React Concurrent Transitions: Sulavien tilanmuutosten toteutus

React Concurrent Transitions, joka esiteltiin React 18:n mukana, edustaa merkittävää harppausta eteenpäin tilapäivitysten hallinnassa ja sulavan, responsiivisen käyttäjäkokemuksen varmistamisessa. Tämä ominaisuus antaa kehittäjille mahdollisuuden luokitella tilapäivitykset 'kiireellisiin' ja 'siirtymä-' tyyppeihin, antaen Reactille mahdollisuuden priorisoida kiireelliset tehtävät (kuten kirjoittaminen) samalla kun se lykkää vähemmän kriittisiä siirtymiä (kuten hakutulosten näyttäminen). Tämä lähestymistapa estää pääsäikeen tukkeutumisen ja parantaa dramaattisesti havaittua suorituskykyä, erityisesti sovelluksissa, joissa on monimutkaisia käyttöliittymävuorovaikutuksia ja usein tapahtuvia tilanmuutoksia.

Concurrent Transitions -konseptin ymmärtäminen

Ennen Concurrent Transitionsia kaikki tilapäivitykset käsiteltiin samalla tavalla. Jos tilapäivitys sisälsi raskaita laskutoimituksia tai käynnisti ketjureaktioita uudelleenrenderöinteihin, se saattoi tukkia pääsäikeen, johtaen havaittavaan viiveeseen ja nykimiseen käyttäjäliittymässä. Concurrent Transitions ratkaisee tämän ongelman antamalla kehittäjille mahdollisuuden merkitä tietyt tilapäivitykset ei-kiireellisinä siirtyminä. React voi sitten keskeyttää, pysäyttää tai jopa hylätä nämä siirtymät, jos ilmestyy kiireellisempi päivitys, kuten käyttäjän syöte. Tämä varmistaa, että käyttöliittymä pysyy responsiivisena ja interaktiivisena, jopa laskennallisesti intensiivisten toimintojen aikana.

Peruskonsepti: Kiireelliset vs. Siirtymäpäivitykset

Concurrent Transitionsin perusideana on erottaa kiireelliset ja ei-kiireelliset tilapäivitykset.

• Kiireelliset päivitykset: Nämä ovat päivityksiä, joita käyttäjä odottaa tapahtuvan välittömästi, kuten kirjoittaminen syöttökenttään, painikkeen napsauttaminen tai elementin ylittäminen hiirellä. Näille päivityksille tulisi aina antaa prioriteetti responsiivisen ja välittömän käyttäjäkokemuksen varmistamiseksi.
• Siirtymäpäivitykset: Nämä ovat päivityksiä, jotka ovat vähemmän kriittisiä välittömälle käyttäjäkokemukselle ja jotka voidaan lykätä ilman merkittävää vaikutusta responsiivisuuteen. Esimerkkejä ovat reittien välillä navigointi, hakutulosten näyttäminen, edistymispalkin päivittäminen tai suodattimien soveltaminen listaan.

useTransition Hookin käyttö

Päätyökalu Concurrent Transitions -ominaisuuden toteuttamiseen on useTransition hook. Tämä hook tarjoaa kaksi arvoa:

• startTransition: Funktio, joka käärii tilapäivityksen merkitäkseen sen siirtymäksi.
• isPending: Boolean-arvo, joka ilmaisee, onko siirtymä parhaillaan käynnissä.

Peruskäyttö

Tässä on perusesimerkki useTransition hookin käytöstä:

            import { useState, useTransition } from 'react';

function MyComponent() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [filter, setFilter] = useState('');
  const [data, setData] = useState([]);

  const handleChange = (e) => {
    const newFilter = e.target.value;
    setFilter(newFilter);
    startTransition(() => {
      // Simuloi hidasta tiedonhakutoimintoa
      setTimeout(() => {
        const filteredData = fetchData(newFilter);
        setData(filteredData);
      }, 500);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={filter} onChange={handleChange} />
      {isPending ? <p>Ladataan...</p> : null}
      <ul>
        {data.map((item) => (
          <li key={item.id}>{item.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tässä esimerkissä startTransition-funktio käärii setTimeout-funktion, joka simuloi hidasta tiedonhakutoimintoa. Tämä kertoo Reactille, että data-tilän päivittäminen on siirtymä ja se voidaan tarvittaessa lykätä. isPending-tilaa käytetään latausilmaisimen näyttämiseen siirtymän ollessa käynnissä.

