Explorez le hook experimental_useCache de React : comprenez son objectif, ses avantages, son utilisation avec Suspense et son impact potentiel sur les stratégies de récupération de données pour optimiser les performances des applications.
Optimisation des performances avec experimental_useCache de React : un guide complet
React est en constante évolution, introduisant de nouvelles fonctionnalités et des API expérimentales conçues pour améliorer les performances et l'expérience du développeur. L'une de ces fonctionnalités est le hook experimental_useCache
. Bien qu'encore expérimental, il offre un moyen puissant de gérer la mise en cache dans les applications React, en particulier lorsqu'il est combiné avec Suspense et React Server Components. Ce guide complet approfondira les subtilités de experimental_useCache
, en explorant son objectif, ses avantages, son utilisation et son impact potentiel sur vos stratégies de récupération de données.
Qu'est-ce que experimental_useCache de React ?
experimental_useCache
est un Hook React (actuellement expĂ©rimental et susceptible d'ĂȘtre modifiĂ©) qui fournit un mĂ©canisme pour mettre en cache les rĂ©sultats d'opĂ©rations coĂ»teuses. Il est principalement conçu pour ĂȘtre utilisĂ© avec la rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es, vous permettant de rĂ©utiliser les donnĂ©es prĂ©cĂ©demment rĂ©cupĂ©rĂ©es sur plusieurs rendus, composants ou mĂȘme requĂȘtes serveur. Contrairement aux solutions de mise en cache traditionnelles qui s'appuient sur la gestion de l'Ă©tat au niveau du composant ou sur des bibliothĂšques externes, experimental_useCache
s'intĂšgre directement au pipeline de rendu de React et Ă Suspense.
Essentiellement, experimental_useCache
vous permet d'encapsuler une fonction qui effectue une opĂ©ration coĂ»teuse (comme la rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es Ă partir d'une API) et de mettre automatiquement en cache son rĂ©sultat. Les appels ultĂ©rieurs Ă la mĂȘme fonction avec les mĂȘmes arguments renverront le rĂ©sultat mis en cache, Ă©vitant ainsi la rĂ©exĂ©cution inutile de l'opĂ©ration coĂ»teuse.
Pourquoi utiliser experimental_useCache ?
Le principal avantage de experimental_useCache
est l'optimisation des performances. En mettant en cache les rĂ©sultats des opĂ©rations coĂ»teuses, vous pouvez rĂ©duire considĂ©rablement la quantitĂ© de travail que React doit effectuer pendant le rendu, ce qui entraĂźne des temps de chargement plus rapides et une interface utilisateur plus rĂ©active. Voici quelques scĂ©narios spĂ©cifiques oĂč experimental_useCache
peut ĂȘtre particuliĂšrement utile :
- RĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es : Mise en cache des rĂ©ponses d'API pour Ă©viter les requĂȘtes rĂ©seau redondantes. Ceci est particuliĂšrement utile pour les donnĂ©es qui ne changent pas frĂ©quemment ou qui sont accessibles par plusieurs composants.
- Calculs coûteux : Mise en cache des résultats de calculs ou de transformations complexes. Par exemple, vous pourriez utiliser
experimental_useCache
pour mettre en cache le résultat d'une fonction de traitement d'images complexe. - Composants React Server (RSC) : Dans les RSC,
experimental_useCache
peut optimiser la rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es cĂŽtĂ© serveur, en garantissant que les donnĂ©es ne sont rĂ©cupĂ©rĂ©es qu'une seule fois par requĂȘte, mĂȘme si plusieurs composants ont besoin des mĂȘmes donnĂ©es. Cela peut amĂ©liorer considĂ©rablement les performances du rendu cĂŽtĂ© serveur. - Mises Ă jour optimistes : ImplĂ©mentez des mises Ă jour optimistes, en affichant immĂ©diatement Ă l'utilisateur une interface utilisateur mise Ă jour, puis en mettant en cache le rĂ©sultat de la mise Ă jour serveur Ă©ventuelle pour Ă©viter les scintillements.
