React Suspensen resurssiriippuvuusgraafi: Datan latauksen orkestrointi

React Suspense, joka esiteltiin React 16.6:ssa ja jota on edelleen kehitetty myöhemmissä versioissa, mullistaa tavan, jolla käsittelemme asynkronista datan latausta React-sovelluksissa. Tämä tehokas ominaisuus yhdistettynä resurssiriippuvuusgraafeihin mahdollistaa deklaratiivisemman ja tehokkaamman lähestymistavan datan hakuun ja käyttöliittymän renderöintiin. Tässä blogikirjoituksessa syvennytään React Suspensen, resurssiriippuvuusgraafien ja datan latauksen orkestroinnin käsitteisiin, tarjoten sinulle tiedot ja työkalut suorituskykyisten ja käyttäjäystävällisten sovellusten rakentamiseen.

React Suspensen ymmärtäminen

Ytimessään React Suspense antaa komponenteille mahdollisuuden "keskeyttää" renderöinnin odottaessaan asynkronisia operaatioita, kuten datan hakua API-rajapinnasta. Sen sijaan, että latausindikaattoreita olisi ripoteltu ympäri sovellusta, Suspense tarjoaa yhtenäisen ja deklaratiivisen tavan käsitellä lataustiloja.

Keskeiset käsitteet:

• Suspense-raja (Suspense Boundary): <Suspense>-komponentti, joka käärii komponentit, jotka saattavat keskeytyä. Se ottaa vastaan fallback-propsin, joka määrittää käyttöliittymän, joka renderöidään käärettyjen komponenttien ollessa keskeytettyinä.
• Suspense-yhteensopiva datan haku: Jotta datan haku toimisi Suspensen kanssa, se on tehtävä tietyllä tavalla käyttäen "thenable"-objekteja (Promiseja), jotka voidaan "heittää" poikkeuksina. Tämä viestii Reactille, että komponentin on keskeytettävä.
• Rinnakkaistila (Concurrent Mode): Vaikka Suspensea voi käyttää ilman rinnakkaistilaa, sen täysi potentiaali avautuu, kun niitä käytetään yhdessä. Rinnakkaistila antaa Reactille mahdollisuuden keskeyttää, pysäyttää, jatkaa tai jopa hylätä renderöinnin pitääkseen käyttöliittymän reagoivana.

React Suspensen edut

• Parempi käyttäjäkokemus: Johdonmukaiset latausindikaattorit ja sulavammat siirtymät parantavat yleistä käyttäjäkokemusta. Käyttäjät näkevät selkeän merkin datan latautumisesta sen sijaan, että he kohtaisivat rikkinäisiä tai epätäydellisiä käyttöliittymiä.
• Deklaratiivinen datan haku: Suspense edistää deklaratiivisempaa lähestymistapaa datan hakuun, mikä tekee koodista helpommin luettavaa ja ylläpidettävää. Keskityt mitä dataa tarvitset, et siihen, miten se haetaan ja miten lataustiloja hallitaan.
• Koodin jakaminen (Code Splitting): Suspensea voidaan käyttää komponenttien laiskalataukseen (lazy-loading), mikä pienentää sovelluksen alkuperäistä pakettikokoa ja parantaa sivun ensimmäistä latausaikaa.
• Yksinkertaistettu tilanhallinta: Suspense voi vähentää tilanhallinnan monimutkaisuutta keskittämällä latauslogiikan Suspense-rajojen sisälle.

Resurssiriippuvuusgraafi: Datan haun orkestrointi

Resurssiriippuvuusgraafi visualisoi sovelluksesi eri dataresurssien väliset riippuvuudet. Näiden riippuvuuksien ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää tehokkaan datan latauksen orkestroinnin kannalta. Tunnistamalla, mitkä resurssit ovat riippuvaisia toisista, voit hakea dataa optimaalisessa järjestyksessä, minimoiden viiveet ja parantaen suorituskykyä.

Resurssiriippuvuusgraafin luominen

Aloita tunnistamalla kaikki sovelluksesi vaatimat dataresurssit. Nämä voivat olla API-päätepisteitä, tietokantakyselyitä tai jopa paikallisia datatiedostoja. Kartoita sitten näiden resurssien väliset riippuvuudet. Esimerkiksi käyttäjäprofiilikomponentti voi olla riippuvainen käyttäjätunnuksesta, joka puolestaan on riippuvainen tunnistautumistiedoista.

