هوک useDeferredValue در ری‌اکت: تسلط بر بهینه‌سازی عملکرد و اولویت‌بندی

در چشم‌انداز همواره در حال تحول توسعه فرانت‌اند، عملکرد از اهمیت بالایی برخوردار است. کاربران انتظار رابط‌های کاربری پاسخگو و روان را دارند و حتی تأخیرهای جزئی نیز می‌تواند بر تجربه آنها تأثیر منفی بگذارد. ری‌اکت، به عنوان یک کتابخانه پیشرو جاوااسکریپت برای ساخت رابط‌های کاربری، ابزارهای مختلفی را برای مقابله با گلوگاه‌های عملکردی فراهم می‌کند. در میان این ابزارها، هوک useDeferredValue به عنوان یک مکانیزم قدرتمند برای بهینه‌سازی رندر و اولویت‌بندی تعاملات کاربر برجسته است. این راهنمای جامع به بررسی پیچیدگی‌های useDeferredValue می‌پردازد و نشان می‌دهد که چگونه می‌توان از آن برای بهبود عملکرد برنامه‌های ری‌اکت خود استفاده کرد.

درک مشکل: هزینه آپدیت‌های همزمان

رفتار پیش‌فرض رندرینگ در ری‌اکت به صورت همزمان (synchronous) است. هنگامی که state تغییر می‌کند، ری‌اکت بلافاصله کامپوننت‌های تحت تأثیر را دوباره رندر می‌کند. اگرچه این امر تضمین می‌کند که UI به دقت وضعیت برنامه را منعکس می‌کند، اما هنگام کار با عملیات‌های محاسباتی سنگین یا آپدیت‌های مکرر می‌تواند مشکل‌ساز شود. یک نوار جستجو را تصور کنید که نتایج با هر بار فشردن کلید به‌روز می‌شوند. اگر الگوریتم جستجو پیچیده باشد یا مجموعه نتایج بزرگ باشد، هر آپدیت می‌تواند باعث یک رندر مجدد پرهزینه شود که منجر به لگ محسوس و تجربه کاربری ناخوشایند می‌شود.

اینجاست که useDeferredValue وارد عمل می‌شود. این هوک به شما امکان می‌دهد تا آپدیت‌های بخش‌های غیرحیاتی UI را به تعویق بیندازید و اطمینان حاصل کنید که تعاملات اصلی کاربر روان و پاسخگو باقی می‌مانند.

معرفی useDeferredValue: به تعویق انداختن آپدیت‌ها برای بهبود پاسخگویی

هوک useDeferredValue که در ری‌اکت ۱۸ معرفی شد، یک مقدار را به عنوان ورودی می‌پذیرد و یک نسخه جدید و معوق (deferred) از آن مقدار را برمی‌گرداند. نکته کلیدی این است که ری‌اکت آپدیت‌های مربوط به مقدار اصلی و غیر معوق را در اولویت قرار می‌دهد و به UI اجازه می‌دهد تا به سرعت به تعاملات کاربر پاسخ دهد، در حالی که آپدیت‌های مربوط به مقدار معوق را تا زمانی که مرورگر فرصت کافی داشته باشد، به تعویق می‌اندازد.

چگونه کار می‌کند: یک توضیح ساده

اینگونه به آن فکر کنید: شما دو نسخه از یک قطعه اطلاعات دارید - یک نسخه با اولویت بالا و یک نسخه با اولویت پایین. ری‌اکت بر روی به‌روز نگه داشتن نسخه با اولویت بالا به صورت آنی تمرکز می‌کند تا تجربه کاربری روان و پاسخگو را تضمین کند. نسخه با اولویت پایین در پس‌زمینه، زمانی که مرورگر مشغولیت کمتری دارد، به‌روز می‌شود. این به شما امکان می‌دهد تا به طور موقت یک نسخه کمی قدیمی‌تر از اطلاعات را نمایش دهید، بدون اینکه تعاملات کاربر را مسدود کنید.

مثال‌های عملی: پیاده‌سازی useDeferredValue

بیایید استفاده از useDeferredValue را با چند مثال عملی نشان دهیم.