Avantages résumés :
- Performances améliorées : Réduit les rendus et les calculs inutiles.
- RequĂȘtes rĂ©seau rĂ©duites : Minimise la surcharge de rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es.
- Logique de mise en cache simplifiée : Fournit une solution de mise en cache déclarative et intégrée dans React.
- Intégration transparente avec Suspense : Fonctionne de maniÚre transparente avec Suspense pour offrir une meilleure expérience utilisateur lors du chargement des données.
- Rendu serveur optimisé : Améliore les performances du rendu serveur dans React Server Components.
Comment fonctionne experimental_useCache ?
experimental_useCache
fonctionne en associant une mise en cache à une fonction spécifique et à ses arguments. Lorsque vous appelez la fonction mise en cache avec un ensemble d'arguments, experimental_useCache
vérifie si le résultat pour ces arguments est déjà dans la mise en cache. Si c'est le cas, le résultat mis en cache est renvoyé immédiatement. Sinon, la fonction est exécutée, son résultat est stocké dans la mise en cache, et le résultat est renvoyé.
La mise en cache est maintenue sur les rendus et mĂȘme sur les requĂȘtes serveur (dans le cas des React Server Components). Cela signifie que les donnĂ©es rĂ©cupĂ©rĂ©es dans un composant peuvent ĂȘtre rĂ©utilisĂ©es par d'autres composants sans qu'il soit nĂ©cessaire de les rĂ©cupĂ©rer Ă nouveau. La durĂ©e de vie de la mise en cache est liĂ©e au contexte React dans lequel elle est utilisĂ©e, elle sera donc automatiquement collectĂ©e par le garbage collector lorsque le contexte sera dĂ©montĂ©.
Utilisation de experimental_useCache : un exemple pratique
Illustrons comment utiliser experimental_useCache
avec un exemple pratique de récupération de données utilisateur à partir d'une API :
import React, { experimental_useCache, Suspense } from 'react';
// Simuler un appel API (remplacer par votre point de terminaison API réel)
const fetchUserData = async (userId) => {
console.log(`Fetching user data for user ID: ${userId}`);
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000)); // Simuler la latence du réseau
const response = await fetch(`https://jsonplaceholder.typicode.com/users/${userId}`);
if (!response.ok) {
throw new Error(`Failed to fetch user data: ${response.status}`);
}
return response.json();
};
// Créer une version mise en cache de la fonction fetchUserData
const getCachedUserData = experimental_useCache(fetchUserData);
function UserProfile({ userId }) {
const userData = getCachedUserData(userId);
return (
User Profile
Name: {userData.name}
Email: {userData.email}
);
}
function App() {
return (
Loading user data...
Explication :
- Importer
experimental_useCache
: Nous importons le hook nécessaire de React. - Définir
fetchUserData
: Cette fonction simule la récupération des données utilisateur à partir d'une API. Remplacez l'appel API factice par votre logique de récupération de données réelle. L'instructionawait new Promise
simule la latence du réseau, rendant l'effet de la mise en cache plus apparent. La gestion des erreurs est incluse pour la préparation en production. - Créer
getCachedUserData
: Nous utilisonsexperimental_useCache
pour créer une version mise en cache de la fonctionfetchUserData
. C'est la fonction que nous utiliserons réellement dans notre composant. - Utiliser
getCachedUserData
dansUserProfile
: Le composantUserProfile
appellegetCachedUserData
pour récupérer les données utilisateur. Parce que nous utilisonsexperimental_useCache
, les données seront récupérées à partir de la mise en cache si elles sont déjà disponibles. - Encapsuler avec
Suspense
: Le composantUserProfile
est encapsulé avecSuspense
pour gĂ©rer l'Ă©tat de chargement pendant que les donnĂ©es sont rĂ©cupĂ©rĂ©es. Cela garantit une expĂ©rience utilisateur fluide, mĂȘme si les donnĂ©es prennent un certain temps Ă se charger. - Appels multiples : Le composant
App
rend deux composantsUserProfile
avec le mĂȘmeuserId
(1). Le deuxiĂšme composantUserProfile
utilisera les données mises en cache, évitant ainsi un deuxiÚme appel API. Il comprend également un autre profil utilisateur avec un ID différent pour démontrer la récupération de données non mises en cache.
