiveComponent = useMemo(() => <ExpensiveComponent data={data} />, [data]);

  return (
    <>
      <p>Some content on the screen.</p>
      <Offscreen mode="hidden">
        {expensiveComponent}
      </Offscreen>
    </>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites renderdatakse ExpensiveComponent uuesti ainult siis, kui data prop muutub, isegi kui vanemkomponent uuesti renderdatakse. See koos Offscreen'iga võib märkimisväärselt vähendada tarbetut renderdamise koormust.

experimental_Offscreen'i rakendamine: praktilised näited

Vaatame mõningaid praktilisi näiteid, kuidas kasutada experimental_Offscreen'i jõudluse parandamiseks reaalsetes stsenaariumides.

Näide 1: vahelehe paneeli eelrenderdamine

Kujutage ette rakendust mitme vahelehega, millest igaüks sisaldab erinevat sisu. Kui kasutaja vahetab vahelehti, võib uue vahelehe sisu renderdamisel tekkida märgatav viivitus. Saame kasutada experimental_Offscreen'i mitteaktiivsete vahelehtede sisu taustal eelrenderdamiseks.

            
import React, { useState, experimental_Offscreen as Offscreen } from 'react';

function TabPanel({ content }) {
  return <div>{content}</div>;
}

function MyTabs() {
  const [activeTab, setActiveTab] = useState(0);
  const tabs = [
    { id: 0, label: 'Tab 1', content: <TabPanel content={<ExpensiveComponent data="Data for Tab 1"/>} /> },
    { id: 1, label: 'Tab 2', content: <TabPanel content={<ExpensiveComponent data="Data for Tab 2"/>} /> },
    { id: 2, label: 'Tab 3', content: <TabPanel content={<ExpensiveComponent data="Data for Tab 3"/>} /> },
  ];

  return (
    <div>
      <ul>
        {tabs.map((tab) => (
          <li key={tab.id} onClick={() => setActiveTab(tab.id)}>
            {tab.label}
          </li>
        ))}
      </ul>
      {tabs.map((tab) => (
        <Offscreen key={tab.id} mode={activeTab === tab.id ? 'visible' : 'hidden'}>
          {tab.content}
        </Offscreen>
      ))}
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites renderdatakse ainult aktiivse vahelehe sisu 'visible' režiimis, samas kui mitteaktiivsete vahelehtede sisu renderdatakse 'hidden' režiimis. See tagab, et mitteaktiivsete vahelehtede sisu on taustal eelrenderdatud, muutes vahelehtede vahelise ülemineku palju sujuvamaks.

Näide 2: navigeerimisüleminekute optimeerimine

Nagu varem mainitud, saab navigeerimisüleminekuid parandada, eelrenderdades järgmise ekraani taustal. Seda saab saavutada, kasutades experimental_Offscreen'i koos marsruutimisteegiga nagu React Router.

            
import React, { experimental_Offscreen as Offscreen } from 'react';
import { BrowserRouter as Router, Route, Link } from 'react-router-dom';

function Home() {
  return <div>Home Page</div>;
}

function About() {
  return <div>About Page</div>;
}

function App() {
  return (
    <Router>
      <nav>
        <ul>
          <li><Link to="/">Home</Link></li>
          <li><Link to="/about">About</Link></li>
        </ul>
      </nav>
      <Route path="/" exact><Home /></Route>
      <Route path="/about">
        <Offscreen mode="hidden"><About /></Offscreen>
      </Route>
    </Router>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles lihtsustatud näites on <About /> komponent mähitud <Offscreen> komponendi sisse mode="hidden"'iga. See tähendab, et 'About' leht eelrenderdatakse taustal, kui kasutaja on 'Home' lehel. Kui kasutaja klõpsab lingil 'About', on üleminek palju kiirem, sest sisu on juba renderdatud.

Näide 3: tingimuslik renderdamine Offscreeniga

Mõnikord võib teil olla komponente, mida renderdatakse ainult teatud tingimustel (nt pärast kasutaja interaktsiooni või API-st hangitud andmete põhjal). Saate kasutada Offscreen'i nende komponentide ettevalmistamiseks taustal, tagades, et need on valmis, kui tingimus on täidetud.

            
import React, { useState, useEffect, experimental_Offscreen as Offscreen } from 'react';

function MyConditionalComponent() {
  const [data, setData] = useState(null);

  useEffect(() => {
    // Simulate fetching data from an API
    setTimeout(() => {
      setData({ message: 'Data fetched successfully!' });
    }, 2000);
  }, []);

  return (
    <div>
      {data ? (
        <p>{data.message}</p>
      ) : (
        <p>Loading data...</p>
      )}
    </div>
  );
}

function App() {
  const [showComponent, setShowComponent] = useState(false);

  return (
    <div>
      <button onClick={() => setShowComponent(true)}>Show Component</button>
      <Offscreen mode={showComponent ? 'visible' : 'hidden'}>
        <MyConditionalComponent />
      </Offscreen>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites renderdatakse MyConditionalComponent ainult siis, kui showComponent olek on true. Kuid mähkides selle esialgu <Offscreen> komponendi sisse mode="hidden"'iga, tagame, et komponent on taustal eelrenderdatud. Kui kasutaja klõpsab nupul 'Show Component', on komponent juba kuvamiseks valmis, mille tulemuseks on sujuvam kasutajakogemus.

experimental_Offscreen'i kasutamise eelised

• Parem jõudlus: experimental_Offscreen'i peamine eelis on parem jõudlus, eriti keerukate komponentide või stsenaariumide puhul, kus renderdamisaeg on pudelikael.
• Parem reageerimisvõime: Delegeerides renderdamisülesanded taustale, jääb põhilõim vabaks kasutaja interaktsioonide käsitlemiseks, mille tulemuseks on reageerivam rakendus.
• Sujuvamad üleminekud: Sisu eelrenderdamine taustal võib oluliselt parandada navigeerimisüleminekute ja muude kasutajaliidese uuenduste sujuvust.
• Parem kasutajakogemus: Lõppkokkuvõttes tähendavad experimental_Offscreen'i eelised paremat kasutajakogemust, kiiremaid laadimisaegu, sujuvamaid interaktsioone ja reageerivamat rakendust.