مثال ۱: بهینه‌سازی نوار جستجو

یک کامپوننت نوار جستجو را در نظر بگیرید که لیستی از آیتم‌ها را بر اساس ورودی کاربر فیلتر می‌کند. بدون useDeferredValue، هر بار فشردن کلید باعث یک رندر مجدد می‌شود که به طور بالقوه باعث لگ می‌شود. در اینجا نحوه استفاده از useDeferredValue برای بهینه‌سازی این کامپوننت آمده است:

            import React, { useState, useDeferredValue } from 'react';

function SearchBar({ items }) {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = useState('');
  const deferredSearchTerm = useDeferredValue(searchTerm);

  const filteredItems = items.filter(item =>
    item.toLowerCase().includes(deferredSearchTerm.toLowerCase())
  );

  const handleChange = (event) => {
    setSearchTerm(event.target.value);
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={searchTerm} onChange={handleChange} placeholder="Search..." />
      <ul>
        {filteredItems.map(item => (
          <li key={item}>{item}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default SearchBar;

            

              
                Copy
              
            
          

در این مثال، searchTerm ورودی فوری کاربر را نشان می‌دهد، در حالی که deferredSearchTerm نسخه معوق آن است. منطق فیلتر کردن با استفاده از deferredSearchTerm انجام می‌شود، که به فیلد ورودی اجازه می‌دهد حتی زمانی که فرآیند فیلتر کردن از نظر محاسباتی سنگین است، پاسخگو باقی بماند. کاربر بازخورد فوری را در فیلد ورودی تجربه می‌کند، در حالی که لیست آیتم‌های فیلتر شده کمی دیرتر، زمانی که مرورگر منابع در دسترس دارد، به‌روز می‌شود.

مثال ۲: بهبود نمایش داده‌های آنی (Real-time)

تصور کنید در حال نمایش داده‌های آنی هستید که به طور مکرر به‌روز می‌شوند. به‌روزرسانی کل نمایشگر در هر آپدیت می‌تواند منجر به مشکلات عملکردی شود. می‌توان از useDeferredValue برای به تعویق انداختن آپدیت‌های بخش‌های کم‌اهمیت‌تر نمایشگر استفاده کرد.

            import React, { useState, useEffect, useDeferredValue } from 'react';

function RealTimeDataDisplay() {
  const [data, setData] = useState([]);
  const deferredData = useDeferredValue(data);

  useEffect(() => {
    // Simulate real-time data updates
    const intervalId = setInterval(() => {
      setData(prevData => [...prevData, Math.random()]);
    }, 100);

    return () => clearInterval(intervalId);
  }, []);

  return (
    <div>
      <h2>Real-time Data
      <ul>
        {deferredData.map((item, index) => (
          <li key={index}>{item.toFixed(2)}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default RealTimeDataDisplay;

            

              
                Copy
              
            
          

در این سناریو، state data به طور مکرر به‌روز می‌شود تا داده‌های آنی را شبیه‌سازی کند. متغیر deferredData به لیست اجازه می‌دهد تا با سرعت کمی کندتر به‌روز شود و از غیرپاسخگو شدن UI جلوگیری می‌کند. این امر تضمین می‌کند که سایر بخش‌های برنامه، حتی در حین به‌روزرسانی نمایشگر داده در پس‌زمینه، تعاملی باقی بمانند.

مثال ۳: بهینه‌سازی مصورسازی‌های پیچیده

سناریویی را در نظر بگیرید که در آن در حال رندر کردن یک مصورسازی پیچیده مانند یک نمودار یا گراف بزرگ هستید. به‌روزرسانی این مصورسازی در هر تغییر داده می‌تواند از نظر محاسباتی پرهزینه باشد. با استفاده از `useDeferredValue`، می‌توانید رندر اولیه را در اولویت قرار دهید و به‌روزرسانی‌های بعدی را برای بهبود پاسخگویی به تعویق بیندازید.

            import React, { useState, useEffect, useDeferredValue } from 'react';
import { Chart } from 'chart.js/auto'; // Or your preferred charting library

function ComplexVisualization() {
  const [chartData, setChartData] = useState({});
  const deferredChartData = useDeferredValue(chartData);
  const chartRef = React.useRef(null);

  useEffect(() => {
    // Simulate fetching chart data
    const fetchData = async () => {
      // Replace with your actual data fetching logic
      const newData = {
        labels: ['Red', 'Blue', 'Yellow', 'Green', 'Purple', 'Orange'],
        datasets: [{
          label: '# of Votes',
          data: [12, 19, 3, 5, 2, 3],
          borderWidth: 1
        }]
      };
      setChartData(newData);
    };

    fetchData();
  }, []);

  useEffect(() => {
    if (Object.keys(deferredChartData).length > 0) {
      if (chartRef.current) {
        chartRef.current.destroy(); // Destroy previous chart if it exists
      }

      const chartCanvas = document.getElementById('myChart');
      if (chartCanvas) {
        chartRef.current = new Chart(chartCanvas, {
          type: 'bar',
          data: deferredChartData,
          options: {
            scales: {
              y: {
                beginAtZero: true
              }
            }
          }
        });
      }
    }
  }, [deferredChartData]);

  return (
    <div>
      <canvas id="myChart" width="400" height="200"></canvas>
    </div>
  );
}

export default ComplexVisualization;