Esimerkki: Verkkokauppasovellus

Harkitse verkkokauppasovellusta. Seuraavat resurssit saattavat olla olemassa:

• Käyttäjän tunnistautuminen: Vaatii käyttäjätunnukset.
• Tuotelista: Vaatii kategoria-ID:n (saadaan navigaatiovalikosta).
• Tuotetiedot: Vaatii tuote-ID:n (saadaan tuotelistasta).
• Käyttäjän ostoskori: Vaatii käyttäjän tunnistautumisen.
• Toimitusvaihtoehdot: Vaatii käyttäjän osoitteen (saadaan käyttäjäprofiilista).

Riippuvuusgraafi näyttäisi suunnilleen tältä:

Käyttäjän tunnistautuminen --> Käyttäjän ostoskori, Toimitusvaihtoehdot
Tuotelista --> Tuotetiedot
Toimitusvaihtoehdot --> Käyttäjäprofiili (osoite)

Tämä graafi auttaa sinua ymmärtämään järjestyksen, jossa data on haettava. Et voi esimerkiksi ladata käyttäjän ostoskoria ennen kuin käyttäjä on tunnistautunut.

Resurssiriippuvuusgraafin käytön edut

• Optimoitu datan haku: Ymmärtämällä riippuvuudet voit hakea dataa rinnakkain aina kun mahdollista, mikä vähentää kokonaislatausaikaa.
• Parempi virheidenkäsittely: Selkeä ymmärrys riippuvuuksista antaa sinun käsitellä virheitä sulavammin. Jos kriittisen resurssin lataus epäonnistuu, voit näyttää asianmukaisen virheilmoituksen vaikuttamatta muihin sovelluksen osiin.
• Parannettu suorituskyky: Tehokas datan lataus johtaa reagoivampaan ja suorituskykyisempään sovellukseen.
• Yksinkertaistettu virheenjäljitys: Kun ongelmia ilmenee, riippuvuusgraafi voi auttaa sinua nopeasti tunnistamaan perimmäisen syyn.

Datan latauksen orkestrointi Suspensen ja resurssiriippuvuusgraafien avulla

React Suspensen yhdistäminen resurssiriippuvuusgraafiin mahdollistaa datan latauksen orkestroinnin deklaratiivisella ja tehokkaalla tavalla. Tavoitteena on hakea data optimaalisessa järjestyksessä, minimoida viiveet ja tarjota saumaton käyttäjäkokemus.

Datan latauksen orkestroinnin vaiheet

1. Määritä dataresurssit: Tunnista kaikki sovelluksesi vaatimat dataresurssit.
2. Luo resurssiriippuvuusgraafi: Kartoita näiden resurssien väliset riippuvuudet.
3. Toteuta Suspense-yhteensopiva datan haku: Käytä kirjastoa kuten swr tai react-query (tai toteuta omasi) hakeaksesi dataa tavalla, joka on yhteensopiva Suspensen kanssa. Nämä kirjastot hoitavat "thenable"-vaatimuksen Promisejen heittämiseksi poikkeuksina.
4. Kääri komponentit Suspense-rajoilla: Kääri asynkronisesta datasta riippuvaiset komponentit <Suspense>-komponenteilla ja tarjoa varakäyttöliittymä (fallback UI) lataustiloille.
5. Optimoi datan hakujärjestys: Käytä resurssiriippuvuusgraafia määrittääksesi optimaalisen järjestyksen datan hakemiselle. Hae riippumattomat resurssit rinnakkain.
6. Käsittele virheet sulavasti: Toteuta virherajat (error boundaries) napataksesi virheet datan haun aikana ja näytä asianmukaiset virheilmoitukset.

Esimerkki: Käyttäjäprofiili ja julkaisut

Tarkastellaan käyttäjäprofiilisivua, joka näyttää käyttäjätiedot ja listan hänen julkaisuistaan. Seuraavat resurssit ovat mukana:

• Käyttäjäprofiili: Hakee käyttäjän tiedot (nimi, sähköposti jne.).
• Käyttäjän julkaisut: Hakee listan käyttäjän julkaisuista.