useTransition -käytön edut

• Parannettu responsiivisuus: Merkitsemällä tilapäivitykset siirtymiksi varmistat, että käyttöliittymä pysyy responsiivisena jopa laskennallisesti intensiivisten toimintojen aikana.
• Sulavammat siirtymät: React voi keskeyttää tai pysäyttää siirtymät, jos ilmestyy kiireellisempi päivitys, mikä johtaa sulavampiin siirtymiin ja parempaan käyttäjäkokemukseen.
• Latausilmaisimet: isPending-tila mahdollistaa latausilmaisimien helpon näyttämisen siirtymän ollessa käynnissä, tarjoten visuaalista palautetta käyttäjälle.
• Priorisointi: Siirtymät antavat Reactille mahdollisuuden priorisoida tärkeitä päivityksiä (kuten käyttäjän syöte) vähemmän tärkeisiin (kuten monimutkaisten näkymien renderöinti).

Edistyneet käyttötapaukset ja huomioitavat asiat

Vaikka useTransition -ominaisuuden peruskäyttö on suoraviivaista, on useita edistyneitä käyttötapauksia ja huomioitavia asioita.

Integrointi Suspensen kanssa

Concurrent Transitions toimii saumattomasti React Suspensen kanssa, mahdollistaen lataustilojen ja virheiden sulavan käsittelyn siirtymien aikana. Voit kääriä siirtymää käyttävän komponentin <Suspense> -rajauksen sisään näyttääksesi varajärjestelmän käyttöliittymän siirtymän ollessa käynnissä. Tämä lähestymistapa on erityisen hyödyllinen, kun tietoa haetaan etä-API:sta siirtymän aikana.

            import { Suspense, useTransition, lazy } from 'react';

const MySlowComponent = lazy(() => import('./MySlowComponent'));

function MyComponent() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [showComponent, setShowComponent] = useState(false);

  const handleClick = () => {
    startTransition(() => {
      setShowComponent(true);
    });
  };

  return (
    <div>
      <button onClick={handleClick} disabled={isPending}>
        {isPending ? 'Ladataan...' : 'Lataa komponentti'}
      </button>
      <Suspense fallback={<p>Ladataan komponenttia...</p>}>
        {showComponent ? <MySlowComponent /> : null}
      </Suspense>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tässä esimerkissä MySlowComponent ladataan laiskasti React.lazy -toiminnolla. Kun käyttäjä napsauttaa painiketta, startTransition -ominaisuutta käytetään showComponent -tilan päivittämiseen. Kun komponenttia ladataan, <Suspense> -rajaus näyttää "Ladataan komponenttia..." -varajärjestelmän. Kun komponentti on ladattu, se renderöidään <Suspense> -rajauksen sisään. Tämä tarjoaa käyttäjälle sulavan ja saumattoman latauskokemuksen.

Keskeytysten ja peruuttamisten käsittely

React voi keskeyttää tai peruuttaa siirtymiä, jos korkeamman prioriteetin päivitys ilmestyy. On tärkeää käsitellä nämä keskeytykset asianmukaisesti odottamattomien käyttäytymisten välttämiseksi. Jos siirtymä esimerkiksi sisältää tiedon hakemista etä-API:sta, saatat haluta peruuttaa pyynnön, jos siirtymä keskeytyy.

Keskeytysten käsittelemiseksi voit käyttää isPending -tilaa seurataksesi, onko siirtymä käynnissä, ja ryhtyä tarvittaviin toimiin, jos se muuttuu ennenaikaisesti falseksi. Voit myös käyttää AbortController API:a keskeyttämään odottavat pyynnöt.

