React experimental_Offscreen: استادی در رندر کامپوننت در پس‌زمینه برای بهبود تجربه کاربری

در چشم‌انداز همواره در حال تحول توسعه وب، ارائه یک تجربه کاربری یکپارچه و واکنش‌گرا از اهمیت بالایی برخوردار است. ری‌اکت، به عنوان یکی از کتابخانه‌های پیشرو جاوا اسکریپت برای ساخت رابط‌های کاربری، به طور مداوم ویژگی‌هایی را با هدف بهینه‌سازی عملکرد و بهبود تجربه کلی کاربر معرفی می‌کند. یکی از این ویژگی‌ها که در حال حاضر آزمایشی است، experimental_Offscreen API است. این ابزار قدرتمند به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا کامپوننت‌ها را در پس‌زمینه رندر کنند، که باعث بهبود عملکرد ادراک‌شده و ایجاد یک رابط کاربری روان‌تر می‌شود. این راهنمای جامع به بررسی جزئیات experimental_Offscreen، مزایا، موارد استفاده و جزئیات پیاده‌سازی آن می‌پردازد.

React experimental_Offscreen چیست؟

experimental_Offscreen API یک ویژگی آزمایشی در ری‌اکت است که امکان رندر کردن کامپوننت‌ها را خارج از صفحه (off-screen) فراهم می‌کند، به این معنی که آن‌ها بلافاصله برای کاربر قابل مشاهده نیستند. این ویژگی به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا عملیات رندرینگ سنگین را در پس‌زمینه انجام دهند و کامپوننت‌ها را قبل از نیاز، پیش‌رندر کنند. هنگامی که کامپوننت در نهایت نمایش داده می‌شود، می‌تواند به سرعت و به صورت یکپارچه در رابط کاربری ادغام شود، که باعث کاهش زمان بارگذاری ادراک‌شده و بهبود واکنش‌گرایی می‌شود.

به آن مانند پیش‌بارگذاری محتوا فکر کنید. به جای اینکه کاربر برای رندر شدن یک کامپوننت هنگام مراجعه به آن منتظر بماند، رندرینگ قبلاً در پس‌زمینه انجام شده است. این امر به طور چشمگیری تجربه کاربری را بهبود می‌بخشد، به ویژه در دستگاه‌هایی با منابع محدود یا برای کامپوننت‌هایی که رندر آن‌ها از نظر محاسباتی سنگین است.

مزایای کلیدی استفاده از experimental_Offscreen:

• بهبود عملکرد ادراک‌شده: با پیش‌رندر کردن کامپوننت‌ها در پس‌زمینه، experimental_Offscreen زمان بارگذاری ادراک‌شده را هنگام نمایش نهایی آن کامپوننت‌ها کاهش می‌دهد. کاربر یک رابط کاربری واکنش‌گراتر و روان‌تر را تجربه می‌کند.
• کاهش زمان بارگذاری: به جای انتظار برای رندر شدن یک کامپوننت هنگام قابل مشاهده شدن، آن کامپوننت قبلاً رندر شده و آماده نمایش است. این امر به طور قابل توجهی زمان بارگذاری واقعی را کاهش می‌دهد.
• افزایش واکنش‌گرایی: رندر در پس‌زمینه به نخ اصلی (main thread) اجازه می‌دهد تا برای کارهای دیگر مانند مدیریت تعاملات کاربر آزاد بماند. این کار از unresponsive شدن رابط کاربری، به ویژه در حین عملیات رندر پیچیده، جلوگیری می‌کند.
• استفاده بهتر از منابع: با رندر کردن کامپوننت‌ها در پس‌زمینه، experimental_Offscreen بار کاری را در طول زمان توزیع می‌کند، که از جهش‌های ناگهانی عملکرد جلوگیری کرده و استفاده کلی از منابع را بهبود می‌بخشد.
• ساده‌سازی کد: در بسیاری از موارد، استفاده از experimental_Offscreen می‌تواند منطق رندرینگ پیچیده را ساده کند، زیرا به شما اجازه می‌دهد رندر را تا زمانی که کاملاً ضروری است به تعویق بیندازید.