UserPosts-komponentti on riippuvainen UserProfile-komponentista. Näin voit toteuttaa tämän Suspensen avulla:

import React, { Suspense } from 'react';
import { use } from 'react';
import { fetchUserProfile, fetchUserPosts } from './api';

// Yksinkertainen funktio simuloimaan datan hakua, joka heittää Promisen
const createResource = (promise) => {
 let status = 'pending';
 let result;
 let suspender = promise.then(
 (r) => {
 status = 'success';
 result = r;
 },
 (e) => {
 status = 'error';
 result = e;
 }
 );
 return {
 read() {
 if (status === 'pending') {
 throw suspender;
 }
 if (status === 'error') {
 throw result;
 }
 return result;
 }
 };
};

const userProfileResource = createResource(fetchUserProfile(123)); // Olettaen käyttäjän ID 123
const userPostsResource = createResource(fetchUserPosts(123));

function UserProfile() {
 const profile = userProfileResource.read();
 return (
 

 
Käyttäjäprofiili
 
Nimi: {profile.name}
 
Sähköposti: {profile.email}
 
 );
}

function UserPosts() {
 const posts = userPostsResource.read();
 return (
 

 
Käyttäjän julkaisut
 

 {posts.map(post => (
 
{post.title}
 ))}
 
 
 );
}

function ProfilePage() {
 return (
 

 
 
 
 
 
 
 
 );
}

export default ProfilePage;

Tässä esimerkissä fetchUserProfile ja fetchUserPosts ovat asynkronisia funktioita, jotka palauttavat Promiseja. createResource-funktio muuntaa Promisen Suspense-yhteensopivaksi resurssiksi, jolla on read-metodi. Kun userProfileResource.read() tai userPostsResource.read() kutsutaan ennen kuin data on saatavilla, se heittää Promisen, mikä saa komponentin keskeytymään. React renderöi sitten <Suspense>-rajan määrittelemän varakäyttöliittymän.

Datan hakujärjestyksen optimointi

Yllä olevassa esimerkissä UserProfile- ja UserPosts-komponentit on kääritty erillisiin <Suspense>-rajoihin. Tämä antaa niiden latautua itsenäisesti. Jos UserPosts olisi riippuvainen UserProfile-komponentin datasta, sinun tulisi muokata datan hakulogiikkaa varmistaaksesi, että käyttäjäprofiilin data ladataan ensin.

Yksi lähestymistapa olisi välittää UserProfile-komponentista saatu käyttäjä-ID fetchUserPosts-funktiolle. Tämä varmistaa, että julkaisut haetaan vasta käyttäjäprofiilin latauduttua.

Edistyneet tekniikat ja huomiot

Palvelinpuolen renderöinti (SSR) Suspensen kanssa

Suspensea voidaan käyttää myös palvelinpuolen renderöinnin (SSR) kanssa parantamaan sivun ensimmäistä latausaikaa. SSR Suspensen kanssa vaatii kuitenkin huolellista harkintaa, koska keskeyttäminen alkuperäisen renderöinnin aikana voi johtaa suorituskykyongelmiin. On tärkeää varmistaa, että kriittinen data on saatavilla ennen ensimmäistä renderöintiä tai käyttää suoratoistavaa SSR:ää (streaming SSR) sivun progressiiviseen renderöintiin datan tullessa saataville.

Virherajat (Error Boundaries)

Virherajat ovat olennaisia datan haun aikana tapahtuvien virheiden käsittelyssä. Kääri <Suspense>-rajasi virherajoilla napataksesi kaikki heitetyt virheet ja näyttääksesi käyttäjälle asianmukaiset virheilmoitukset. Tämä estää virheitä kaatamasta koko sovellusta.

import React, { Suspense } from 'react';

class ErrorBoundary extends React.Component {
 constructor(props) {
 super(props);
 this.state = { hasError: false };
 }

 static getDerivedStateFromError(error) {
 // Päivitä tila, jotta seuraava renderöinti näyttää varakäyttöliittymän.
 return { hasError: true };
 }

 componentDidCatch(error, errorInfo) {
 // Voit myös kirjata virheen virheraportointipalveluun
 console.error(error, errorInfo);
 }

 render() {
 if (this.state.hasError) {
 // Voit renderöidä minkä tahansa mukautetun varakäyttöliittymän
 return <h1>Jotain meni pieleen.</h1>;
 }

 return this.props.children; 
 }
}

function App() {
 return (
 <ErrorBoundary>
 <Suspense fallback={<p>Ladataan...</p>}>
 <MyComponent />
 </Suspense>
 </ErrorBoundary>
 );
}

