Reactin experimental_useMutableSource-toteutus: Muuttuva tietolähde selitettynä

React, suosittu JavaScript-kirjasto käyttöliittymien rakentamiseen, kehittyy jatkuvasti. Yksi kiehtovimmista viimeaikaisista, tällä hetkellä kokeellisessa vaiheessa olevista lisäyksistä on experimental_useMutableSource-koukku. Tämä koukku tarjoaa uudenlaisen lähestymistavan muuttuvien tietolähteiden hallintaan suoraan React-komponenteissa. Sen toteutuksen ja oikean käytön ymmärtäminen voi avata tehokkaita uusia malleja tilanhallintaan, erityisesti tilanteissa, joissa perinteinen Reactin tila ei riitä. Tämä kattava opas syventyy experimental_useMutableSource-koukun yksityiskohtiin, tutkien sen mekaniikkaa, käyttötapauksia, etuja ja mahdollisia sudenkuoppia.

Mikä on muuttuva tietolähde?

Ennen kuin syvennymme itse koukkuun, on tärkeää ymmärtää muuttuvan tietolähteen käsite. Reactin kontekstissa muuttuva tietolähde viittaa tietorakenteeseen, jota voidaan muokata suoraan ilman, että sitä tarvitsee kokonaan korvata. Tämä on vastakohta Reactin tyypilliselle tilanhallintamallille, jossa tilapäivitykset edellyttävät uusien muuttumattomien objektien luomista. Esimerkkejä muuttuvista tietolähteistä ovat:

• Ulkoiset kirjastot: Kirjastot, kuten MobX, tai jopa DOM-elementtien suora manipulointi voidaan katsoa muuttuviksi tietolähteiksi.
• Jaetut objektit: Objektit, jotka on jaettu sovelluksesi eri osien välillä ja joita eri funktiot tai moduulit voivat muokata.
• Reaaliaikainen data: WebSockets-yhteyksistä tai palvelimen lähettämistä tapahtumista (SSE) tulevat datavirrat, jotka päivittyvät jatkuvasti. Kuvittele pörssikurssien tai live-tulosten tiheä päivittyminen.
• Pelin tila: Reactilla rakennetuissa monimutkaisissa peleissä pelitilan hallinta suoraan muuttuvana objektina voi olla tehokkaampaa kuin pelkästään Reactin muuttumattomaan tilaan luottaminen.
• 3D-näkymägraafit: Three.js:n kaltaiset kirjastot ylläpitävät muuttuvia näkymägraafeja, ja niiden integroiminen Reactiin vaatii mekanismin näiden graafien muutosten tehokkaaseen seurantaan.

Perinteinen Reactin tilanhallinta voi olla tehotonta käsiteltäessä näitä muuttuvia tietolähteitä, koska jokainen muutos lähteeseen vaatisi uuden Reactin tilaobjektin luomisen ja komponentin uudelleenrenderöinnin. Tämä voi johtaa suorituskyvyn pullonkauloihin, erityisesti kun käsitellään tiheitä päivityksiä tai suuria tietomääriä.

Esittelyssä experimental_useMutableSource

experimental_useMutableSource on React-koukku, joka on suunniteltu kuromaan umpeen Reactin komponenttimallin ja ulkoisten muuttuvien tietolähteiden välinen kuilu. Se antaa React-komponenttien tilata muutoksia muuttuvassa tietolähteessä ja renderöidä uudelleen vain tarvittaessa, mikä optimoi suorituskykyä ja parantaa responsiivisuutta. Koukku ottaa kaksi argumenttia:

1. Source: Muuttuva tietolähdeobjekti. Tämä voi olla mitä tahansa MobX:n havainnoitavasta objektista tavalliseen JavaScript-objektiin.
2. Selector: Funktio, joka poimii lähteestä sen tietyn datan, jota komponentti tarvitsee. Tämä antaa komponenttien tilata vain relevantit osat tietolähteestä, mikä optimoi uudelleenrenderöintejä entisestään.

Koukku palauttaa valitun datan lähteestä. Kun lähde muuttuu, React suorittaa valitsinfunktion uudelleen ja päättää, tarvitseeko komponentin renderöidä uudelleen sen perusteella, onko valittu data muuttunut (käyttäen Object.is-vertailua).

