React useSyncExternalStore : Maîtriser la Synchronisation de l'État Externe

useSyncExternalStore est un hook React introduit dans React 18 qui vous permet de vous abonner et de lire des sources de données externes d'une manière compatible avec le rendu concurrent. Ce hook fait le lien entre l'état géré par React et l'état externe, comme les données provenant de bibliothèques tierces, d'APIs de navigateur ou d'autres frameworks d'interface utilisateur. Plongeons en profondeur pour comprendre son objectif, son implémentation et ses avantages.

Comprendre le besoin de useSyncExternalStore

La gestion d'état intégrée de React (useState, useReducer, Context API) fonctionne exceptionnellement bien pour les données étroitement couplées à l'arbre des composants React. Cependant, de nombreuses applications doivent s'intégrer avec des sources de données *en dehors* du contrôle de React. Ces sources externes peuvent inclure :

• Bibliothèques de gestion d'état tierces : Intégration avec des bibliothèques comme Zustand, Jotai ou Valtio.
• APIs de navigateur : Accéder aux données de localStorage, IndexedDB, ou de l'API d'informations réseau.
• Données récupérées depuis des serveurs : Bien que les bibliothèques comme React Query et SWR soient souvent préférées, vous pourriez parfois vouloir un contrôle direct.
• Autres frameworks d'interface utilisateur : Dans les applications hybrides où React coexiste avec d'autres technologies d'interface utilisateur.

La lecture et l'écriture directes de ces sources externes au sein d'un composant React peuvent entraîner des problèmes, en particulier avec le rendu concurrent. React pourrait rendre un composant avec des données obsolètes si la source externe change pendant que React prépare un nouvel écran. useSyncExternalStore résout ce problème en fournissant un mécanisme permettant à React de se synchroniser en toute sécurité avec l'état externe.

Comment useSyncExternalStore fonctionne

Le hook useSyncExternalStore accepte trois arguments :

1. subscribe : Une fonction qui accepte un rappel. Ce rappel sera invoqué chaque fois que le magasin externe change. La fonction doit retourner une fonction qui, une fois appelée, se désabonne du magasin externe.
2. getSnapshot : Une fonction qui renvoie la valeur actuelle du magasin externe. React utilise cette fonction pour lire la valeur du magasin pendant le rendu.
3. getServerSnapshot (optionnel) : Une fonction qui renvoie la valeur initiale du magasin externe sur le serveur. Ceci n'est nécessaire que pour le rendu côté serveur (SSR). Si elle n'est pas fournie, React utilisera getSnapshot sur le serveur.

Le hook renvoie la valeur actuelle du magasin externe, obtenue à partir de la fonction getSnapshot. React s'assure que le composant se re-rend lorsqu'une valeur renvoyée par getSnapshot change, tel que déterminé par la comparaison Object.is.

Exemple de base : Synchronisation avec localStorage

Créons un exemple simple qui utilise useSyncExternalStore pour synchroniser une valeur avec localStorage.

```javascript import { useSyncExternalStore, useState, useEffect } from 'react'; function subscribe(callback) { window.addEventListener('storage', callback); return () => window.removeEventListener('storage', callback); } function getSnapshot() { return localStorage.getItem('myValue') || 'default'; } function getServerSnapshot() { return 'default'; // Or fetch from a cookie on the server } function MyComponent() { const value = useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot); const [localValue, setLocalValue] = useState(value); useEffect(() => { setLocalValue(value); }, [value]); const setValue = (newValue) => { localStorage.setItem('myValue', newValue); }; const handleInputChange = (event) => { setValue(event.target.value); }; return ( ); } export default MyComponent; ```

Dans cet exemple :

• subscribe : Écoute l'événement storage sur l'objet window. Cet événement est déclenché chaque fois que localStorage est modifié par un autre onglet ou fenêtre.
• getSnapshot : Récupère la valeur de myValue depuis localStorage.
• getServerSnapshot : Renvoie une valeur par défaut pour le rendu côté serveur. Cela pourrait être récupéré d'un cookie si l'utilisateur avait précédemment défini une valeur.
• MyComponent : Utilise useSyncExternalStore pour s'abonner aux changements dans localStorage et afficher la valeur actuelle.

Cas d'utilisation avancés et considérations

1. Intégration avec des bibliothèques de gestion d'état tierces

useSyncExternalStore excelle lors de l'intégration de composants React avec des bibliothèques de gestion d'état externes. Examinons un exemple utilisant Zustand :

