React useInsertionEffect : Révolutionner l'optimisation du CSS-in-JS

L'écosystème React évolue constamment, avec de nouvelles fonctionnalités et APIs qui émergent pour résoudre les problèmes de performance et améliorer l'expérience développeur. L'une de ces additions est le hook useInsertionEffect, introduit dans React 18. Ce hook offre un mécanisme puissant pour optimiser les bibliothèques CSS-in-JS, entraînant des améliorations de performance significatives, particulièrement dans les applications complexes.

Qu'est-ce que le CSS-in-JS ?

Avant de plonger dans useInsertionEffect, récapitulons brièvement le CSS-in-JS. C'est une technique où les styles CSS sont écrits et gérés au sein des composants JavaScript. Au lieu des feuilles de style CSS traditionnelles, les bibliothèques CSS-in-JS permettent aux développeurs de définir des styles directement dans leur code React. Parmi les bibliothèques CSS-in-JS populaires, on trouve :

• Styled-components
• Emotion
• Linaria
• Aphrodite

Le CSS-in-JS offre plusieurs avantages :

• Portée au niveau du composant : Les styles sont encapsulés dans les composants, ce qui évite les conflits de noms et améliore la maintenabilité.
• Style dynamique : Les styles peuvent être ajustés dynamiquement en fonction des props du composant ou de l'état de l'application.
• Colocation : Les styles sont situés à côté des composants qu'ils stylisent, améliorant l'organisation du code.
• Élimination du code mort : Les styles inutilisés peuvent être automatiquement supprimés, réduisant la taille du bundle CSS.

Cependant, le CSS-in-JS introduit également des défis de performance. L'injection dynamique de CSS lors du rendu peut entraîner du layout thrashing, où le navigateur recalcule répétitivement la disposition en raison des changements de style. Cela peut se traduire par des animations saccadées et une mauvaise expérience utilisateur, en particulier sur les appareils peu puissants ou dans les applications avec des arbres de composants profondément imbriqués.

Comprendre le Layout Thrashing

Le layout thrashing se produit lorsque le code JavaScript lit les propriétés de mise en page (par exemple, offsetWidth, offsetHeight, scrollTop) après un changement de style, mais avant que le navigateur n'ait eu la possibilité de recalculer la mise en page. Cela force le navigateur à recalculer la mise en page de manière synchrone, entraînant un goulot d'étranglement de performance. Dans le contexte du CSS-in-JS, cela se produit souvent lorsque les styles sont injectés dans le DOM pendant la phase de rendu, et que les calculs ultérieurs dépendent de la mise en page mise à jour.

Considérez cet exemple simplifié :

function MyComponent() {
  const [width, setWidth] = React.useState(0);
  const ref = React.useRef(null);

  React.useEffect(() => {
    // Injecter du CSS dynamiquement (par exemple, en utilisant styled-components)
    ref.current.style.width = '200px';

    // Lire la propriété de mise en page immédiatement après le changement de style
    setWidth(ref.current.offsetWidth);
  }, []);

  return 
Mon Élément
;
}

Dans ce scénario, offsetWidth est lu immédiatement après que le style width ait été défini. Cela déclenche un calcul de mise en page synchrone, potentiellement causant du layout thrashing.

Introduction à useInsertionEffect

useInsertionEffect est un hook React conçu pour résoudre les défis de performance associés à l'injection dynamique de CSS dans les bibliothèques CSS-in-JS. Il vous permet d'insérer des règles CSS dans le DOM avant que le navigateur ne peigne l'écran, minimisant ainsi le layout thrashing et assurant une expérience de rendu plus fluide.

Voici la différence clé entre useInsertionEffect et d'autres hooks React comme useEffect et useLayoutEffect :

• useInsertionEffect : S'exécute de manière synchrone avant que le DOM ne soit muté, vous permettant d'injecter les styles avant que le navigateur ne calcule la mise en page. Il n'a pas accès au DOM et ne doit être utilisé que pour des tâches telles que l'insertion de règles CSS.
• useLayoutEffect : S'exécute de manière synchrone après que le DOM ait été muté mais avant que le navigateur ne peigne. Il a accès au DOM et peut être utilisé pour mesurer la mise en page et effectuer des ajustements. Cependant, il peut contribuer au layout thrashing s'il n'est pas utilisé avec précaution.
• useEffect : S'exécute de manière asynchrone après que le navigateur ait peint. Il convient aux effets de bord qui ne nécessitent pas d'accès immédiat au DOM ou de mesures de mise en page.

En utilisant useInsertionEffect, les bibliothèques CSS-in-JS peuvent injecter les styles tôt dans le pipeline de rendu, donnant au navigateur plus de temps pour optimiser les calculs de mise en page et réduire la probabilité de layout thrashing.