Siirtymäsuorituskyvyn optimointi

Vaikka Concurrent Transitions voi parantaa suorituskykyä merkittävästi, on tärkeää optimoida koodi varmistaaksesi, että siirtymät ovat mahdollisimman tehokkaita. Tässä muutamia vinkkejä:

• Minimoi tilapäivitykset: Vältä tarpeettomia tilapäivityksiä siirtymien aikana. Päivitä vain tila, joka on ehdottoman välttämätöntä halutun tuloksen saavuttamiseksi.
• Optimoi renderöinti: Käytä tekniikoita, kuten memoisaatiota ja virtualisointia, renderöinnin suorituskyvyn optimoimiseksi.
• Debouncing ja Throttling: Käytä debouncingia ja throttlingia vähentääksesi tilapäivitysten taajuutta siirtymien aikana.
• Vältä estäviä operaatioita: Vältä estävien operaatioiden (kuten synkronisen I/O:n) suorittamista siirtymien aikana. Käytä sen sijaan asynkronisia operaatioita.

Kansainvälistämisnäkökohdat

Kehittäessäsi sovelluksia kansainvälisille yleisöille on tärkeää ottaa huomioon, miten Concurrent Transitions voi vaikuttaa käyttäjäkokemukseen eri alueilla ja verkkoyhteyksissä.

• Vaihtelevat verkkonopeudet: Eri puolilla maailmaa olevilla käyttäjillä voi olla huomattavasti erilaiset verkkonopeudet. Varmista, että sovelluksesi käsittelee asianmukaisesti hitaita verkkoyhteyksiä ja tarjoaa asianmukaista palautetta käyttäjälle siirtymien aikana. Esimerkiksi käyttäjä alueella, jolla on rajoitettu kaistanleveys, saattaa nähdä latausilmaisimen pidempään.
• Lokalisoitu sisällön lataus: Kun lataat lokalisoitua sisältöä siirtymän aikana, priorisoi sisältö, joka on tärkeintä käyttäjän sijainnin kannalta. Harkitse Content Delivery Networkin (CDN) käyttöä lokalisoitujen sisältöjen tarjoamiseen palvelimista, jotka ovat maantieteellisesti lähellä käyttäjää.
• Saavutettavuus: Varmista, että latausilmaisimet ja varajärjestelmän käyttöliittymät ovat saavutettavissa vammaisille käyttäjille. Käytä ARIA-attribuutteja antaaksesi semanttista tietoa lataustilasta ja varmistaaksesi, että käyttöliittymä on käytettävissä apuvälineiden kanssa.
• RTL-kielet: Jos sovelluksesi tukee oikealta vasemmalle (RTL) -kieliä, varmista, että latausilmaisimet ja animaatiot peilautuvat oikein RTL-asetteluille.

Käytännön esimerkkejä: Concurrent Transitionsien toteutus todellisissa tilanteissa

Tarkastellaanpa joitakin käytännön esimerkkejä siitä, miten Concurrent Transitionsia käytetään todellisissa tilanteissa.

Esimerkki 1: Debouncatun hakupalkin toteutus

Yleinen käyttötapaus Concurrent Transitionsille on debouncatun hakupalkin toteutus. Kun käyttäjä kirjoittaa hakupalkkiin, haluat odottaa lyhyen ajan ennen hakutulosten hakemista, jotta vältetään tarpeettomat API-kutsut. Näin voit toteuttaa debouncatun hakupalkin käyttämällä Concurrent Transitionsia:

            import { useState, useTransition, useRef, useEffect } from 'react';

function SearchBar() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [searchTerm, setSearchTerm] = useState('');
  const [searchResults, setSearchResults] = useState([]);
  const timeoutRef = useRef(null);

  const handleChange = (e) => {
    const newSearchTerm = e.target.value;
    setSearchTerm(newSearchTerm);

    if (timeoutRef.current) {
      clearTimeout(timeoutRef.current);
    }

    timeoutRef.current = setTimeout(() => {
      startTransition(() => {
        // Simuloi hidasta tiedonhakutoimintoa
        setTimeout(() => {
          const results = fetchSearchResults(newSearchTerm);
          setSearchResults(results);
        }, 300);
      });
    }, 300);
  };

  useEffect(() => {
    return () => {
      if (timeoutRef.current) {
        clearTimeout(timeoutRef.current);
      }
    };
  }, []);

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={searchTerm}
        onChange={handleChange}
        placeholder="Hae..."
      />
      {isPending ? <p>Haetaan...</p> : null}
      <ul>
        {searchResults.map((result) => (
          <li key={result.id}>{result.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tässä esimerkissä handleChange-funktio käyttää setTimeoutia hakukyselyn debouncaukseen. startTransition-funktiota käytetään tiedonhakutoiminnon kietomiseen, varmistaen, että käyttöliittymä pysyy responsiivisena hakutuloksia haettaessa. isPending-tilaa käytetään latausilmaisimen näyttämiseen haun aikana.

