Reacti tuleviku avamine: süvaülevaade funktsioonist experimental_postpone ja täitmise edasilükkamine

Pidevalt areneval veebiarenduse maastikul on ülim eesmärk sujuv kasutajakogemus, mis on tasakaalus suure jõudlusega. Reacti ökosüsteem on olnud selle püüdluse esirinnas, tutvustades pidevalt paradigmasid, mis defineerivad ümber viisi, kuidas me rakendusi ehitame. Alates komponentide deklaratiivsest olemusest kuni Reacti serverikomponentide (RSC) ja Suspense'i revolutsiooniliste kontseptsioonideni on teekond olnud pideva innovatsiooni tee. Täna seisame järjekordse olulise hüppe lävel eksperimentaalse API-ga, mis lubab lahendada mõned kõige keerulisemad väljakutsed serveripoolses renderdamises: experimental_postpone.

Kui olete töötanud kaasaegse Reactiga, eriti raamistikes nagu Next.js, olete tõenäoliselt tuttav Suspense'i võimekusega andmete laadimise olekute haldamisel. See võimaldab meil koheselt pakkuda kasutajaliidese kesta, samal ajal kui rakenduse osad oma andmeid hangivad, vältides kardetud tühja valget ekraani. Aga mis siis, kui andmete hankimise tingimus ise ei ole täidetud? Mis siis, kui komponendi renderdamine pole mitte lihtsalt aeglane, vaid täielikult tingimuslik ja ei tohiks teatud päringu puhul üldse toimuda? Siin astub lavale experimental_postpone. See pole lihtsalt üks viis laadimisikooni näitamiseks; see on võimas mehhanism täitmise edasilükkamiseks, mis võimaldab Reactil nutikalt katkestada renderdamise serveris ja lasta aluseks oleval raamistikul serveerida alternatiivset, sageli staatilist, versiooni lehest. See postitus on teie põhjalik juhend selle murrangulise funktsiooni mõistmiseks. Uurime, mis see on, milliseid probleeme see lahendab, kuidas see põhimõtteliselt erineb Suspense'ist ja kuidas see kujundab suure jõudlusega dünaamiliste rakenduste tulevikku globaalses mastaabis.

Probleemipüstitus: asünkroonsusest edasi arenemine

Et postpone'i olulisust tõeliselt hinnata, peame esmalt mõistma asünkroonsuse ja andmesõltuvuste haldamise teekonda Reacti rakendustes.

1. faas: kliendipoolse andmete hankimise ajastu

Üheleheküljeliste rakenduste (SPA) algusaegadel oli levinud muster renderdada üldine laadimise olek või kest ning seejärel hankida kõik vajalikud andmed kliendi poolel, kasutades componentDidMount või hiljem useEffect konksu. Kuigi see oli funktsionaalne, oli sellel lähenemisel globaalsele publikule olulisi puudusi:

• Kehv tajutav jõudlus: Kasutajaid tervitas sageli tühi leht või laadimisikoonide kaskaad, mis viis häiriva kogemuse ja kõrge tajutava latentsusajani.
• Negatiivne SEO mõju: Otsingumootorite robotid nägid sageli esialgset tühja kesta, mis tegi sisu korrektse indekseerimise keeruliseks ilma kliendipoolse JavaScripti täitmiseta, mis polnud alati usaldusväärne.
• Võrgukosed (Network Waterfalls): Mitmed järjestikused andmepäringud kliendi poolel võisid tekitada võrgukoskesid, kus üks päring pidi lõppema enne, kui järgmine sai isegi alata, lükates sisu nähtavust veelgi edasi.

2. faas: serveripoolse renderdamise (SSR) esiletõus

Raamistikud nagu Next.js populariseerisid serveripoolset renderdamist (SSR), et nende probleemidega võidelda. Hankides andmed serveris ja renderdades täieliku HTML-lehe enne selle kliendile saatmist, saime lahendada SEO ja esialgse laadimise probleemid. Kuid traditsiooniline SSR tõi kaasa uue kitsaskoha.