```javascript import { useSyncExternalStore } from 'react'; import { create } from 'zustand'; const useStore = create((set) => ({ count: 0, increment: () => set((state) => ({ count: state.count + 1 })), decrement: () => set((state) => ({ count: state.count - 1 })), })); function MyComponent() { const count = useSyncExternalStore( useStore.subscribe, useStore.getState, useStore.getState // Initial state on the server ).count; const increment = useStore((state) => state.increment); const decrement = useStore((state) => state.decrement); return ( ); } export default MyComponent; ```

Dans cet exemple, useSyncExternalStore est utilisé pour s'abonner aux changements dans le magasin Zustand. Remarquez comment nous passons useStore.subscribe et useStore.getState directement au hook, rendant l'intégration transparente.

2. Optimisation des performances avec la mémoïsation

Puisque getSnapshot est appelé à chaque rendu, il est crucial de s'assurer qu'il est performant. Évitez les calculs coûteux au sein de getSnapshot. Si nécessaire, mémoïsez le résultat de getSnapshot en utilisant useMemo ou des techniques similaires.

Considérez cet exemple (potentiellement problématique) :

```javascript import { useSyncExternalStore, useMemo } from 'react'; const externalStore = { data: [...Array(10000).keys()], // Large array listeners: [], subscribe(listener) { this.listeners.push(listener); return () => { this.listeners = this.listeners.filter((l) => l !== listener); }; }, setState(newData) { this.data = newData; this.listeners.forEach((listener) => listener()); }, getState() { return this.data; }, }; function ExpensiveComponent() { const data = useSyncExternalStore( externalStore.subscribe, () => externalStore.getState().map(x => x * 2) // Expensive operation ); return (

{data.slice(0, 10).map((item) => (
• {item}
))}

); } ```

Dans cet exemple, getSnapshot (la fonction inline passée comme deuxième argument à useSyncExternalStore) effectue une opération map coûteuse sur un grand tableau. Cette opération sera exécutée à *chaque* rendu, même si les données sous-jacentes n'ont pas changé. Pour optimiser cela, nous pouvons mémoïser le résultat :

```javascript import { useSyncExternalStore, useMemo } from 'react'; const externalStore = { // ... (same as before) }; function OptimizedComponent() { const data = useSyncExternalStore( externalStore.subscribe, () => { return useMemo(() => externalStore.getState().map(x => x * 2), [externalStore.getState()]); } ); return (

{data.slice(0, 10).map((item) => (
• {item}
))}

); } ```

Maintenant, l'opération map n'est effectuée que lorsque externalStore.getState() change. Remarque : vous devrez en fait comparer en profondeur `externalStore.getState()` ou utiliser une stratégie différente si le magasin modifie le même objet. L'exemple est simplifié à des fins de démonstration.

3. Gestion du rendu concurrent

Le principal avantage de useSyncExternalStore est sa compatibilité avec les fonctionnalités de rendu concurrent de React. Le rendu concurrent permet à React de préparer plusieurs versions de l'interface utilisateur simultanément. Lorsque le magasin externe change pendant un rendu concurrent, useSyncExternalStore garantit que React utilise toujours les données les plus récentes lors de la validation des modifications dans le DOM.

Sans useSyncExternalStore, les composants pourraient se rendre avec des données obsolètes, entraînant des incohérences visuelles et un comportement inattendu. La méthode getSnapshot de useSyncExternalStore est conçue pour être synchrone et rapide, permettant à React de déterminer rapidement si le magasin externe a changé pendant le rendu.

4. Considérations relatives au rendu côté serveur (SSR)

Lors de l'utilisation de useSyncExternalStore avec le rendu côté serveur, il est essentiel de fournir la fonction getServerSnapshot. Cette fonction est utilisée pour récupérer la valeur initiale du magasin externe sur le serveur. Sans elle, React tentera d'utiliser getSnapshot sur le serveur, ce qui pourrait ne pas être possible si le magasin externe dépend d'APIs spécifiques au navigateur (par exemple, localStorage).

La fonction getServerSnapshot doit renvoyer une valeur par défaut ou récupérer les données d'une source côté serveur (par exemple, cookies, base de données). Cela garantit que le HTML initial rendu sur le serveur contient les données correctes.