موارد استفاده برای experimental_Offscreen

experimental_Offscreen می‌تواند در سناریوهای مختلفی برای بهینه‌سازی برنامه‌های ری‌اکت به کار رود. در اینجا برخی از موارد استفاده رایج آورده شده است:

۱. رابط‌های کاربری تب‌بندی شده

در یک رابط کاربری تب‌بندی شده، کاربران معمولاً بین تب‌های مختلف برای دسترسی به بخش‌های گوناگون برنامه جابجا می‌شوند. با استفاده از experimental_Offscreen، می‌توانید محتوای تب‌های غیرفعال را در پس‌زمینه پیش‌رندر کنید. این کار تضمین می‌کند که وقتی کاربر به یک تب جدید می‌رود، محتوا قبلاً رندر شده و آماده نمایش فوری است و یک انتقال یکپارچه را فراهم می‌کند.

مثال: یک وب‌سایت تجارت الکترونیک را در نظر بگیرید که جزئیات محصول، نظرات و اطلاعات حمل و نقل در تب‌های جداگانه نمایش داده می‌شوند. با استفاده از experimental_Offscreen، تب‌های نظرات و اطلاعات حمل و نقل می‌توانند در حالی که کاربر در حال مشاهده تب جزئیات محصول است، پیش‌رندر شوند. هنگامی که کاربر روی تب نظرات یا اطلاعات حمل و نقل کلیک می‌کند، محتوا از قبل در دسترس است و در نتیجه تجربه‌ای سریع‌تر و واکنش‌گراتر حاصل می‌شود.

۲. لیست‌های طولانی و لیست‌های مجازی‌سازی شده

هنگام کار با لیست‌های طولانی از داده‌ها، رندر کردن تمام آیتم‌ها به یکباره می‌تواند از نظر عملکردی سنگین باشد. لیست‌های مجازی‌سازی شده یک تکنیک رایج برای رندر کردن تنها آیتم‌هایی است که در حال حاضر روی صفحه قابل مشاهده هستند. experimental_Offscreen می‌تواند در کنار لیست‌های مجازی‌سازی شده برای پیش‌رندر کردن آیتم‌هایی که در شرف ورود به نمای دید هستند استفاده شود و تجربه اسکرول روان‌تری را فراهم کند.

مثال: یک فید رسانه اجتماعی با هزاران پست را تصور کنید. با استفاده از experimental_Offscreen، پست‌هایی که کمی پایین‌تر از دید فعلی قرار دارند، می‌توانند در پس‌زمینه پیش‌رندر شوند. با اسکرول کردن کاربر به پایین، این پست‌های پیش‌رندر شده به طور یکپارچه ظاهر می‌شوند و یک تجربه اسکرول روان و بدون وقفه ایجاد می‌کنند. این امر به ویژه در دستگاه‌های تلفن همراه با قدرت پردازش محدود مهم است.

۳. فرم‌های پیچیده

فرم‌هایی با فیلدهای متعدد، اعتبارسنجی‌ها و رندر شرطی می‌توانند در رندر شدن کند باشند، به خصوص در دستگاه‌های کم‌قدرت. experimental_Offscreen می‌تواند برای پیش‌رندر کردن بخش‌هایی از فرم که بلافاصله قابل مشاهده نیستند یا به ورودی کاربر بستگی دارند، استفاده شود. این کار می‌تواند عملکرد ادراک‌شده فرم را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.

مثال: یک فرم درخواست وام چند مرحله‌ای را در نظر بگیرید. مراحل بعدی فرم، که به محاسبات پیچیده‌تر و رندر شرطی بر اساس مراحل اولیه نیاز دارند، می‌توانند با استفاده از experimental_Offscreen در پس‌زمینه پیش‌رندر شوند. این کار تضمین می‌کند که وقتی کاربر به آن مراحل بعدی پیش می‌رود، آن‌ها به سرعت و بدون هیچ تأخیر قابل توجهی نمایش داده شوند.