Peruskäyttöesimerkki

Tarkastellaan yksinkertaista esimerkkiä, jossa käytetään tavallista JavaScript-objektia muuttuvana tietolähteenä:

const mutableSource = { value: 0 }; function incrementValue() { mutableSource.value++; // Ideally, you'd have a more robust change notification mechanism here. // For this simple example, we'll rely on manual triggering. forceUpdate(); // Function to trigger re-render (explained below) } function MyComponent() { const value = experimental_useMutableSource( mutableSource, () => mutableSource.value, ); return (

Value: {value}

Increment

); } // Helper function to force re-render (not ideal for production, see below) const [, forceUpdate] = React.useReducer(x => x + 1, 0);

Selitys:

• Määrittelemme mutableSource-objektin, jolla on value-ominaisuus.
• incrementValue-funktio muokkaa value-ominaisuutta suoraan.
• MyComponent käyttää experimental_useMutableSource-koukkua tilatakseen muutoksia mutableSource.value-arvossa.
• Valitsinfunktio () => mutableSource.value poimii relevantin datan.
• Kun "Increment"-painiketta napsautetaan, kutsutaan incrementValue-funktiota, joka päivittää mutableSource.value-arvon.
• Tärkeää on, että forceUpdate-funktiota kutsutaan uudelleenrenderöinnin käynnistämiseksi. Tämä on yksinkertaistus esittelytarkoituksessa. Oikeassa sovelluksessa tarvitsisit kehittyneemmän mekanismin ilmoittaaksesi Reactille muuttuneen tietolähteen muutoksista. Käsittelemme vaihtoehtoja myöhemmin.

Tärkeää: Tietolähteen suoraa muuttamista ja forceUpdate-funktioon luottamista ei yleensä suositella tuotantokoodissa. Se on sisällytetty tähän esimerkin yksinkertaisuuden vuoksi. Parempi lähestymistapa on käyttää kunnollista havainnoitavaa mallia tai kirjastoa, joka tarjoaa muutosilmoitusmekanismeja.

Oikean muutosilmoitusmekanismin toteuttaminen

Keskeinen haaste työskenneltäessä experimental_useMutableSource-koukun kanssa on varmistaa, että React saa ilmoituksen, kun muuttuva tietolähde muuttuu. Pelkkä tietolähteen muuttaminen *ei* automaattisesti käynnistä uudelleenrenderöintiä. Tarvitset mekanismin, jolla ilmoitetaan Reactille, että data on päivitetty.

Tässä on muutamia yleisiä lähestymistapoja:

1. Mukautetun havainnoitavan objektin käyttäminen

Voit luoda mukautetun havainnoitavan objektin, joka lähettää tapahtumia, kun sen data muuttuu. Tämä antaa komponenteille mahdollisuuden tilata näitä tapahtumia ja päivittää itsensä niiden mukaisesti.

class Observable { constructor(initialValue) { this._value = initialValue; this._listeners = []; } get value() { return this._value; } set value(newValue) { if (this._value !== newValue) { this._value = newValue; this.notifyListeners(); } } subscribe(listener) { this._listeners.push(listener); return () => { this._listeners = this._listeners.filter(l => l !== listener); }; } notifyListeners() { this._listeners.forEach(listener => listener()); } } const mutableSource = new Observable(0); function incrementValue() { mutableSource.value++; } function MyComponent() { const value = experimental_useMutableSource( mutableSource, observable => observable.value, () => mutableSource.value // Snapshot function ); const [, forceUpdate] = React.useReducer(x => x + 1, 0); React.useEffect(() => { const unsubscribe = mutableSource.subscribe(() => { forceUpdate(); // Trigger re-render on change }); return () => unsubscribe(); // Cleanup on unmount }, [mutableSource]); return (

Value: {value}

Increment

); }

Selitys:

• Määrittelemme mukautetun Observable-luokan, joka hallitsee arvoa ja kuuntelijoiden listaa.
• value-ominaisuuden asettaja ilmoittaa kuuntelijoille aina, kun arvo muuttuu.
• MyComponent tilaa Observable-objektin käyttämällä useEffect-koukkua.
• Kun Observable-objektin arvo muuttuu, kuuntelija kutsuu forceUpdate-funktiota käynnistääkseen uudelleenrenderöinnin.
• useEffect-koukku varmistaa, että tilaus siivotaan, kun komponentti poistetaan, mikä estää muistivuodot.
• experimental_useMutableSource-koukun kolmatta argumenttia, tilannekuvafunktiota, käytetään nyt. Tämä on välttämätöntä, jotta React voi vertailla arvoa oikein ennen ja jälkeen mahdollisen päivityksen.

Tämä lähestymistapa tarjoaa vankemman ja luotettavamman tavan seurata muutoksia muuttuvassa tietolähteessä.