            

              
                Copy
              
            
          

این مثال از یک کتابخانه نمودارسازی (Chart.js) برای رندر کردن یک نمودار میله‌ای استفاده می‌کند. از `deferredChartData` برای به‌روزرسانی نمودار استفاده می‌شود، که به رندر اولیه اجازه می‌دهد به سرعت کامل شود و به‌روزرسانی‌های بعدی را تا زمانی که مرورگر منابع در دسترس داشته باشد، به تعویق می‌اندازد. این رویکرد به ویژه هنگام کار با مجموعه‌های داده بزرگ یا پیکربندی‌های پیچیده نمودار مفید است.

بهترین شیوه‌ها برای استفاده از useDeferredValue

برای بهره‌برداری مؤثر از useDeferredValue، بهترین شیوه‌های زیر را در نظر بگیرید:

• شناسایی گلوگاه‌های عملکردی: قبل از پیاده‌سازی useDeferredValue، کامپوننت‌ها یا عملیات‌های خاصی را که باعث مشکلات عملکردی می‌شوند، شناسایی کنید. از React Profiler یا ابزارهای توسعه‌دهنده مرورگر برای مشخص کردن گلوگاه‌ها استفاده کنید.
• هدف قرار دادن آپدیت‌های غیرحیاتی: بر روی به تعویق انداختن آپدیت‌های بخش‌هایی از UI که برای تعامل فوری کاربر ضروری نیستند، تمرکز کنید. به عنوان مثال، به تعویق انداختن آپدیت‌های نمایش اطلاعات ثانویه یا عناصر بصری غیرضروری را در نظر بگیرید.
• نظارت بر عملکرد: پس از پیاده‌سازی useDeferredValue، عملکرد برنامه را برای اطمینان از اینکه تغییرات تأثیر مطلوب را داشته‌اند، نظارت کنید. از معیارهای عملکرد برای پیگیری بهبودها در پاسخگویی و نرخ فریم استفاده کنید.
• اجتناب از استفاده بیش از حد: در حالی که useDeferredValue می‌تواند ابزار قدرتمندی باشد، از استفاده بیش از حد آن خودداری کنید. به تعویق انداختن بیش از حد آپدیت‌ها می‌تواند منجر به درک عدم پاسخگویی شود. از آن به صورت هوشمندانه استفاده کنید و فقط مناطقی را هدف قرار دهید که بیشترین مزیت عملکردی را ارائه می‌دهد.
• در نظر گرفتن جایگزین‌ها: قبل از توسل به useDeferredValue، سایر تکنیک‌های بهینه‌سازی مانند مموایزیشن (React.memo) و تقسیم کد (code splitting) را بررسی کنید. این تکنیک‌ها ممکن است راه‌حل کارآمدتری برای برخی مشکلات عملکردی ارائه دهند.

مقایسه useDeferredValue و useTransition: انتخاب ابزار مناسب

ری‌اکت ۱۸ همچنین هوک useTransition را معرفی کرد که مکانیزم دیگری برای مدیریت آپدیت‌ها و اولویت‌بندی تعاملات کاربر فراهم می‌کند. در حالی که هم useDeferredValue و هم useTransition با هدف بهبود عملکرد هستند، اهداف متفاوتی را دنبال می‌کنند.

useDeferredValue عمدتاً برای به تعویق انداختن آپدیت‌ها به یک مقدار خاص استفاده می‌شود و به UI اجازه می‌دهد تا در حالی که مقدار معوق در پس‌زمینه به‌روز می‌شود، پاسخگو باقی بماند. این برای سناریوهایی مناسب است که می‌خواهید تعاملات فوری کاربر را در اولویت قرار دهید و یک آپدیت با تأخیر جزئی در بخش‌های غیرحیاتی UI را بپذیرید.