Mõelge funktsioonile nagu getServerSideProps Next.js-i vanemates versioonides. Kogu lehe andmete hankimine pidi lõpule jõudma, enne kui brauserisse sai saata ühegi baidi HTML-i. Kui leht vajas andmeid kolmest erinevast API-st ja üks neist oli aeglane, blokeeriti kogu lehe renderdamise protsess. Esimese baidi aeg (TTFB) sõltus kõige aeglasemast andmeallikast, mis viis kehvade serveri vastuseaegadeni.

3. faas: voogedastus Suspense'iga

React 18 tutvustas Suspense'i SSR-i jaoks, mis oli mängu muutev funktsioon. See võimaldas arendajatel jaotada lehe loogilisteks üksusteks, mis olid mähitud <Suspense> piiridesse. Server sai kohe saata esialgse HTML-kesta, sealhulgas varu-kasutajaliidesed (nagu skeletid või laadimisikoonid). Seejärel, kui iga peatatud komponendi andmed said kättesaadavaks, voogedastas server selle komponendi renderdatud HTML-i kliendile, kus React selle sujuvalt DOM-i paikas.

See oli monumentaalne edasiminek. See lahendas traditsioonilise SSR-i kõik-või-mitte-midagi blokeerimise probleemi. Kuid Suspense toimib fundamentaalsel eeldusel: andmed, mida ootate, jõuavad lõpuks kohale. See on mõeldud olukordadeks, kus laadimine on ajutine olek. Aga mis juhtub siis, kui komponendi renderdamise eeldus on põhimõtteliselt puudu?

Uus horisont: tingimusliku renderdamise dilemma

See viib meid põhiprobleemini, mida postpone püüab lahendada. Kujutage ette neid levinud rahvusvahelisi stsenaariume:

• E-kaubanduse leht, mis on enamasti staatiline, kuid peaks näitama isikupärastatud jaotist „Soovitatud teile”, kui kasutaja on sisse logitud. Kui kasutaja on külaline, on laadimisskeleti näitamine soovituste jaoks, mis kunagi ei ilmu, halb kasutajakogemus.
• Töölaud premium-funktsioonidega. Kui kasutajal pole premium-tellimust, ei tohiks me isegi proovida premium-analüütika andmeid hankida ega kuvada laadimise olekut jaotise jaoks, millele neil pole juurdepääsu.
• Staatiliselt genereeritud blogipostitus, mis peaks näitama dünaamilist, asukohapõhist bännerit eelseisva sündmuse kohta. Kui kasutaja asukohta ei saa kindlaks teha, ei tohiks me näidata tühja bänneri ruumi.

Kõigil neil juhtudel ei ole Suspense õige tööriist. Promise'i viskamine käivitaks varuvariandi, andes mõista, et sisu on tulemas. Mida me tegelikult tahame öelda, on: „Selle dünaamilise kasutajaliidese osa renderdamise tingimused ei ole selle konkreetse päringu jaoks täidetud. Loobuge sellest dünaamilisest renderdamisest ja serveerige selle asemel lehe teist, lihtsamat versiooni.” See on täpselt täitmise edasilükkamise kontseptsioon.

Lavale astub `experimental_postpone`: täitmise edasilükkamise kontseptsioon

Oma olemuselt on experimental_postpone funktsioon, mis serveri renderdamise ajal kutsudes annab Reactile märku, et praegune renderdamise tee tuleks hüljata. See ütleb tegelikult: „Peatu. Ära jätka. Vajalikud eeldused pole kättesaadavad.”

On ülioluline mõista, et see ei ole viga. Viga tabaks tavaliselt Error Boundary, mis näitab, et midagi läks valesti. Edasilükkamine on tahtlik, kontrollitud tegevus. See on signaal, et renderdamine ei saa ega tohiks oma praegusel dünaamilisel kujul lõpule viia.

Kui Reacti serveri renderdaja kohtub edasilükatud renderdamisega, ei renderda see Suspense'i varuvarianti. See peatab kogu selle komponendipuu renderdamise. Selle primitiivi võimsus realiseerub siis, kui Reacti peale ehitatud raamistik, nagu Next.js, püüab selle signaali kinni. Raamistik saab seejärel seda signaali tõlgendada ja otsustada alternatiivse strateegia kasuks, näiteks:

• Lehe varem genereeritud staatilise versiooni serveerimine.
• Lehe vahemälus oleva versiooni serveerimine.
• Täiesti erineva komponendipuu renderdamine.