2. MobX:n käyttäminen

MobX on suosittu tilanhallintakirjasto, joka tekee muuttuvan datan hallinnasta helppoa. Se seuraa automaattisesti riippuvuuksia ja päivittää komponentit, kun relevantti data muuttuu.

import { makeObservable, observable, action } from "mobx"; import { observer } from "mobx-react-lite"; class Store { value = 0; constructor() { makeObservable(this, { value: observable, increment: action, }); } increment = () => { this.value++; }; } const store = new Store(); const MyComponent = observer(() => { const value = experimental_useMutableSource( store, (s) => s.value, () => store.value // Snapshot function ); return (

Value: {value}

Increment

); }); export default MyComponent;

Selitys:

• Käytämme MobX:ää luodaksemme havainnoitavan store-objektin, jolla on value-ominaisuus ja increment-toiminto.
• observer-korkeamman asteen komponentti tilaa automaattisesti muutokset store-objektissa.
• experimental_useMutableSource-koukkua käytetään pääsemään käsiksi store-objektin value-arvoon.
• Kun "Increment"-painiketta napsautetaan, increment-toiminto päivittää store-objektin value-arvon, mikä käynnistää automaattisesti MyComponent-komponentin uudelleenrenderöinnin.
• Jälleen kerran, tilannekuvafunktio on tärkeä oikeiden vertailujen kannalta.

MobX yksinkertaistaa muuttuvan datan hallintaprosessia ja varmistaa, että React-komponentit ovat aina ajan tasalla.

3. Recoilin käyttäminen (varoen)

Recoil on Facebookin tilanhallintakirjasto, joka tarjoaa erilaisen lähestymistavan tilanhallintaan. Vaikka Recoil käsittelee pääasiassa muuttumatonta tilaa, sen integroiminen experimental_useMutableSource-koukkuun on mahdollista tietyissä skenaarioissa, vaikka tämä tulisi tehdä varoen.

Tyypillisesti käyttäisit Recoilia ensisijaiseen tilanhallintaan ja sitten experimental_useMutableSource-koukkua tietyn, eristetyn muuttuvan tietolähteen hallintaan. Vältä experimental_useMutableSource-koukun käyttöä Recoil-atomien suoraan muokkaamiseen, sillä se voi johtaa arvaamattomaan käytökseen.

Esimerkki (käsitteellinen - käytä varoen):

import { useRecoilState } from 'recoil'; import { myRecoilAtom } from './atoms'; // Assume you have a Recoil atom defined const mutableSource = { value: 0 }; function incrementValue() { mutableSource.value++; // You'd still need a change notification mechanism here, e.g., a custom Observable // Directly mutating and forceUpdate is *not* recommended for production. forceUpdate(); // See previous examples for a proper solution. } function MyComponent() { const [recoilValue, setRecoilValue] = useRecoilState(myRecoilAtom); const mutableValue = experimental_useMutableSource( mutableSource, () => mutableSource.value, () => mutableSource.value // Snapshot function ); // ... your component logic using both recoilValue and mutableValue ... return (

Recoil Value: {recoilValue}

Mutable Value: {mutableValue}

Increment Mutable setRecoilValue(recoilValue + 1)}>Increment Recoil

); }

Tärkeitä huomioita käytettäessä Recoilia experimental_useMutableSource-koukun kanssa:

• Vältä Recoil-atomien suoraa muuttamista: Älä koskaan muokkaa Recoil-atomin arvoa suoraan experimental_useMutableSource-koukulla. Käytä useRecoilState-koukun tarjoamaa setRecoilValue-funktiota Recoil-atomien päivittämiseen.
• Eristä muuttuva data: Käytä experimental_useMutableSource-koukkua vain pienten, eristettyjen muuttuvan datan osien hallintaan, jotka eivät ole kriittisiä Recoilin hallinnoimalle koko sovelluksen tilalle.
• Harkitse vaihtoehtoja: Ennen kuin turvaudut experimental_useMutableSource-koukkuun Recoilin kanssa, harkitse huolellisesti, voitko saavuttaa halutun tuloksen käyttämällä Recoilin sisäänrakennettuja ominaisuuksia, kuten johdettua tilaa tai efektejä.

experimental_useMutableSource-koukun edut

experimental_useMutableSource tarjoaa useita etuja perinteiseen Reactin tilanhallintaan verrattuna, kun käsitellään muuttuvia tietolähteitä:

• Parempi suorituskyky: Tilaamalla vain relevantit osat tietolähteestä ja renderöimällä uudelleen vain tarvittaessa, experimental_useMutableSource voi parantaa merkittävästi suorituskykyä, erityisesti kun käsitellään tiheitä päivityksiä tai suuria tietomääriä.
• Yksinkertaistettu integraatio: Se tarjoaa siistin ja tehokkaan tavan integroida ulkoisia muuttuvia kirjastoja ja tietolähteitä React-komponentteihin.
• Vähemmän toistokoodia: Se vähentää muuttuvan datan hallintaan vaadittavan toistokoodin määrää, mikä tekee koodistasi tiiviimpää ja helpommin ylläpidettävää.
• Tuki samanaikaisuudelle: experimental_useMutableSource on suunniteltu toimimaan hyvin Reactin Concurrent Mode -tilan kanssa, mikä antaa Reactille mahdollisuuden keskeyttää ja jatkaa renderöintiä tarpeen mukaan menettämättä otetta muuttuvasta datasta.

Mahdolliset haasteet ja huomiot

Vaikka experimental_useMutableSource tarjoaa useita etuja, on tärkeää olla tietoinen mahdollisista haasteista ja huomioista:

• Kokeellinen status: Koukku on tällä hetkellä kokeellisessa vaiheessa, mikä tarkoittaa, että sen API saattaa muuttua tulevaisuudessa. Ole valmis mukauttamaan koodiasi tarvittaessa.
• Monimutkaisuus: Muuttuvan datan hallinta voi olla luonnostaan monimutkaisempaa kuin muuttumattoman datan hallinta. On tärkeää harkita huolellisesti muuttuvan datan käytön vaikutuksia ja varmistaa, että koodisi on hyvin testattu ja ylläpidettävä.
• Muutosilmoitus: Kuten aiemmin keskusteltiin, sinun on toteutettava asianmukainen muutosilmoitusmekanismi varmistaaksesi, että React saa ilmoituksen, kun muuttuva tietolähde muuttuu. Tämä voi lisätä koodisi monimutkaisuutta.
• Virheenjäljitys: Muuttuvaan dataan liittyvien ongelmien virheenjäljitys voi olla haastavampaa kuin muuttumattomaan dataan liittyvien ongelmien. On tärkeää ymmärtää hyvin, miten muuttuvaa tietolähdettä muokataan ja miten React reagoi näihin muutoksiin.
• Tilannekuvafunktion tärkeys: Tilannekuvafunktio (kolmas argumentti) on ratkaisevan tärkeä sen varmistamiseksi, että React voi vertailla dataa oikein ennen ja jälkeen mahdollisen päivityksen. Tämän funktion pois jättäminen tai virheellinen toteutus voi johtaa odottamattomaan käytökseen.

Parhaat käytännöt experimental_useMutableSource-koukun käyttöön

Maksimoidaksesi hyödyt ja minimoidaksesi riskit experimental_useMutableSource-koukun käytössä, noudata näitä parhaita käytäntöjä:

• Käytä asianmukaista muutosilmoitusmekanismia: Vältä luottamasta uudelleenrenderöintien manuaaliseen käynnistämiseen. Käytä kunnollista havainnoitavaa mallia tai kirjastoa, joka tarjoaa muutosilmoitusmekanismeja.
• Minimoi muuttuvan datan laajuus: Käytä experimental_useMutableSource-koukkua vain pienten, eristettyjen muuttuvan datan osien hallintaan. Vältä sen käyttöä suurten tai monimutkaisten tietorakenteiden hallintaan.
• Kirjoita perusteellisia testejä: Kirjoita perusteellisia testejä varmistaaksesi, että koodisi toimii oikein ja että muuttuvaa dataa hallitaan asianmukaisesti.
• Dokumentoi koodisi: Dokumentoi koodisi selkeästi selittääksesi, miten muuttuvaa tietolähdettä käytetään ja miten React reagoi muutoksiin.
• Ole tietoinen suorituskykyvaikutuksista: Vaikka experimental_useMutableSource voi parantaa suorituskykyä, on tärkeää olla tietoinen mahdollisista suorituskykyvaikutuksista. Käytä profilointityökaluja pullonkaulojen tunnistamiseen ja koodisi optimointiin sen mukaisesti.
• Suosi muuttumattomuutta kun mahdollista: Vaikka käyttäisit experimental_useMutableSource-koukkua, pyri käyttämään muuttumattomia tietorakenteita ja päivittämään niitä muuttumattomalla tavalla aina kun mahdollista. Tämä voi auttaa yksinkertaistamaan koodiasi ja vähentämään virheiden riskiä.
• Ymmärrä tilannekuvafunktio: Varmista, että ymmärrät perusteellisesti tilannekuvafunktion tarkoituksen ja toteutuksen. Oikea tilannekuvafunktio on välttämätön asianmukaiselle toiminnalle.