Esimerkki 2: Sulavan reitin siirtymän toteutus

Toinen yleinen käyttötapaus Concurrent Transitionsille on sulavan reitin siirtymän toteutus. Kun käyttäjä navigoi reittien välillä, voit käyttää useTransition-ominaisuutta vanhan sisällön häivyttämiseen ja uuden sisällön sisään himmentämiseen, luoden visuaalisesti miellyttävämmän siirtymän.

            import { useState, useTransition, useEffect } from 'react';
import { BrowserRouter as Router, Route, Link, Routes } from 'react-router-dom';

function Home() {
  return <h2>Etusivu</h2>;
}

function About() {
  return <h2>Tietoja</h2>;
}

function App() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [location, setLocation] = useState(window.location.pathname);

  useEffect(() => {
    const handleRouteChange = () => {
      startTransition(() => {
        setLocation(window.location.pathname);
      });
    };

    window.addEventListener('popstate', handleRouteChange);
    window.addEventListener('pushstate', handleRouteChange);

    return () => {
      window.removeEventListener('popstate', handleRouteChange);
      window.removeEventListener('pushstate', handleRouteChange);
    };
  }, []);

  return (
    <Router>
      <nav>
        <ul>
          <li>
            <Link to="/">Etusivu</Link>
          </li>
          <li>
            <Link to="/about">Tietoja</Link>
          </li>
        </ul>
      </nav>
      <div className={isPending ? 'fade-out' : ''}>
        <Routes>
          <Route path="/" element={<Home />} />
          <Route path="/about" element={<About />} />
        </Routes>
      </div>
    </Router>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tässä esimerkissä startTransition-funktiota käytetään setLocation-tilapäivityksen kietomiseen käyttäjän navigoidessa reittien välillä. isPending-tilaa käytetään fade-out-luokan lisäämiseen sisältöön, mikä käynnistää CSS-siirtymän vanhan sisällön häivyttämiseksi. Kun uusi reitti ladataan, fade-out-luokka poistetaan ja uusi sisältö himmenee sisään. Tämä luo sulavan ja visuaalisesti miellyttävän reittisiirtymän.

Sinun on määriteltävä CSS-luokat häivytyksen käsittelyyn:

            .fade-out {
  opacity: 0;
  transition: opacity 0.3s ease-in-out;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Esimerkki 3: Käyttäjän syötteen priorisointi datapäivitysten yli

Interaktiivisissa sovelluksissa on elintärkeää priorisoida käyttäjän syöte vähemmän kriittisten datapäivitysten yli. Kuvittele tilanne, jossa käyttäjä kirjoittaa lomakkeeseen samalla kun taustalla haetaan tietoa. Concurrent Transitionsin avulla voit varmistaa, että syöttökenttä pysyy responsiivisena, vaikka tiedonhakuprosessi olisi hidas.

            import { useState, useTransition } from 'react';

function MyForm() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [inputValue, setInputValue] = useState('');
  const [data, setData] = useState('');

  const handleInputChange = (e) => {
    setInputValue(e.target.value);
  };

  const handleSubmit = () => {
    startTransition(() => {
      // Simuloi tiedonhakua
      setTimeout(() => {
        setData('Data loaded after submission');
      }, 1000);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={inputValue}
        onChange={handleInputChange}
        placeholder="Syötä teksti tähän"
      />
      <button onClick={handleSubmit} disabled={isPending}>
        {isPending ? 'Lähetetään...' : 'Lähetä'}
      </button>
      <p>{data}</p>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tässä esimerkissä handleInputChange-funktio suoritetaan välittömästi, kun käyttäjä kirjoittaa, varmistaen responsiivisen syöttökentän. handleSubmit-funktio, joka käynnistää tiedonhakusimulaation, on kiedottu startTransition-ominaisuuteen. Tämä antaa Reactille mahdollisuuden priorisoida syöttökentän responsiivisuutta ja samalla lykätä datapäivitystä. isPending-lippua käytetään lähettämispainikkeen poistamiseksi käytöstä ja "Lähetetään..." -viestin näyttämiseksi, mikä ilmaisee käynnissä olevaa siirtymää.