See võimaldab uskumatult võimsat arhitektuuri: ehitada lehed vaikimisi staatilisteks ja seejärel tingimuslikult „uuendada” neid dünaamilise sisuga päringu ajal. Kui uuendamine pole võimalik (nt kasutaja pole sisse logitud), langeb raamistik sujuvalt tagasi kiirele ja usaldusväärsele staatilisele versioonile. Kasutaja saab kohese vastuse ilma ebamugavate laadimisolekuteta sisu jaoks, mis kunagi ei realiseeru.

Kuidas `experimental_postpone` kapoti all töötab

Kuigi rakenduste arendajad kutsuvad postpone'i harva otse välja, annab selle mehhanismi mõistmine väärtusliku ülevaate kaasaegse Reacti aluseks olevast arhitektuurist.

Kui kutsute välja postpone('Põhjus silumiseks'), töötab see, visates spetsiaalse, mitte-vea objekti. See on oluline implementatsiooni detail. Reacti renderdajal on sisemised try...catch plokid. See suudab eristada kolme tüüpi visatud väärtusi:

1. Promise (tõotus): Kui visatud väärtus on promise, teab React, et käimas on asünkroonne operatsioon. See leiab komponendipuus lähima <Suspense> piiri ja renderdab selle fallback atribuudi.
2. Viga: Kui visatud väärtus on Error'i (või selle alamklassi) eksemplar, teab React, et midagi on valesti läinud. See katkestab selle puu renderdamise ja otsib lähimat <ErrorBoundary>, et renderdada selle varu-kasutajaliides.
3. Postpone-signaal: Kui visatud väärtus on spetsiaalne objekt, mille viskab postpone, tunneb React selle ära kui täitmise edasilükkamise signaali. See kerib tagasi pinu ja peatab renderdamise, kuid ei otsi Suspense'i ega Error Boundary't. See edastab selle oleku tagasi host-keskkonnale (raamistikule).

String, mille te postpone'ile edastate (nt postpone('Kasutaja pole autentitud')), kasutatakse praegu silumise eesmärgil. See võimaldab arendajatel ja raamistike autoritel mõista, miks konkreetne renderdamine katkestati, mis on hindamatu keeruliste päringu-vastuse tsüklite jälgimisel.

Praktilised kasutusjuhud ja näited

postpone'i tõeline jõud avaneb praktilistes, reaalsetes stsenaariumides. Uurime mõnda neist raamistiku nagu Next.js kontekstis, mis kasutab seda API-d oma osalise eelrenderdamise (PPR) funktsiooni jaoks.

Kasutusjuht 1: isikupärastatud sisu staatiliselt genereeritud lehtedel

Kujutage ette rahvusvahelist uudiste veebisaiti. Artiklilehed genereeritakse staatiliselt ehitamise ajal maksimaalse jõudluse ja vahemällu salvestatavuse tagamiseks globaalses CDN-is. Siiski tahame näidata isikupärastatud külgriba uudistega, mis on asjakohased kasutaja piirkonnale, kui ta on sisse logitud ja on oma eelistused seadistanud.

Komponent (pseudokood):

Fail: PersonalizedSidebar.js

            
import { postpone } from 'react';
import { getSession } from './auth'; // Utiliit kasutaja seansi saamiseks küpsistest
import { fetchRegionalNews } from './api';

async function PersonalizedSidebar() {
  // Serveris saab see lugeda päringu päiseid/küpsiseid
  const session = await getSession();

  if (!session || !session.user.region) {
    // Kui kasutaja seanssi pole või piirkonda pole määratud,
    // ei saa me isikupärastatud uudiseid näidata. Lükka see renderdamine edasi.
    postpone('Kasutaja pole sisse logitud või tal pole piirkonda määratud.');
  }