Datan hakukirjastot

Useat datan hakukirjastot on suunniteltu toimimaan saumattomasti React Suspensen kanssa. Nämä kirjastot tarjoavat ominaisuuksia, kuten välimuistituksen, päällekkäisten pyyntöjen poiston ja automaattiset uudelleenyritykset, tehden datan hausta tehokkaampaa ja luotettavampaa. Suosittuja vaihtoehtoja ovat:

• SWR: Kevyt kirjasto etädatan hakuun. Se tarjoaa sisäänrakennetun tuen Suspense-tilalle ja käsittelee automaattisesti välimuistituksen ja uudelleenvalidoinnin.
• React Query: Kattavampi datan hakukirjasto, joka tarjoaa edistyneitä ominaisuuksia, kuten taustapäivitykset, optimistiset päivitykset ja riippuvaiset kyselyt.
• Relay: Kehys datapohjaisten React-sovellusten rakentamiseen. Se tarjoaa deklaratiivisen tavan hakea ja hallita dataa GraphQL:n avulla.

Huomioita globaaleille sovelluksille

Kun rakennat sovelluksia globaalille yleisölle, ota huomioon seuraavat tekijät datan latauksen orkestrointia toteuttaessasi:

• Verkon viive (latenssi): Verkon viive voi vaihdella merkittävästi käyttäjän sijainnista riippuen. Optimoi datan hakustrategiasi minimoidaksesi viiveen vaikutuksen. Harkitse sisällönjakeluverkon (CDN) käyttöä staattisten resurssien välimuistittamiseen lähemmäs käyttäjiä.
• Datan lokalisointi: Varmista, että datasi on lokalisoitu käyttäjän haluamalle kielelle ja alueelle. Käytä kansainvälistämiskirjastoja (i18n) lokalisoinnin käsittelyyn.
• Aikavyöhykkeet: Ole tarkkana aikavyöhykkeiden kanssa näyttäessäsi päivämääriä ja aikoja. Käytä kirjastoa, kuten moment.js tai date-fns, aikavyöhykemuunnosten käsittelyyn.
• Valuutta: Näytä valuutta-arvot käyttäjän paikallisessa valuutassa. Käytä tarvittaessa valuuttamuunnos-API:a hintojen muuntamiseen.
• API-päätepisteet: Valitse API-päätepisteet, jotka ovat maantieteellisesti lähellä käyttäjiäsi viiveen minimoimiseksi. Harkitse alueellisten API-päätepisteiden käyttöä, jos niitä on saatavilla.

Parhaat käytännöt

• Pidä Suspense-rajat pieninä: Vältä suurten sovelluksen osien käärimistä yhteen <Suspense>-rajaan. Jaa käyttöliittymäsi pienempiin, hallittavampiin komponentteihin ja kääri jokainen komponentti omaan Suspense-rajaansa.
• Käytä merkityksellisiä varakäyttöliittymiä (fallbacks): Tarjoa merkityksellisiä varakäyttöliittymiä, jotka kertovat käyttäjälle datan latautumisesta. Vältä yleiskäyttöisiä latausindikaattoreita. Näytä sen sijaan paikkamerkki-UI, joka muistuttaa lopullista käyttöliittymää.
• Optimoi datan haku: Käytä datan hakukirjastoa, kuten swr tai react-query, optimoidaksesi datan haun. Nämä kirjastot tarjoavat ominaisuuksia, kuten välimuistituksen, päällekkäisten pyyntöjen poiston ja automaattiset uudelleenyritykset.
• Käsittele virheet sulavasti: Käytä virherajoja napataksesi virheet datan haun aikana ja näytä käyttäjälle asianmukaiset virheilmoitukset.
• Testaa perusteellisesti: Testaa sovelluksesi perusteellisesti varmistaaksesi, että datan lataus toimii oikein ja että virheet käsitellään sulavasti.

Yhteenveto

React Suspense yhdistettynä resurssiriippuvuusgraafiin tarjoaa tehokkaan ja deklaratiivisen lähestymistavan datan latauksen orkestrointiin. Ymmärtämällä dataresurssien väliset riippuvuudet ja toteuttamalla Suspense-yhteensopivan datan haun voit rakentaa suorituskykyisiä ja käyttäjäystävällisiä sovelluksia. Muista optimoida datan hakustrategiasi, käsitellä virheet sulavasti ja testata sovelluksesi perusteellisesti varmistaaksesi saumattoman käyttäjäkokemuksen globaalille yleisöllesi. Reactin kehittyessä Suspense on valmis tulemaan entistäkin olennaisemmaksi osaksi modernien verkkosovellusten rakentamista.