۴. انیمیشن‌ها و انتقال‌ها

انیمیشن‌ها و انتقال‌های پیچیده گاهی اوقات می‌توانند باعث مشکلات عملکردی شوند، به خصوص اگر شامل رندر کامپوننت‌های پیچیده باشند. experimental_Offscreen می‌تواند برای پیش‌رندر کردن کامپوننت‌های درگیر در انیمیشن یا انتقال استفاده شود و تضمین کند که انیمیشن به آرامی و بدون هیچ‌گونه لکنتی اجرا می‌شود.

مثال: وب‌سایتی با افکت اسکرول پارالاکس را در نظر بگیرید که در آن لایه‌های مختلف محتوا با سرعت‌های متفاوتی حرکت می‌کنند. لایه‌هایی که در حال حاضر قابل مشاهده نیستند اما به زودی وارد نمای دید می‌شوند، می‌توانند با استفاده از experimental_Offscreen پیش‌رندر شوند. این کار تضمین می‌کند که افکت پارالاکس به آرامی و به صورت یکپارچه اجرا شود، حتی در دستگاه‌هایی با منابع محدود.

۵. انتقال‌های بین مسیرها (Route Transitions)

هنگام جابجایی بین مسیرهای مختلف در یک برنامه تک‌صفحه‌ای (SPA)، ممکن است تأخیر قابل توجهی در حین رندر شدن محتوای مسیر جدید وجود داشته باشد. experimental_Offscreen می‌تواند برای پیش‌رندر کردن محتوای مسیر بعدی در پس‌زمینه در حالی که کاربر هنوز در مسیر فعلی است، استفاده شود. این امر منجر به انتقال مسیر سریع‌تر و واکنش‌گراتر می‌شود.

مثال: یک فروشگاه آنلاین را تصور کنید. هنگامی که کاربر روی یک دسته محصول در منوی ناوبری کلیک می‌کند، کامپوننتی که لیست محصولات آن دسته را نمایش می‌دهد می‌تواند با استفاده از experimental_Offscreen *قبل از* اینکه کاربر به آن دسته برود، در پس‌زمینه شروع به رندر شدن کند. به این ترتیب، هنگامی که کاربر *واقعاً* به آنجا می‌رود، لیست تقریباً بلافاصله آماده است.