5. Gestion des erreurs

Une gestion robuste des erreurs est cruciale, en particulier lorsqu'il s'agit de sources de données externes. Enveloppez les fonctions getSnapshot et getServerSnapshot dans des blocs try...catch pour gérer les erreurs potentielles. Enregistrez les erreurs de manière appropriée et fournissez des valeurs de secours pour empêcher l'application de planter.

6. Hooks personnalisés pour la réutilisabilité

Pour favoriser la réutilisation du code, encapsulez la logique de useSyncExternalStore dans un hook personnalisé. Cela facilite le partage de la logique entre plusieurs composants.

Par exemple, créons un hook personnalisé pour accéder à une clé spécifique dans localStorage :

```javascript import { useSyncExternalStore } from 'react'; function useLocalStorage(key, defaultValue) { function subscribe(callback) { window.addEventListener('storage', callback); return () => window.removeEventListener('storage', callback); } function getSnapshot() { return localStorage.getItem(key) || defaultValue; } function getServerSnapshot() { return defaultValue; } const value = useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot); const setValue = (newValue) => { localStorage.setItem(key, newValue); }; return [value, setValue]; } export default useLocalStorage; ```

Maintenant, vous pouvez facilement utiliser ce hook dans n'importe quel composant :

```javascript import useLocalStorage from './useLocalStorage'; function MyComponent() { const [name, setName] = useLocalStorage('userName', 'Guest'); return ( ); } ```

Bonnes pratiques

• Gardez getSnapshot rapide : Évitez les calculs coûteux au sein de la fonction getSnapshot. Mémoïsez le résultat si nécessaire.
• Fournissez getServerSnapshot pour le SSR : Assurez-vous que le HTML initial rendu sur le serveur contient les données correctes.
• Utilisez des hooks personnalisés : Encapsulez la logique de useSyncExternalStore dans des hooks personnalisés pour une meilleure réutilisabilité et maintenabilité.
• Gérez les erreurs gracieusement : Enveloppez getSnapshot et getServerSnapshot dans des blocs try...catch.
• Minimisez les abonnements : Abonnez-vous uniquement aux parties du magasin externe dont le composant a réellement besoin. Cela réduit les re-rendus inutiles.
• Considérez les alternatives : Évaluez si useSyncExternalStore est vraiment nécessaire. Pour des cas simples, d'autres techniques de gestion d'état pourraient être plus appropriées.

Alternatives à useSyncExternalStore

Bien que useSyncExternalStore soit un outil puissant, ce n'est pas toujours la meilleure solution. Considérez ces alternatives :

• Gestion d'état intégrée (useState, useReducer, Context API) : Si les données sont étroitement couplées à l'arbre des composants React, ces options intégrées sont souvent suffisantes.
• React Query/SWR : Pour la récupération de données, ces bibliothèques offrent d'excellentes capacités de mise en cache, d'invalidation et de gestion des erreurs.
• Zustand/Jotai/Valtio : Ces bibliothèques de gestion d'état minimalistes offrent un moyen simple et efficace de gérer l'état de l'application.
• Redux/MobX : Pour les applications complexes avec un état global, Redux ou MobX pourraient être un meilleur choix (bien qu'ils introduisent plus de code passe-partout).

Le choix dépend des exigences spécifiques de votre application.

Conclusion

useSyncExternalStore est un ajout précieux à la boîte à outils de React, permettant une intégration transparente avec des sources d'état externes tout en maintenant la compatibilité avec le rendu concurrent. En comprenant son objectif, son implémentation et ses cas d'utilisation avancés, vous pouvez tirer parti de ce hook pour créer des applications React robustes et performantes qui interagissent efficacement avec les données de diverses sources.

N'oubliez pas de prioriser les performances, de gérer les erreurs avec élégance et d'envisager des solutions alternatives avant d'opter pour useSyncExternalStore. Avec une planification et une implémentation minutieuses, ce hook peut améliorer considérablement la flexibilité et la puissance de vos applications React.

Pour aller plus loin

• Documentation React pour useSyncExternalStore
• Exemples avec diverses bibliothèques de gestion d'état (Zustand, Jotai, Valtio)
• Benchmarks de performance comparant useSyncExternalStore à d'autres approches