Comment utiliser useInsertionEffect

useInsertionEffect est généralement utilisé dans les bibliothèques CSS-in-JS pour gérer l'insertion des règles CSS dans le DOM. Vous l'utiliserez rarement directement dans le code de votre application, à moins que vous ne construisiez votre propre solution CSS-in-JS.

Voici un exemple simplifié de la manière dont une bibliothèque CSS-in-JS pourrait utiliser useInsertionEffect :

import * as React from 'react';

const styleSheet = new CSSStyleSheet();
document.adoptedStyleSheets = [...document.adoptedStyleSheets, styleSheet];

function insertCSS(rule) {
  styleSheet.insertRule(rule, styleSheet.cssRules.length);
}

export function useMyCSS(css) {
  React.useInsertionEffect(() => {
    insertCSS(css);
  }, [css]);
}

function MyComponent() {
  useMyCSS('.my-class { color: blue; }');

  return 
Bonjour, Monde !
;
}

Explication :

1. Une nouvelle CSSStyleSheet est créée. C'est un moyen performant de gérer les règles CSS.
2. La feuille de style est adoptée par le document, rendant les règles actives.
3. Le hook personnalisé useMyCSS prend une règle CSS en entrée.
4. À l'intérieur de useInsertionEffect, la règle CSS est insérée dans la feuille de style à l'aide de insertCSS.
5. Le hook dépend de la règle css, garantissant qu'il est réexécuté lorsque la règle change.

Considérations importantes :

• useInsertionEffect ne s'exécute que côté client. Il ne sera pas exécuté pendant le rendu côté serveur (SSR). Par conséquent, assurez-vous que votre bibliothèque CSS-in-JS gère le SSR de manière appropriée, généralement en collectant le CSS généré pendant le rendu et en l'injectant dans le HTML.
• useInsertionEffect n'a pas accès au DOM. Évitez d'essayer de lire ou de manipuler des éléments DOM dans ce hook. Concentrez-vous uniquement sur l'insertion des règles CSS.
• L'ordre d'exécution de plusieurs appels useInsertionEffect au sein d'un arbre de composants n'est pas garanti. Soyez attentif à la spécificité CSS et aux conflits potentiels entre les styles. Si l'ordre est important, envisagez d'utiliser un mécanisme plus contrôlé pour gérer l'insertion CSS.

Avantages de l'utilisation de useInsertionEffect

Le principal avantage de useInsertionEffect est l'amélioration des performances, particulièrement dans les applications qui s'appuient fortement sur le CSS-in-JS. En injectant les styles plus tôt dans le pipeline de rendu, il peut aider à atténuer le layout thrashing et à garantir une expérience utilisateur plus fluide.

Voici un résumé des avantages clés :

• Réduction du Layout Thrashing : L'injection des styles avant les calculs de mise en page minimise les recalculs synchrones et améliore les performances de rendu.
• Animations plus fluides : En empêchant le layout thrashing, useInsertionEffect peut contribuer à des animations et des transitions plus fluides.
• Amélioration des performances : Les performances globales de rendu peuvent être considérablement améliorées, en particulier dans les applications complexes avec des arbres de composants profondément imbriqués.
• Style cohérent : Garantit que les styles sont appliqués de manière cohérente sur différents navigateurs et appareils.

Exemples concrets

Bien que l'utilisation directe de useInsertionEffect dans le code d'application soit peu courante, il est crucial pour les auteurs de bibliothèques CSS-in-JS. Explorons comment il impacte l'écosystème.

Styled-components

Styled-components, l'une des bibliothèques CSS-in-JS les plus populaires, a adopté useInsertionEffect en interne pour optimiser l'injection de styles. Ce changement a entraîné des améliorations de performance notables dans les applications utilisant styled-components, en particulier celles avec des exigences de style complexes.

Emotion

Emotion, une autre bibliothèque CSS-in-JS largement utilisée, exploite également useInsertionEffect pour améliorer les performances. En injectant les styles plus tôt dans le processus de rendu, Emotion réduit le layout thrashing et améliore la vitesse globale de rendu.

Autres bibliothèques

D'autres bibliothèques CSS-in-JS explorent et adoptent activement useInsertionEffect pour tirer parti de ses avantages en matière de performance. À mesure que l'écosystème React évolue, nous pouvons nous attendre à voir davantage de bibliothèques intégrer ce hook dans leurs implémentations internes.

Quand utiliser useInsertionEffect

Comme mentionné précédemment, vous n'utiliserez généralement pas useInsertionEffect directement dans le code de votre application. Il est plutôt utilisé par les auteurs de bibliothèques CSS-in-JS pour optimiser l'injection de styles.

