Mises à jour d'état concurrentes de React : Maîtriser le rendu basé sur les priorités

Le Concurrent Mode de React représente une évolution significative dans la manière dont les applications React gèrent les mises à jour et le rendu, particulièrement en ce qui concerne la gestion de l'état. Au cœur de ce mode se trouve le concept de rendu basé sur les priorités, un mécanisme puissant qui permet à React de gérer et de prioriser intelligemment les mises à jour en fonction de leur importance perçue pour l'expérience utilisateur. Cette approche permet des applications plus fluides et plus réactives, surtout lorsqu'il s'agit d'interfaces utilisateur complexes et de changements d'état fréquents.

Comprendre le Concurrent Mode de React

Le React traditionnel (avant le Concurrent Mode) fonctionnait de manière synchrone. Lorsqu'une mise à jour se produisait, React commençait le rendu immédiatement, bloquant potentiellement le thread principal et rendant l'application non réactive. C'est acceptable pour des applications simples, mais les plus complexes avec des mises à jour fréquentes de l'interface souffrent souvent de latence et de saccades.

Le Concurrent Mode, introduit dans React 18 et en constante évolution, permet à React de décomposer les tâches de rendu en unités plus petites et interruptibles. Cela signifie que React peut mettre en pause, reprendre ou même abandonner des rendus en cours si une mise à jour de priorité supérieure survient. Cette capacité ouvre la voie au rendu basé sur les priorités.

Qu'est-ce que le rendu basé sur les priorités ?

Le rendu basé sur les priorités permet aux développeurs d'attribuer différentes priorités à différentes mises à jour d'état. Les mises à jour de haute priorité, telles que celles directement liées aux interactions de l'utilisateur (par exemple, taper dans un champ de saisie, cliquer sur un bouton), ont la préséance, garantissant que l'interface reste réactive. Les mises à jour de priorité inférieure, comme la récupération de données en arrière-plan ou des changements d'interface moins critiques, peuvent être reportées jusqu'à ce que le thread principal soit moins occupé.

Imaginez un utilisateur tapant dans une barre de recherche pendant qu'un grand ensemble de données est récupéré en arrière-plan pour peupler une liste de recommandations. Sans le rendu basé sur les priorités, l'expérience de frappe pourrait devenir lente car React peine à suivre les deux tâches simultanément. Avec le rendu basé sur les priorités, les mises à jour de la frappe sont prioritaires, garantissant une expérience de recherche fluide et réactive, tandis que la récupération de données en arrière-plan est légèrement différée, minimisant son impact sur l'utilisateur.

Concepts clés et API

1. Le hook useTransition

Le hook useTransition est un élément fondamental pour gérer les transitions entre différents états de l'interface utilisateur. Il vous permet de marquer certaines mises à jour d'état comme des "transitions", indiquant qu'elles pourraient prendre un certain temps à se terminer et que l'utilisateur ne percevra pas immédiatement le résultat. React peut alors déprioriser ces mises à jour, permettant aux interactions plus critiques de prendre le dessus.

Le hook useTransition retourne un tableau contenant deux éléments :

• isPending : Un booléen indiquant si la transition est actuellement en attente. Il peut être utilisé pour afficher un indicateur de chargement.
• startTransition : Une fonction qui encapsule la mise à jour d'état que vous souhaitez marquer comme une transition.

Exemple : Implémenter une mise à jour de recherche différée

Considérons un composant de recherche où les résultats sont mis à jour en fonction de la saisie de l'utilisateur. Pour éviter que l'interface ne devienne lente pendant la mise à jour, nous pouvons utiliser useTransition :

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

function SearchComponent() {
  const [query, setQuery] = useState('');
  const [results, setResults] = useState([]);
  const [isPending, startTransition] = useTransition();

  const handleChange = (e) => {
    const newQuery = e.target.value;
    setQuery(newQuery);

    startTransition(() => {
      // Simuler une requête réseau pour récupérer les résultats de recherche
      setTimeout(() => {
        const newResults = fetchSearchResults(newQuery);
        setResults(newResults);
      }, 500);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={query} onChange={handleChange} />
      {isPending && <p>Recherche en cours...</p>}
      <ul>
        {results.map(result => <li key={result.id}>{result.name}</li>)}
      </ul>
    </div>
  );
}

function fetchSearchResults(query) {
  // Dans une application réelle, cela ferait un appel API
  // À des fins de démonstration, retournons simplement des données fictives
  return query === '' ? [] : [
    { id: 1, name: `Résultat 1 pour ${query}` },
    { id: 2, name: `Résultat 2 pour ${query}` },
  ];
}

export default SearchComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Dans cet exemple, la fonction startTransition encapsule l'appel setTimeout qui simule la requête réseau. Cela indique à React de traiter la mise à jour d'état qui définit les résultats de la recherche comme une transition, lui donnant une priorité inférieure. La variable d'état isPending est utilisée pour afficher un message "Recherche en cours..." pendant que la transition est en cours.