پیاده‌سازی experimental_Offscreen

در حالی که experimental_Offscreen هنوز آزمایشی است و API ممکن است در آینده تغییر کند، پیاده‌سازی اولیه آن نسبتاً ساده است. در اینجا یک مثال ساده از نحوه استفاده از experimental_Offscreen آورده شده است:

```javascript import { unstable_Offscreen as Offscreen } from 'react'; function MyComponent() { const [isVisible, setIsVisible] = React.useState(false); return ( ); } function ExpensiveComponent() { // This component performs expensive rendering operations return

This is an expensive component.

; } ```

در این مثال، ExpensiveComponent با کامپوننت Offscreen پوشانده شده است. پراپ mode کنترل می‌کند که کامپوننت قابل مشاهده باشد یا پنهان. هنگامی که mode روی "hidden" تنظیم می‌شود، کامپوننت خارج از صفحه رندر می‌شود. هنگامی که mode روی "visible" تنظیم می‌شود، کامپوننت نمایش داده می‌شود. تابع setIsVisible این حالت را با کلیک روی دکمه تغییر می‌دهد. به طور پیش‌فرض، ExpensiveComponent در پس‌زمینه رندر می‌شود. هنگامی که کاربر روی دکمه "Show Content" کلیک می‌کند، کامپوننت قابل مشاهده می‌شود و نمایشی تقریباً آنی را فراهم می‌کند زیرا قبلاً پیش‌رندر شده است.

درک پراپ mode

پراپ mode کلید کنترل رفتار کامپوننت Offscreen است. این پراپ مقادیر زیر را می‌پذیرد:

• "visible": کامپوننت رندر شده و روی صفحه نمایش داده می‌شود.
• "hidden": کامپوننت خارج از صفحه رندر می‌شود. این کلید رندر در پس‌زمینه است.
• "unstable-defer": این حالت برای به‌روزرسانی‌های با اولویت پایین‌تر استفاده می‌شود. ری‌اکت سعی می‌کند رندر کامپوننت را به زمان دیگری که نخ اصلی کمتر مشغول است، به تعویق بیندازد.

ملاحظات هنگام استفاده از experimental_Offscreen

در حالی که experimental_Offscreen می‌تواند به طور قابل توجهی عملکرد را بهبود بخشد، مهم است که هنگام استفاده از آن عوامل زیر را در نظر بگیرید:

• مصرف حافظه: پیش‌رندر کردن کامپوننت‌ها در پس‌زمینه حافظه مصرف می‌کند. مهم است که مصرف حافظه را نظارت کرده و از پیش‌رندر کردن تعداد زیادی کامپوننت به یکباره، به ویژه در دستگاه‌هایی با منابع محدود، خودداری کنید.
• زمان بارگذاری اولیه: در حالی که experimental_Offscreen عملکرد ادراک‌شده را بهبود می‌بخشد، می‌تواند زمان بارگذاری اولیه برنامه را کمی افزایش دهد، زیرا مرورگر نیاز به دانلود و تجزیه کد کامپوننت Offscreen دارد. بده‌بستان‌ها را با دقت در نظر بگیرید.
• به‌روزرسانی‌های کامپوننت: هنگامی که یک کامپوننت پوشانده شده با Offscreen به‌روزرسانی می‌شود، باید دوباره رندر شود، حتی اگر در حال حاضر پنهان باشد. این می‌تواند منابع CPU را مصرف کند. مراقب به‌روزرسانی‌های غیرضروری باشید.
• ماهیت آزمایشی: از آنجایی که experimental_Offscreen یک ویژگی آزمایشی است، API ممکن است در آینده تغییر کند. مهم است که با آخرین مستندات ری‌اکت به‌روز بمانید و آماده باشید تا در صورت لزوم کد خود را تطبیق دهید.

بهترین شیوه‌ها برای استفاده از experimental_Offscreen

برای استفاده مؤثر از experimental_Offscreen و به حداکثر رساندن مزایای آن، بهترین شیوه‌های زیر را در نظر بگیرید:

• شناسایی گلوگاه‌های عملکردی: قبل از پیاده‌سازی experimental_Offscreen، کامپوننت‌هایی را که باعث ایجاد گلوگاه‌های عملکردی در برنامه شما می‌شوند، شناسایی کنید. از ابزارهای پروفایلینگ برای اندازه‌گیری زمان‌های رندر و شناسایی مناطقی که می‌توان بهینه‌سازی کرد، استفاده کنید.
• با مقیاس کوچک شروع کنید: با پیاده‌سازی experimental_Offscreen روی چند کامپوننت کلیدی شروع کنید و با کسب تجربه و اطمینان، به تدریج استفاده از آن را گسترش دهید. سعی نکنید همه چیز را به یکباره بهینه‌سازی کنید.
• نظارت بر عملکرد: پس از پیاده‌سازی experimental_Offscreen، به طور مداوم عملکرد برنامه خود را نظارت کنید. از ابزارهای نظارت بر عملکرد برای ردیابی معیارهایی مانند زمان‌های رندر، مصرف حافظه و استفاده از CPU استفاده کنید.