  // Kui jätkame, tähendab see, et kasutaja on sisse logitud
  const regionalNews = await fetchRegionalNews(session.user.region);

  return (
    <aside>
      <h3>Uudised teie piirkonnale: {session.user.region}</h3>
      <ul>
        {regionalNews.map(story => <li key={story.id}>{story.title}</li>)}
      </ul>
    </aside>
  );
}

export default PersonalizedSidebar;

            

              
                Copy
              
            
          

Lehe komponent:

Fail: ArticlePage.js

            
import ArticleBody from './ArticleBody';
import PersonalizedSidebar from './PersonalizedSidebar';

function ArticlePage({ articleContent }) {
  return (
    <main>
      <ArticleBody content={articleContent} />
      // See külgriba on dünaamiline ja tingimuslik
      <PersonalizedSidebar />
    </main>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Töövoog:

1. Ehitamise ajal genereerib raamistik ArticlePage'i staatilise HTML-versiooni. Selle ehitamise ajal tagastab getSession() seansi puudumise, seega lükkab PersonalizedSidebar renderdamise edasi ja tulemuseks olev staatiline HTML lihtsalt ei sisalda külgriba.
2. Sisselogimata kasutaja ükskõik kust maailmast teeb lehele päringu. CDN serveerib staatilise HTML-i koheselt. Serverit isegi ei puudutata.
3. Sisselogitud kasutaja Brasiiliast teeb lehele päringu. Päring jõuab serverisse. Raamistik üritab dünaamilist renderdamist.
4. React alustab ArticlePage'i renderdamist. Kui see jõuab PersonalizedSidebar'ini, leiab getSession() kehtiva seansi koos piirkonnaga. Komponent jätkab piirkondlike uudiste hankimist ja renderdamist. Lõplik HTML, mis sisaldab nii staatilist artiklit kui ka dünaamilist külgriba, saadetakse kasutajale.

See on staatilise genereerimise ja dünaamilise, tingimusliku renderdamise kombineerimise maagia, mille on võimalikuks teinud postpone. See pakub parimat mõlemast maailmast: kohest staatilist kiirust enamikule kasutajatele ja sujuvat isikupärastamist sisselogitutele, seda kõike ilma kliendipoolsete paigutuse niheteta või laadimisikoonideta.

Kasutusjuht 2: A/B testimine ja funktsioonilipud

postpone on suurepärane primitiiv serveripoolse A/B testimise või funktsioonilipude rakendamiseks, ilma et see mõjutaks nende kasutajate jõudlust, kes testgruppi ei kuulu.

Stsenaarium: Soovime testida uut, arvutuslikult kulukat „Seotud toodete” komponenti e-kaubanduse tootelehel. Komponenti tuleks renderdada ainult kasutajatele, kes kuuluvad „new-feature” gruppi.

            
import { postpone } from 'react';
import { checkUserBucket } from './abTestingService'; // Kontrollib kasutaja küpsist A/B testgrupi jaoks
import { fetchExpensiveRelatedProducts } from './api';

async function NewRelatedProducts() {
  const userBucket = checkUserBucket('related-products-test');

  if (userBucket !== 'variant-b') {
    // See kasutaja ei kuulu testgruppi. Lükka see renderdamine edasi.
    // Raamistik langeb tagasi vaikimisi staatilisele lehele,
    // millel võib olla vana komponent või üldse mitte midagi.
    postpone('Kasutaja ei kuulu A/B testi varianti B.');
  }

  // Ainult testgrupis olevad kasutajad täidavad selle kuluka päringu
  const products = await fetchExpensiveRelatedProducts();
  return <ProductCarousel products={products} />;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selle mustriga saavad kasutajad, kes ei kuulu eksperimenti, koheselt kätte kiire, staatilise versiooni lehest. Serveri ressursse ei raisata nende jaoks kulukate andmete hankimisele ega keeruka komponendi renderdamisele. See muudab serveripoolse funktsioonilipude haldamise uskumatult tõhusaks.

`postpone` vs. `Suspense`: ülioluline erisus

postpone'i ja Suspense'i on lihtne segi ajada, kuna mõlemad tegelevad renderdamise ajal mitte-valmis olekutega. Nende eesmärk ja mõju on aga põhimõtteliselt erinevad. Selle erisuse mõistmine on kaasaegse Reacti arhitektuuri valdamise võti.