2. L'API startTransition (en dehors des composants)

L'API startTransition peut également être utilisée en dehors des composants React, par exemple, dans des gestionnaires d'événements ou d'autres opérations asynchrones. Cela vous permet de prioriser les mises à jour qui proviennent de sources externes.

Exemple : Prioriser les mises à jour d'une connexion WebSocket

Supposons que vous ayez une application en temps réel qui reçoit des mises à jour de données d'une connexion WebSocket. Vous pouvez utiliser startTransition pour prioriser les mises à jour directement liées aux interactions de l'utilisateur par rapport aux mises à jour reçues du WebSocket.

            import { startTransition } from 'react';

function handleWebSocketMessage(message) {
  if (message.type === 'user_activity') {
    // Prioriser les mises à jour liées à l'activité de l'utilisateur
    startTransition(() => {
      updateUserState(message.data);
    });
  } else {
    // Traiter les autres mises à jour comme étant de priorité inférieure
    updateAppData(message.data);
  }
}

function updateUserState(data) {
  // Mettre à jour l'état de l'utilisateur dans le composant React
  // ...
}

function updateAppData(data) {
  // Mettre à jour les autres données de l'application
  // ...
}

            

              
                Copy
              
            
          

3. Le hook useDeferredValue

Le hook useDeferredValue vous permet de différer les mises à jour d'une partie non critique de l'interface. Il accepte une valeur et retourne une nouvelle valeur qui sera mise à jour après un délai. C'est utile pour optimiser les performances lors du rendu de grandes listes ou de composants complexes qui n'ont pas besoin d'être mis à jour immédiatement.

Exemple : Différer les mises à jour d'une grande liste

Considérons un composant qui affiche une grande liste d'éléments. La mise à jour de la liste peut être coûteuse, surtout si les éléments sont complexes. useDeferredValue peut être utilisé pour différer la mise à jour de la liste, améliorant ainsi la réactivité.

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

function LargeListComponent({ items }) {
  const deferredItems = useDeferredValue(items);

  return (
    <ul>
      {deferredItems.map(item => <li key={item.id}>{item.name}</li>)}
    </ul>
  );
}

export default LargeListComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Dans cet exemple, useDeferredValue retourne une version différée de la prop items. React mettra à jour la valeur deferredItems après que d'autres mises à jour de priorité supérieure auront été achevées. Cela peut améliorer les performances de rendu initial du composant.

Avantages du rendu basé sur les priorités

• Réactivité améliorée : En priorisant les interactions utilisateur, les applications semblent plus rapides et réactives.
• Animations et transitions plus fluides : La transition entre les états de l'interface devient plus fluide et visuellement agréable.
• Meilleure expérience utilisateur : Les utilisateurs sont moins susceptibles de subir des ralentissements ou des saccades, ce qui conduit à une expérience globale plus plaisante.
• Utilisation efficace des ressources : React peut mieux gérer les ressources en se concentrant d'abord sur les mises à jour les plus importantes.

Exemples concrets et cas d'utilisation

1. Outils d'édition collaborative

Dans les outils d'édition collaborative comme Google Docs ou Figma, plusieurs utilisateurs peuvent apporter des modifications simultanément. Le rendu basé sur les priorités peut être utilisé pour prioriser les mises à jour liées aux actions de l'utilisateur (par exemple, taper, déplacer des objets) par rapport aux mises à jour provenant d'autres utilisateurs. Cela garantit que les propres actions de l'utilisateur semblent immédiates et réactives, même en cas de nombreuses modifications simultanées.

2. Tableaux de bord de visualisation de données

Les tableaux de bord de visualisation de données affichent souvent des graphiques complexes qui sont fréquemment mis à jour avec des données en temps réel. Le rendu basé sur les priorités peut être utilisé pour prioriser les mises à jour directement visibles par l'utilisateur (par exemple, mettre en évidence un point de données spécifique) par rapport aux mises à jour en arrière-plan (par exemple, récupérer de nouvelles données). Cela garantit que l'utilisateur peut interagir avec le tableau de bord sans subir de latence ou de saccades.

3. Plateformes de e-commerce

Les plateformes de e-commerce ont souvent des pages produits complexes avec de nombreux éléments interactifs, tels que des filtres, des options de tri et des galeries d'images. Le rendu basé sur les priorités peut être utilisé pour prioriser les mises à jour liées aux interactions de l'utilisateur (par exemple, cliquer sur un filtre, changer l'ordre de tri) par rapport à des mises à jour moins critiques (par exemple, charger des produits connexes). Cela garantit que l'utilisateur peut trouver rapidement les produits qu'il recherche sans rencontrer de problèmes de performance.