Voici quelques scénarios où useInsertionEffect est particulièrement utile :

• Créer une bibliothèque CSS-in-JS : Si vous créez votre propre bibliothèque CSS-in-JS, useInsertionEffect est essentiel pour optimiser l'injection de styles et prévenir le layout thrashing.
• Contribuer à une bibliothèque CSS-in-JS : Si vous contribuez à une bibliothèque CSS-in-JS existante, envisagez d'utiliser useInsertionEffect pour améliorer ses performances.
• Rencontrer des problèmes de performance avec CSS-in-JS : Si vous rencontrez des goulots d'étranglement de performance liés au CSS-in-JS, vérifiez si votre bibliothèque utilise useInsertionEffect. Sinon, envisagez de suggérer son adoption aux mainteneurs de la bibliothèque.

Alternatives à useInsertionEffect

Bien que useInsertionEffect soit un outil puissant pour l'optimisation du CSS-in-JS, il existe d'autres techniques que vous pouvez utiliser pour améliorer les performances de style.

• Modules CSS : Les modules CSS offrent une portée au niveau du composant et peuvent être utilisés pour éviter les conflits de noms. Ils n'offrent pas de style dynamique comme le CSS-in-JS, mais ils peuvent être une bonne option pour des besoins de style plus simples.
• CSS Atomique : Le CSS atomique (également connu sous le nom de CSS utilitaire) consiste à créer de petites classes CSS réutilisables qui peuvent être combinées pour styliser les éléments. Cette approche peut réduire la taille du bundle CSS et améliorer les performances.
• CSS Statique : Pour les styles qui n'ont pas besoin d'être ajustés dynamiquement, envisagez d'utiliser des feuilles de style CSS traditionnelles. Cela peut être plus performant que le CSS-in-JS, car les styles sont chargés à l'avance et ne nécessitent pas d'injection dynamique.
• Utilisation prudente de useLayoutEffect : Si vous devez lire les propriétés de mise en page après un changement de style, utilisez useLayoutEffect avec prudence pour minimiser le layout thrashing. Évitez de lire inutilement les propriétés de mise en page et regroupez les mises à jour pour réduire le nombre de recalculs de mise en page.

Bonnes pratiques pour l'optimisation du CSS-in-JS

Indépendamment de l'utilisation de useInsertionEffect, il existe plusieurs bonnes pratiques que vous pouvez suivre pour optimiser les performances du CSS-in-JS :

• Minimiser les styles dynamiques : Évitez d'utiliser des styles dynamiques sauf si nécessaire. Les styles statiques sont généralement plus performants.
• Regrouper les mises à jour de style : Si vous devez mettre à jour les styles dynamiquement, regroupez les mises à jour pour réduire le nombre de re-rendus.
• Utiliser la mémoïsation : Utilisez des techniques de mémoïsation (par exemple, React.memo, useMemo, useCallback) pour éviter les re-rendus inutiles des composants qui dépendent du CSS-in-JS.
• Analyser votre application : Utilisez React DevTools pour analyser votre application et identifier les goulots d'étranglement de performance liés au CSS-in-JS.
• Considérer les variables CSS (Propriétés personnalisées) : Les variables CSS peuvent fournir un moyen performant de gérer les styles dynamiques dans votre application.

Conclusion

useInsertionEffect est un ajout précieux à l'écosystème React, offrant un mécanisme puissant pour optimiser les bibliothèques CSS-in-JS. En injectant les styles plus tôt dans le pipeline de rendu, il peut aider à atténuer le layout thrashing et à garantir une expérience utilisateur plus fluide. Bien que vous n'utilisiez généralement pas useInsertionEffect directement dans le code de votre application, comprendre son objectif et ses avantages est crucial pour rester à jour avec les dernières bonnes pratiques React. Alors que le CSS-in-JS continue d'évoluer, nous pouvons nous attendre à voir de plus en plus de bibliothèques adopter useInsertionEffect et d'autres techniques d'optimisation des performances pour fournir des applications web plus rapides et plus réactives aux utilisateurs du monde entier.

En comprenant les subtilités du CSS-in-JS et en utilisant des outils comme useInsertionEffect, les développeurs peuvent créer des applications React hautement performantes et maintenables qui offrent des expériences utilisateur exceptionnelles sur divers appareils et réseaux à l'échelle mondiale. N'oubliez pas d'analyser toujours votre application pour identifier et résoudre les goulots d'étranglement de performance, et de rester informé des dernières bonnes pratiques dans le monde en constante évolution du développement web.