Eesmärk ja kavatsus

• Suspense: Selle eesmärk on hallata asünkroonseid laadimisolekuid. Kavatsus on öelda: „Neid andmeid hangitakse praegu. Palun näidake vahepeal seda ajutist varu-kasutajaliidest. Tõeline sisu on teel.”
• postpone: Selle eesmärk on hallata täitmata eeltingimusi. Kavatsus on öelda: „Selle komponendi renderdamiseks vajalikud tingimused ei ole selle päringu jaoks täidetud. Ärge renderdage mind ega minu varuvarianti. Katkestage see renderdamise tee ja laske süsteemil otsustada lehe alternatiivse esituse üle.”

Mehhanism

• Suspense: Käivitub, kui komponent viskab Promise'i.
• postpone: Käivitub, kui komponent kutsub välja postpone() funktsiooni, mis viskab spetsiaalse sisemise signaali.

Tulemus serveris

• Suspense: React püüab promise'i kinni, leiab lähima <Suspense> piiri, renderdab selle fallback HTML-i ja saadab selle kliendile. Seejärel ootab see promise'i lahenemist ja voogedastab tegeliku komponendi HTML-i kliendile hiljem.
• postpone: React püüab signaali kinni ja peatab selle puu renderdamise. Varuvarianti ei renderdata. See teavitab host-raamistikku edasilükkamisest, võimaldades raamistikul rakendada varustrateegiat (näiteks saata staatiline leht).

Kasutajakogemus

• Suspense: Kasutaja näeb esialgset lehte laadimisindikaatoritega (skeletid, laadimisikoonid). Seejärel voogedastatakse sisu sisse ja asendab need indikaatorid. See on suurepärane andmete jaoks, mis on lehe jaoks olulised, kuid mille laadimine võib olla aeglane.
• postpone: Kasutajakogemus on sageli sujuv ja kohene. Nad näevad kas lehte dünaamilise sisuga (kui tingimused on täidetud) või lehte ilma selleta (kui renderdamine on edasi lükatud). Edasilükatud sisu enda jaoks pole vahepealset laadimisolekut, mis on ideaalne valikulise või tingimusliku kasutajaliidese jaoks.

Analoogia

Mõelge toidu tellimisele restoranis:

• Suspense on nagu kelner, kes ütleb: „Kokk valmistab teie steiki. Siin on mõned leivapulgad, mida saate oodates nautida.” Te teate, et pearoog on tulemas ja teil on midagi, mis teid vahepeal toidab.
• postpone on nagu kelner, kes ütleb: „Vabandan, meil on täna õhtul steik täiesti otsas. Kuna te tulite just sellepärast, siis ehk sooviksite näha hoopis meie magustoidumenüüd?” Algne plaan (steigi söömine) hüljatakse täielikult teise, täieliku kogemuse (magustoidu) kasuks.

Laiem pilt: integratsioon raamistike ja osalise eelrenderdamisega

Ei saa piisavalt rõhutada, et experimental_postpone on madala taseme primitiiv. Selle tõeline potentsiaal realiseerub, kui see on integreeritud keerukasse raamistikku nagu Next.js. See API on uue renderdamise arhitektuuri, mida nimetatakse osaliseks eelrenderdamiseks (Partial Prerendering - PPR), võtmetegur.

PPR on aastatepikkuse Reacti innovatsiooni kulminatsioon. See ühendab endas staatilise saidi genereerimise (SSG) ja serveripoolse renderdamise (SSR) parimad omadused.

Siin on, kuidas see kontseptuaalselt töötab, kus postpone mängib olulist rolli:

1. Ehitamise aeg: Teie rakendus eelrenderdatakse staatiliselt. Selle protsessi käigus kutsuvad kõik dünaamilised komponendid (nagu meie `PersonalizedSidebar`) välja postpone, sest kasutajaspetsiifilist teavet pole. Selle tulemusena genereeritakse ja salvestatakse lehe staatiline HTML-„kest”. See kest sisaldab kogu lehe paigutust, staatilist sisu ja Suspense'i varuvariante dünaamiliste osade jaoks.
2. Päringu aeg (autentimata kasutaja): Sisse tuleb päring külaliskasutajalt. Server saab koheselt serveerida kiiret, staatilist kesta vahemälust. Kuna dünaamilised komponendid on mähitud Suspense'i, laadib leht koheselt koos vajalike laadimisskelettidega. Seejärel, kui andmed laadivad, voogedastatakse need sisse. Või kui komponent nagu `PersonalizedSidebar` lükkab renderdamise edasi, teab raamistik, et ei pea isegi proovima selle andmeid hankida, ja staatiline kest on lõplik vastus.
3. Päringu aeg (autenditud kasutaja): Sisse tuleb päring sisselogitud kasutajalt. Server kasutab staatilist kesta lähtepunktina. See üritab renderdada dünaamilisi osi. Meie `PersonalizedSidebar` kontrollib kasutaja seanssi, leiab, et tingimused on täidetud, ning jätkab isikupärastatud sisu hankimist ja renderdamist. See dünaamiline HTML voogedastatakse seejärel staatilisse kesta.

postpone on signaal, mis võimaldab raamistikul eristada dünaamilist komponenti, mis on lihtsalt aeglane (Suspense'i juhtum), ja dünaamilist komponenti, mis ei tohiks üldse renderdada (postpone'i juhtum). See võimaldab intelligentset tagasilangemist staatilisele kestale, luues vastupidava ja suure jõudlusega süsteemi.

Hoiatused ja "eksperimentaalne" olemus

Nagu nimigi ütleb, ei ole experimental_postpone veel stabiilne, avalik API. See võib muutuda või isegi eemalduda tulevastes Reacti versioonides. Sel põhjusel:

• Vältige otsest kasutamist tootmisrakendustes: Rakenduste arendajad ei peaks üldiselt postpone'i otse importima ja kasutama. Peaksite tuginema oma raamistiku pakutavatele abstraktsioonidele (nagu andmete hankimise mustrid Next.js App Routeris). Raamistiku autorid kasutavad neid madala taseme primitiive stabiilsete ja kasutajasõbralike funktsioonide ehitamiseks.
• See on tööriist raamistikele: Selle API peamine sihtrühm on raamistike ja teekide autorid, kes ehitavad renderdamissüsteeme Reacti peale.
• API võib areneda: Funktsiooni käitumine ja signatuur võivad muutuda tagasiside ja Reacti meeskonna edasise arenduse põhjal.

Selle mõistmine on väärtuslik arhitektuurilise ülevaate saamiseks, kuid selle rakendamine tuleks jätta ekspertidele, kes ehitavad tööriistu, mida me kõik kasutame.

Kokkuvõte: uus paradigma tingimuslikuks serveripoolseks renderdamiseks

experimental_postpone kujutab endast peent, kuid sügavat nihet selles, kuidas me saame veebirakendusi arhitektuurida. Aastaid on domineerivad mustrid tingimusliku sisu haldamiseks hõlmanud kliendipoolset loogikat või laadimisolekute näitamist andmete jaoks, mis ei pruugi isegi vajalikud olla. `postpone` pakub serveripõhist primitiivi nende juhtumite käsitlemiseks enneolematu elegantsi ja tõhususega.

Võimaldades täitmise edasilükkamist, lubab see raamistikel luua hübriidseid renderdamismudeleid, mis pakuvad staatiliste saitide toorest kiirust koos serveris renderdatud rakenduste rikkaliku dünaamikaga. See võimaldab meil ehitada kasutajaliideseid, mis pole mitte ainult reageerivad andmete laadimisele, vaid on põhimõtteliselt tingimuslikud iga üksiku päringu konteksti põhjal.

Kuna see API küpseb ja muutub stabiilseks osaks Reacti ökosüsteemist, integreerituna sügavalt meie lemmikraamidesse, annab see arendajatele üle maailma võimaluse ehitada kiiremaid, nutikamaid ja vastupidavamaid veebikogemusi. See on veel üks võimas tükk Reacti suurest puslest, mille missiooniks on muuta keerukate kasutajaliideste ehitamine lihtsaks, deklaratiivseks ja jõudluspõhiseks kõigile ja kõikjal.