4. Flux de médias sociaux

Les flux de médias sociaux affichent souvent un flux continu de mises à jour de plusieurs utilisateurs. Le rendu basé sur les priorités peut être utilisé pour prioriser les mises à jour directement visibles par l'utilisateur (par exemple, nouveaux messages, commentaires, likes) par rapport aux mises à jour en arrière-plan (par exemple, récupérer des messages plus anciens). Cela garantit que l'utilisateur peut rester à jour avec le dernier contenu sans rencontrer de problèmes de performance.

Bonnes pratiques pour implémenter le rendu basé sur les priorités

• Identifier les interactions critiques : Analysez soigneusement votre application pour identifier les interactions les plus importantes pour l'expérience utilisateur. Ce sont les mises à jour qui devraient avoir la plus haute priorité.
• Utiliser useTransition stratégiquement : N'abusez pas de useTransition. Ne marquez les mises à jour comme des transitions que si elles ne sont vraiment pas critiques et peuvent être différées sans impacter négativement l'expérience utilisateur.
• Surveiller les performances : Utilisez les React DevTools pour surveiller les performances de votre application et identifier les goulots d'étranglement potentiels. Soyez attentif au temps nécessaire pour le rendu des différents composants et la mise à jour des variables d'état.
• Tester sur différents appareils et réseaux : Testez votre application sur une variété d'appareils et de conditions réseau pour vous assurer qu'elle fonctionne bien dans différentes circonstances. Simulez des connexions réseau lentes et des appareils peu puissants pour identifier les problèmes de performance potentiels.
• Tenir compte de la perception de l'utilisateur : En fin de compte, l'objectif du rendu basé sur les priorités est d'améliorer l'expérience utilisateur. Soyez attentif à la sensation que procure votre application aux utilisateurs et faites des ajustements en fonction de leurs retours.

Défis et considérations

• Complexité accrue : L'implémentation du rendu basé sur les priorités peut ajouter de la complexité à votre application. Elle nécessite une planification minutieuse et une réflexion sur la manière dont les différentes mises à jour doivent être priorisées.
• Risque de problèmes visuels : S'il n'est pas implémenté avec soin, le rendu basé sur les priorités peut entraîner des "glitches" ou des incohérences visuelles. Par exemple, si une mise à jour de haute priorité interrompt une mise à jour de priorité inférieure en plein milieu du rendu, l'utilisateur pourrait voir une interface partiellement rendue.
• Défis de débogage : Le débogage des problèmes de performance en mode concurrentiel peut être plus difficile qu'avec le React traditionnel. Il nécessite une compréhension plus approfondie de la manière dont React planifie et priorise les mises à jour.
• Compatibilité des navigateurs : Bien que le Concurrent Mode soit généralement bien supporté, assurez-vous que vos navigateurs cibles prennent en charge de manière adéquate les technologies sous-jacentes.

Migrer vers le Concurrent Mode

Migrer une application React existante vers le Concurrent Mode n'est pas toujours simple. Cela nécessite souvent des changements de code importants et une compréhension approfondie des nouvelles API et des nouveaux concepts. Voici une feuille de route générale :

1. Mettre à jour vers React 18 ou une version ultérieure : Assurez-vous d'utiliser la dernière version de React.
2. Activer le Concurrent Mode : Optez pour le Concurrent Mode en utilisant createRoot au lieu de ReactDOM.render.
3. Identifier les problèmes potentiels : Utilisez les React DevTools pour identifier les composants qui causent des goulots d'étranglement en termes de performance.
4. Implémenter le rendu basé sur les priorités : Utilisez useTransition et useDeferredValue pour prioriser les mises à jour et différer le rendu non critique.
5. Tester de manière exhaustive : Testez votre application de manière approfondie pour vous assurer qu'elle fonctionne bien et qu'il n'y a pas de problèmes visuels ou d'incohérences.

L'avenir de React et de la concurrence

Le Concurrent Mode de React est en constante évolution, avec des améliorations continues et de nouvelles fonctionnalités ajoutées régulièrement. L'équipe React s'engage à rendre la concurrence plus facile à utiliser et plus puissante, permettant aux développeurs de créer des applications de plus en plus sophistiquées et performantes. À mesure que React continue d'évoluer, nous pouvons nous attendre à voir encore plus de moyens innovants de tirer parti de la concurrence pour améliorer l'expérience utilisateur.

Conclusion

Le Concurrent Mode de React et le rendu basé sur les priorités offrent un ensemble d'outils puissants pour construire des applications React réactives et performantes. En comprenant les concepts clés et les API, et en suivant les meilleures pratiques, vous pouvez tirer parti de ces fonctionnalités pour créer une meilleure expérience pour vos utilisateurs. Bien qu'il y ait des défis et des considérations à garder à l'esprit, les avantages du rendu basé sur les priorités en font une technique précieuse pour tout développeur React cherchant à optimiser les performances de son application. À mesure que React continue d'évoluer, la maîtrise de ces techniques deviendra de plus en plus importante pour créer des applications web de classe mondiale.