Kaalutlused ja kompromissid

Kuigi experimental_Offscreen pakub olulisi eeliseid, on oluline olla teadlik selle piirangutest ja võimalikest kompromissidest.

• Eksperimentaalne staatus: Eksperimentaalse API-na võib experimental_Offscreen muutuda. Selle API-d võidakse muuta või isegi eemaldada tulevastes Reacti väljalasetes.
• Mälutarve: Komponentide renderdamine taustal tarbib mälu. On oluline olla teadlik ekraaniväliselt renderdatud komponentide mälujalajäljest, eriti piiratud ressurssidega keskkondades.
• Suurenenud esialgne laadimisaeg: Kuigi experimental_Offscreen võib parandada tajutavat jõudlust, võib see veidi suurendada teie rakenduse esialgset laadimisaega, kuna see peab taustal renderdama täiendavaid komponente. See suurenemine on tavaliselt kompenseeritud hilisemate jõudluse kasvudega.
• Silumise keerukus: Ekraanivälise renderdamisega seotud probleemide silumine võib olla keerulisem kui traditsiooniliste Reacti komponentide silumine. Peate olema teadlik, milliseid komponente taustal renderdatakse ja kuidas need ülejäänud rakendusega suhtlevad.

Parimad praktikad experimental_Offscreen'i kasutamiseks

experimental_Offscreen'ist maksimumi võtmiseks kaaluge järgmisi parimaid praktikaid:

• Tuvastage jõudluse pudelikaelad: Enne experimental_Offscreen'i kasutamist tuvastage konkreetsed komponendid või stsenaariumid, mis põhjustavad jõudlusprobleeme. Kasutage profileerimisvahendeid pudelikaelte kindlakstegemiseks.
• Sihtige kulukaid komponente: Keskenduge experimental_Offscreen'i kasutamisele komponentide puhul, mille renderdamine on arvutuslikult kulukas.
• Kasutage React.memo'd: Kombineerige experimental_Offscreen React.memo'ga (või selle ekvivalendiga, kasutades useMemo ja useCallback'i), et vältida ekraaniväliselt renderdatud komponentide tarbetuid uuesti renderdamisi.
• Jälgige mälutarvet: Hoidke silm peal oma rakenduse mälutarbel, et tagada, et ekraaniväline renderdamine ei vii liigse mälukasutuseni.
• Testige põhjalikult: Testige oma rakendust põhjalikult pärast experimental_Offscreen'i rakendamist, et tagada, et see töötab ootuspäraselt ja et ei esine ootamatuid kõrvalmõjusid.
• Kasutage profileerimisvahendeid: Kasutage Reacti profileerimisvahendeid, et mõõta tegelikke jõudluse paranemisi, mis on saavutatud experimental_Offscreen'i kasutamisega. See aitab teil kindlaks teha, kas see pakub oodatud eeliseid ja kas on vaja täiendavat optimeerimist.

Kokkuvõte: Reacti jõudluse tuleviku omaksvõtmine

experimental_Offscreen API kujutab endast olulist sammu edasi Reacti jõudluse optimeerimisel. Võimaldades taustal renderdamist, lubab see arendajatel luua reageerivamaid ja kaasahaaravamaid kasutajakogemusi. Kuigi see on endiselt eksperimentaalne funktsioon, annab see väärtusliku pilguheite Reacti jõudluse tulevikku ja pakub võimsa tööriista keerukate rakenduste optimeerimiseks.

Kuna React areneb edasi, võime oodata experimental_Offscreen API edasisi täiustusi ja viimistlusi. Selle funktsiooniga katsetades ja parimaid praktikaid rakendades saavad arendajad end ette valmistada Reacti jõudluse tulevikuks ja ehitada rakendusi, mis pakuvad erakordseid kasutajakogemusi kasutajatele üle maailma. Kaaluge oma leidude ja kogemustega experimental_Offscreen'i kasutamisel panustamist Reacti kogukonda. Teadmiste jagamine aitab selliseid funktsioone viimistleda ja parandada.

Edasine uurimine

Et süveneda sügavamale Reacti jõudluse optimeerimise maailma, kaaluge järgmiste ressursside uurimist:

• Reacti dokumentatsioon: Ametlik Reacti dokumentatsioon on suurepärane ressurss kõigi Reacti aspektide, sealhulgas jõudluse optimeerimise kohta õppimiseks.
• React Profiler: Reacti sisseehitatud profiler võimaldab teil tuvastada oma rakenduse jõudluse pudelikaelu.
• Jõudluse jälgimise tööriistad: Kaaluge jõudluse jälgimise tööriistade, nagu New Relic või Sentry, kasutamist oma Reacti rakenduste jõudluse jälgimiseks tootmises.
• Kogukonna foorumid: Suhelge Reacti kogukonnaga foorumites nagu Stack Overflow või Reddit, et õppida teistelt arendajatelt ja jagada oma kogemusi.

Pidevalt õppides ja uute tehnikatega katsetades saate tagada, et teie Reacti rakendused toimivad parimal viisil, pakkudes sujuvat ja nauditavat kogemust kasutajatele üle maailma.