Mahdolliset haasteet ja sudenkuopat

Vaikka Concurrent Transitions tarjoaa merkittäviä etuja, on tärkeää olla tietoinen mahdollisista haasteista ja sudenkuopista.

• Siirtymien liiallinen käyttö: Jokaiselle tilapäivitykselle siirtymien käyttö voi todella heikentää suorituskykyä. Käytä siirtymiä vain tilapäivityksiin, jotka ovat todella ei-kiireellisiä ja jotka voisivat mahdollisesti tukkia pääsäikeen.
• Odottamattomat keskeytykset: Siirtymät voidaan keskeyttää korkeamman prioriteetin päivityksillä. Varmista, että koodisi käsittelee keskeytykset asianmukaisesti odottamattomien käyttäytymisten välttämiseksi.
• Debuggauksen monimutkaisuus: Concurrent Transitions -ominaisuuden debuggaus voi olla haastavampaa kuin perinteisen React-koodin debuggaus. Käytä React DevTools -työkaluja tarkistaaksesi siirtymien tila ja tunnistaaksesi suorituskyvyn pullonkaulat.
• Yhteensopivuusongelmat: Concurrent Transitions -ominaisuutta tuetaan vain React 18:ssa ja uudemmissa versioissa. Varmista, että sovelluksesi on yhteensopiva React 18:n kanssa ennen Concurrent Transitionsin käyttöä.

Parhaat käytännöt Concurrent Transitionsin toteuttamiseen

Jotta voit toteuttaa Concurrent Transitions -ominaisuuden tehokkaasti ja maksimoida sen edut, harkitse seuraavia parhaita käytäntöjä:

• Tunnista ei-kiireelliset päivitykset: Tunnista huolellisesti tilapäivitykset, jotka ovat ei-kiireellisiä ja jotka voisivat hyötyä siirtymiksi merkitsemisestä.
• Käytä useTransition -ominaisuutta harkiten: Vältä siirtymien ylikäyttöä. Käytä niitä vain, kun on tarpeen suorituskyvyn ja responsiivisuuden parantamiseksi.
• Käsittele keskeytykset asianmukaisesti: Varmista, että koodisi käsittelee keskeytykset asianmukaisesti odottamattomien käyttäytymisten välttämiseksi.
• Optimoi siirtymäsuorituskyky: Optimoi koodi varmistaaksesi, että siirtymät ovat mahdollisimman tehokkaita.
• Käytä React DevTools -työkaluja: Käytä React DevTools -työkaluja tarkistaaksesi siirtymien tila ja tunnistaaksesi suorituskyvyn pullonkaulat.
• Testaa perusteellisesti: Testaa sovelluksesi perusteellisesti varmistaaksesi, että Concurrent Transitions toimivat odotetusti ja että käyttäjäkokemus paranee.

Johtopäätös

React Concurrent Transitions tarjoavat tehokkaan mekanismin tilapäivitysten hallintaan ja sulavan, responsiivisen käyttäjäkokemuksen varmistamiseen. Luokittelemalla tilapäivitykset kiireellisiin ja siirtymätyyppeihin React voi priorisoida kiireelliset tehtävät ja lykätä vähemmän kriittisiä siirtymiä, estäen pääsäikeen tukkeutumisen ja parantaen havaittua suorituskykyä. Ymmärtämällä Concurrent Transitionsin peruskonseptit, käyttämällä useTransition hookia tehokkaasti ja noudattamalla parhaita käytäntöjä voit hyödyntää tätä ominaisuutta luodaksesi korkean suorituskyvyn, käyttäjäystävällisiä React-sovelluksia.

Reactin kehittyessä edelleen Concurrent Transitionsista tulee epäilemättä yhä tärkeämpi työkalu monimutkaisten ja interaktiivisten verkkosovellusten rakentamisessa. Omaksymällä tämän teknologian kehittäjät voivat luoda kokemuksia, jotka eivät ole vain visuaalisesti miellyttäviä, vaan myös erittäin responsiivisia ja suorituskykyisiä riippumatta käyttäjän sijainnista tai laitteesta.