• تست روی دستگاه‌های مختلف: برنامه خود را روی انواع دستگاه‌ها، از جمله دستگاه‌های تلفن همراه کم‌قدرت، تست کنید تا اطمینان حاصل کنید که experimental_Offscreen بهبودهای عملکردی مورد نظر را در پلتفرم‌های مختلف ارائه می‌دهد.
• جایگزین‌ها را در نظر بگیرید: experimental_Offscreen همیشه بهترین راه‌حل برای هر مشکل عملکردی نیست. سایر تکنیک‌های بهینه‌سازی مانند تقسیم کد (code splitting)، بارگذاری تنبل (lazy loading) و memoization را برای رفع گلوگاه‌های عملکردی در نظر بگیرید.
• به‌روز بمانید: با آخرین مستندات ری‌اکت و بحث‌های جامعه در مورد experimental_Offscreen به‌روز باشید. از هرگونه تغییر API یا بهترین شیوه‌های نوظهور آگاه باشید.

ادغام experimental_Offscreen با سایر تکنیک‌های بهینه‌سازی

experimental_Offscreen زمانی بهترین عملکرد را دارد که با سایر تکنیک‌های بهینه‌سازی عملکرد ترکیب شود. در اینجا برخی از تکنیک‌هایی که باید در نظر بگیرید آورده شده است:

۱. تقسیم کد (Code Splitting)

تقسیم کد شامل تقسیم برنامه شما به تکه‌های کوچکتر از کد است که می‌توانند بر اساس تقاضا بارگذاری شوند. این کار زمان بارگذاری اولیه برنامه را کاهش داده و عملکرد را بهبود می‌بخشد. experimental_Offscreen می‌تواند برای پیش‌رندر کردن کامپوننت‌های تقسیم‌شده کد در پس‌زمینه استفاده شود و عملکرد ادراک‌شده را بیشتر بهبود بخشد.

۲. بارگذاری تنبل (Lazy Loading)

بارگذاری تنبل تکنیکی است که بارگذاری منابعی مانند تصاویر و ویدئوها را تا زمانی که مورد نیاز باشند به تعویق می‌اندازد. این کار زمان بارگذاری اولیه را کاهش داده و عملکرد را بهبود می‌بخشد. experimental_Offscreen می‌تواند برای پیش‌رندر کردن کامپوننت‌هایی که حاوی منابع بارگذاری تنبل هستند در پس‌زمینه استفاده شود و تضمین کند که آن‌ها هنگام تعامل کاربر آماده نمایش هستند.

۳. مموایزیشن (Memoization)

مموایزیشن تکنیکی است که نتایج فراخوانی‌های توابع سنگین را کش می‌کند و هنگامی که ورودی‌های یکسان دوباره استفاده می‌شوند، نتیجه کش شده را برمی‌گرداند. این کار می‌تواند به طور قابل توجهی عملکرد را بهبود بخشد، به خصوص برای کامپوننت‌هایی که به طور مکرر با پراپ‌های یکسان دوباره رندر می‌شوند. experimental_Offscreen می‌تواند برای پیش‌رندر کردن کامپوننت‌های مموایز شده در پس‌زمینه استفاده شود و عملکرد آن‌ها را بیشتر بهینه‌سازی کند.

۴. مجازی‌سازی (Virtualization)

همانطور که قبلاً بحث شد، مجازی‌سازی تکنیکی برای رندر کارآمد لیست‌های بزرگ داده با رندر کردن تنها آیتم‌هایی است که در حال حاضر روی صفحه قابل مشاهده هستند. ترکیب مجازی‌سازی با experimental_Offscreen به شما امکان می‌دهد آیتم‌های بعدی در لیست را پیش‌رندر کنید و یک تجربه اسکرول روان ایجاد کنید.

نتیجه‌گیری

experimental_Offscreen API در ری‌اکت روشی قدرتمند برای بهبود تجربه کاربری با رندر کردن کامپوننت‌ها در پس‌زمینه ارائه می‌دهد. با پیش‌رندر کردن کامپوننت‌ها قبل از نیاز، می‌توانید به طور قابل توجهی عملکرد ادراک‌شده را بهبود بخشید، زمان بارگذاری را کاهش دهید و واکنش‌گرایی را افزایش دهید. در حالی که experimental_Offscreen هنوز یک ویژگی آزمایشی است، ارزش کاوش و آزمایش را دارد تا ببینید چگونه می‌تواند به برنامه‌های ری‌اکت شما سود برساند.

به یاد داشته باشید که بده‌بستان‌ها را با دقت در نظر بگیرید، عملکرد را نظارت کنید و experimental_Offscreen را با سایر تکنیک‌های بهینه‌سازی ترکیب کنید تا به بهترین نتایج دست یابید. با ادامه تکامل اکوسیستم ری‌اکت، experimental_Offscreen احتمالاً به ابزار مهم‌تری برای ساخت برنامه‌های وب با کارایی بالا و کاربرپسند تبدیل خواهد شد که تجربیات یکپارچه‌ای را برای کاربران در سراسر جهان، صرف نظر از دستگاه یا شرایط شبکه آن‌ها، فراهم می‌کند.