Dans cet exemple, le premier composant UserProfile
récupérera les données utilisateur à partir de l'API. Cependant, le second composant UserProfile
utilisera les données mises en cache, évitant ainsi un deuxiÚme appel API. Cela peut améliorer considérablement les performances, surtout si l'appel API est coûteux ou si les données sont accessibles par de nombreux composants.
Intégration avec Suspense
experimental_useCache
est conçu pour fonctionner de maniÚre transparente avec la fonctionnalité Suspense de React. Suspense vous permet de gérer de maniÚre déclarative l'état de chargement des composants qui attendent des données. Lorsque vous utilisez experimental_useCache
en conjonction avec Suspense, React suspendra automatiquement le rendu du composant jusqu'à ce que les données soient disponibles dans la mise en cache ou aient été récupérées de la source de données. Cela vous permet d'offrir une meilleure expérience utilisateur en affichant une interface de repli (par exemple, un indicateur de chargement) pendant le chargement des données.
Dans l'exemple ci-dessus, le composant Suspense
encapsule le composant UserProfile
et fournit une prop fallback
. Cette interface de repli sera affichée pendant la récupération des données utilisateur. Une fois les données disponibles, le composant UserProfile
sera rendu avec les données récupérées.
Composants React Server (RSC) et experimental_useCache
experimental_useCache
excelle lorsqu'il est utilisé avec React Server Components. Dans les RSC, la récupération de données se produit sur le serveur et les résultats sont diffusés en continu vers le client. experimental_useCache
peut optimiser considĂ©rablement la rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es cĂŽtĂ© serveur en garantissant que les donnĂ©es ne sont rĂ©cupĂ©rĂ©es qu'une seule fois par requĂȘte, mĂȘme si plusieurs composants ont besoin des mĂȘmes donnĂ©es.
ConsidĂ©rez un scĂ©nario oĂč vous avez un composant serveur qui doit rĂ©cupĂ©rer des donnĂ©es utilisateur et les afficher dans plusieurs parties de l'interface utilisateur. Sans experimental_useCache
, vous pourriez finir par rĂ©cupĂ©rer les donnĂ©es utilisateur plusieurs fois, ce qui peut ĂȘtre inefficace. Avec experimental_useCache
, vous pouvez vous assurer que les donnĂ©es utilisateur ne sont rĂ©cupĂ©rĂ©es qu'une seule fois, puis mises en cache pour une utilisation ultĂ©rieure au sein de la mĂȘme requĂȘte serveur.
Exemple (Exemple conceptuel RSC) :
// Composant serveur
import { experimental_useCache } from 'react';
async function fetchUserData(userId) {
// Simuler la récupération des données utilisateur à partir d'une base de données
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500)); // Simuler la latence de la requĂȘte de base de donnĂ©es
return { id: userId, name: `User ${userId}`, email: `user${userId}@example.com` };
}
const getCachedUserData = experimental_useCache(fetchUserData);
export default async function UserDashboard({ userId }) {
const userData = await getCachedUserData(userId);
return (
Welcome, {userData.name}!
);
}
async function UserInfo({ userId }) {
const userData = await getCachedUserData(userId);
return (
User Information
Email: {userData.email}
);
}
async function UserActivity({ userId }) {
const userData = await getCachedUserData(userId);
return (
Recent Activity
{userData.name} viewed the homepage.