از طرف دیگر، useTransition برای علامت‌گذاری یک آپدیت state خاص به عنوان یک انتقال (transition) استفاده می‌شود. ری‌اکت این آپدیت‌ها را در اولویت قرار می‌دهد و سعی می‌کند آنها را بدون مسدود کردن UI کامل کند. useTransition برای سناریوهایی مفید است که می‌خواهید اطمینان حاصل کنید که آپدیت‌های state به آرامی و بدون قطع تعاملات کاربر انجام می‌شوند، حتی اگر از نظر محاسباتی سنگین باشند.

در اینجا جدولی برای خلاصه کردن تفاوت‌های کلیدی آورده شده است:

به طور کلی، زمانی از useDeferredValue استفاده کنید که می‌خواهید داده‌های بالقوه قدیمی را نشان دهید اما UI را پاسخگو نگه دارید. زمانی از useTransition استفاده کنید که می‌خواهید نمایش *هرگونه* داده را تا زمان آماده شدن داده‌های جدید به تأخیر بیندازید، در حالی که UI را پاسخگو نگه می‌دارید.

ملاحظات جهانی: انطباق با محیط‌های متنوع

هنگام توسعه برنامه‌ها برای مخاطبان جهانی، ضروری است که محیط‌های متنوعی را که برنامه شما در آن استفاده خواهد شد، در نظر بگیرید. تأخیر شبکه، قابلیت‌های دستگاه و انتظارات کاربر می‌تواند به طور قابل توجهی در مناطق مختلف متفاوت باشد. در اینجا چند ملاحظه برای استفاده از useDeferredValue در یک زمینه جهانی آورده شده است:

• شرایط شبکه: در مناطقی با اتصال شبکه ضعیف، مزایای useDeferredValue ممکن است حتی بیشتر باشد. به تعویق انداختن آپدیت‌ها می‌تواند به حفظ یک UI پاسخگو کمک کند حتی زمانی که انتقال داده کند یا غیرقابل اعتماد است.
• قابلیت‌های دستگاه: کاربران در برخی مناطق ممکن است از دستگاه‌های قدیمی‌تر یا کم‌قدرت‌تر استفاده کنند. useDeferredValue می‌تواند با کاهش بار روی CPU و GPU به بهبود عملکرد در این دستگاه‌ها کمک کند.
• انتظارات کاربر: انتظارات کاربران در مورد عملکرد و پاسخگویی می‌تواند در فرهنگ‌های مختلف متفاوت باشد. مهم است که انتظارات مخاطبان هدف خود را درک کرده و عملکرد برنامه خود را بر اساس آن تنظیم کنید.
• بومی‌سازی (Localization): هنگام به تعویق انداختن آپدیت‌ها، به ملاحظات بومی‌سازی توجه داشته باشید. اطمینان حاصل کنید که محتوای معوق به درستی بومی‌سازی شده و تجربه کاربری در زبان‌ها و مناطق مختلف سازگار است. به عنوان مثال، اگر نمایش نتایج جستجو را به تعویق می‌اندازید، اطمینان حاصل کنید که نتایج به درستی برای زبان و منطقه کاربر ترجمه و قالب‌بندی شده‌اند.

با در نظر گرفتن این عوامل، می‌توانید اطمینان حاصل کنید که برنامه شما به طور بهینه عمل می‌کند و تجربه کاربری مثبتی را برای کاربران در سراسر جهان فراهم می‌کند.

نتیجه‌گیری: بهبود عملکرد ری‌اکت با تعویق استراتژیک

useDeferredValue یک افزودنی ارزشمند به جعبه ابزار توسعه‌دهندگان ری‌اکت است که شما را قادر می‌سازد تا عملکرد را بهینه کرده و تعاملات کاربر را به طور مؤثر اولویت‌بندی کنید. با به تعویق انداختن استراتژیک آپدیت‌های بخش‌های غیرحیاتی UI، می‌توانید برنامه‌های پاسخگوتر و روان‌تری ایجاد کنید. درک تفاوت‌های ظریف useDeferredValue، به کارگیری بهترین شیوه‌ها و در نظر گرفتن عوامل جهانی، شما را برای ارائه تجربیات کاربری استثنایی به مخاطبان جهانی توانمند می‌سازد. همانطور که ری‌اکت به تکامل خود ادامه می‌دهد، تسلط بر این تکنیک‌های بهینه‌سازی عملکرد برای ساخت برنامه‌های با کیفیت و پربازده بسیار مهم خواهد بود.