Käyttötapaukset: Esimerkkejä todellisesta maailmasta

Tutkitaan joitakin todellisen maailman käyttötapauksia, joissa experimental_useMutableSource voi olla erityisen hyödyllinen:

• Integrointi Three.js:n kanssa: Kun rakennat 3D-sovelluksia Reactilla ja Three.js:llä, voit käyttää experimental_useMutableSource-koukkua tilataksesi muutoksia Three.js-näkymägraafissa ja renderöidäksesi React-komponentit uudelleen vain tarvittaessa. Tämä voi parantaa suorituskykyä merkittävästi verrattuna koko näkymän uudelleenrenderöintiin joka kuvassa.
• Reaaliaikainen datan visualisointi: Kun rakennat reaaliaikaisia datavisualisointeja, voit käyttää experimental_useMutableSource-koukkua tilataksesi päivityksiä WebSocket- tai SSE-virrasta ja renderöidäksesi kaavion tai graafin uudelleen vain datan muuttuessa. Tämä voi tarjota sulavamman ja responsiivisemman käyttökokemuksen. Kuvittele kojelauta, joka näyttää live-kryptovaluuttojen hintoja; experimental_useMutableSource-koukun käyttö voi estää tarpeettomia uudelleenrenderöintejä hinnan vaihdellessa.
• Pelikehitys: Pelikehityksessä experimental_useMutableSource-koukkua voidaan käyttää pelitilan hallintaan ja React-komponenttien uudelleenrenderöintiin vain pelitilan muuttuessa. Tämä voi parantaa suorituskykyä ja vähentää viivettä. Esimerkiksi pelihahmojen sijainnin ja terveyden hallinta muuttuvina objekteina ja experimental_useMutableSource-koukun käyttö komponenteissa, jotka näyttävät hahmojen tietoja.
• Yhteismuokkaus: Kun rakennat yhteismuokkaussovelluksia, voit käyttää experimental_useMutableSource-koukkua tilataksesi muutoksia jaetussa asiakirjassa ja renderöidäksesi React-komponentit uudelleen vain asiakirjan muuttuessa. Tämä voi tarjota reaaliaikaisen yhteismuokkauskokemuksen. Ajattele jaettua asiakirjaeditoria, jossa useat käyttäjät tekevät samanaikaisesti muutoksia; experimental_useMutableSource voi auttaa optimoimaan uudelleenrenderöintejä muokkauksia tehtäessä.
• Vanhan koodin integrointi: experimental_useMutableSource voi olla hyödyllinen myös integroidessasi Reactia vanhoihin koodikantoihin, jotka luottavat muuttuviin tietorakenteisiin. Sen avulla voit vähitellen siirtää koodikannan Reactiin ilman, että sinun tarvitsee kirjoittaa kaikkea uudelleen alusta alkaen.

Yhteenveto

experimental_useMutableSource on tehokas työkalu muuttuvien tietolähteiden hallintaan React-sovelluksissa. Ymmärtämällä sen toteutuksen, käyttötapaukset, edut ja mahdolliset haasteet voit hyödyntää sitä rakentaaksesi tehokkaampia, responsiivisempia ja ylläpidettävämpiä sovelluksia. Muista käyttää asianmukaista muutosilmoitusmekanismia, minimoida muuttuvan datan laajuus ja kirjoittaa perusteellisia testejä varmistaaksesi, että koodisi toimii oikein. Reactin jatkaessa kehittymistään experimental_useMutableSource on todennäköisesti näyttelemään yhä tärkeämpää roolia React-kehityksen tulevaisuudessa.

Vaikka experimental_useMutableSource on edelleen kokeellinen, se tarjoaa lupaavan lähestymistavan tilanteisiin, joissa muuttuvat tietolähteet ovat väistämättömiä. Harkitsemalla huolellisesti sen vaikutuksia ja noudattamalla parhaita käytäntöjä kehittäjät voivat valjastaa sen voiman luodakseen suorituskykyisiä ja reaktiivisia React-sovelluksia. Pidä silmällä Reactin tiekarttaa päivitysten ja mahdollisten muutosten varalta tähän arvokkaaseen koukkuun.