);
}
Dans cet exemple simplifié, UserDashboard
, UserInfo
et UserActivity
sont tous des Composants Serveur. Ils ont tous besoin d'accéder aux données utilisateur. L'utilisation de experimental_useCache
garantit que la fonction fetchUserData
n'est appelĂ©e qu'une seule fois par requĂȘte serveur, mĂȘme si elle est utilisĂ©e dans plusieurs composants.
Considérations et inconvénients potentiels
Bien que experimental_useCache
offre des avantages significatifs, il est important d'ĂȘtre conscient de ses limites et de ses inconvĂ©nients potentiels :
- Statut expérimental : En tant qu'API expérimentale,
experimental_useCache
est susceptible d'ĂȘtre modifiĂ© ou supprimĂ© dans les futures versions de React. Utilisez-le avec prudence dans les environnements de production et soyez prĂȘt Ă adapter votre code si nĂ©cessaire. Surveillez la documentation officielle de React et les notes de version pour les mises Ă jour. - Invalidation du cache :
experimental_useCache
ne fournit pas de mécanismes intégrés pour l'invalidation du cache. Vous devrez implémenter vos propres stratégies pour invalider le cache lorsque les données sous-jacentes changent. Cela pourrait impliquer l'utilisation de hooks personnalisés ou de fournisseurs de contexte pour gérer la durée de vie du cache. - Utilisation de la mémoire : La mise en cache des données peut augmenter l'utilisation de la mémoire. Soyez conscient de la taille des données que vous mettez en cache et envisagez d'utiliser des techniques telles que l'éviction ou l'expiration du cache pour limiter la consommation de mémoire. Surveillez l'utilisation de la mémoire dans votre application, en particulier dans les environnements cÎté serveur.
- SĂ©rialisation des arguments : Les arguments passĂ©s Ă la fonction mise en cache doivent ĂȘtre sĂ©rialisables. C'est parce que
experimental_useCache
utilise les arguments pour gĂ©nĂ©rer une clĂ© de cache. Si les arguments ne sont pas sĂ©rialisables, le cache peut ne pas fonctionner correctement. - DĂ©bogage : Le dĂ©bogage des problĂšmes de mise en cache peut ĂȘtre difficile. Utilisez la journalisation et les outils de dĂ©bogage pour inspecter le cache et vĂ©rifier qu'il se comporte comme prĂ©vu. Envisagez d'ajouter une journalisation de dĂ©bogage personnalisĂ©e Ă votre fonction
fetchUserData
pour suivre quand les donnĂ©es sont rĂ©cupĂ©rĂ©es et quand elles sont rĂ©cupĂ©rĂ©es Ă partir du cache. - Ătat global : Ăvitez d'utiliser un Ă©tat global mutable dans la fonction mise en cache. Cela peut entraĂźner un comportement inattendu et rendre le cache difficile Ă apprĂ©hender. Fiez-vous aux arguments de la fonction et au rĂ©sultat mis en cache pour maintenir un Ă©tat cohĂ©rent.
- Structures de données complexes : Soyez prudent lors de la mise en cache de structures de données complexes, en particulier celles qui contiennent des références circulaires. Les références circulaires peuvent entraßner des boucles infinies ou des erreurs de débordement de pile lors de la sérialisation.
Stratégies d'invalidation du cache
Ătant donnĂ© que experimental_useCache
ne gÚre pas l'invalidation, voici quelques stratégies que vous pouvez employer :
- Invalidation manuelle : Implémentez un hook personnalisé ou un fournisseur de contexte pour suivre les mutations de données. Lorsqu'une mutation se produit, invalidez le cache en réinitialisant la fonction mise en cache. Cela implique de stocker une version ou un horodatage qui change lors de la mutation et de vérifier cela dans la fonction
fetch
.import React, { createContext, useContext, useState, experimental_useCache } from 'react'; const DataVersionContext = createContext(null); export function DataVersionProvider({ children }) { const [version, setVersion] = useState(0); const invalidate = () => setVersion(v => v + 1); return (
{children} ); } async function fetchData(version) { console.log("Fetching data with version:", version) await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 500)); return { data: `Data for version ${version}` }; } const useCachedData = () => { const { version } = useContext(DataVersionContext); return experimental_useCache(() => fetchData(version))(); // Appeler le cache }; export function useInvalidateData() { return useContext(DataVersionContext).invalidate; } export default useCachedData; // Exemple d'utilisation : function ComponentUsingData() { const data = useCachedData(); return{data?.data}
; } function ComponentThatInvalidates() { const invalidate = useInvalidateData(); return } // Encapsulez votre App avec DataVersionProvider //// // // - Expiration basĂ©e sur le temps : ImplĂ©mentez un mĂ©canisme d'expiration du cache qui invalide automatiquement le cache aprĂšs une certaine pĂ©riode. Ceci peut ĂȘtre utile pour les donnĂ©es relativement statiques mais qui peuvent changer occasionnellement.
- Invalidation basĂ©e sur des tags : Associez des tags aux donnĂ©es mises en cache et invalidez le cache en fonction de ces tags. Ceci peut ĂȘtre utile pour invalider des donnĂ©es associĂ©es lorsque des donnĂ©es spĂ©cifiques changent.
- WebSockets et mises à jour en temps réel : Si votre application utilise des WebSockets ou d'autres mécanismes de mise à jour en temps réel, vous pouvez utiliser ces mises à jour pour déclencher l'invalidation du cache. Lorsqu'une mise à jour en temps réel est reçue, invalidez le cache pour les données affectées.
Meilleures pratiques pour l'utilisation de experimental_useCache
Pour utiliser efficacement experimental_useCache
et éviter les écueils potentiels, suivez ces meilleures pratiques :
- Utilisez-le pour les opérations coûteuses : N'utilisez
experimental_useCache
que pour les opérations qui sont vraiment coûteuses, telles que la récupération de données ou les calculs complexes. La mise en cache d'opérations peu coûteuses peut en fait réduire les performances en raison de la surcharge de gestion du cache. - Définissez des clés de cache claires : Assurez-vous que les arguments passés à la fonction mise en cache identifient de maniÚre unique les données mises en cache. Ceci est crucial pour garantir que le cache fonctionne correctement et que les données ne sont pas réutilisées par inadvertance. Pour les arguments d'objet, envisagez de les sérialiser et de les hacher pour créer une clé cohérente.
- Implémentez des stratégies d'invalidation du cache : Comme mentionné précédemment, vous devrez implémenter vos propres stratégies pour invalider le cache lorsque les données sous-jacentes changent. Choisissez une stratégie adaptée à votre application et à vos données.
- Surveillez les performances du cache : Surveillez les performances de votre cache pour vous assurer qu'il fonctionne comme prévu. Utilisez la journalisation et les outils de débogage pour suivre les succÚs et les échecs du cache et identifier les goulots d'étranglement potentiels.
- Considérez les alternatives : Avant d'utiliser
experimental_useCache
, dĂ©terminez si d'autres solutions de mise en cache pourraient ĂȘtre plus appropriĂ©es Ă vos besoins. Par exemple, si vous avez besoin d'une solution de mise en cache plus robuste avec des fonctionnalitĂ©s intĂ©grĂ©es telles que l'invalidation et l'Ă©viction du cache, vous pourriez envisager d'utiliser une bibliothĂšque de mise en cache dĂ©diĂ©e. Des bibliothĂšques commereact-query
,SWR
, ou mĂȘme l'utilisation delocalStorage
peuvent parfois ĂȘtre plus appropriĂ©es. - Commencez petit : Introduisez
experimental_useCache
progressivement dans votre application. Commencez par mettre en cache quelques opérations clés de récupération de données et élargissez progressivement son utilisation à mesure que vous acquérez plus d'expérience. - Documentez votre stratégie de mise en cache : Documentez clairement votre stratégie de mise en cache, y compris quelles données sont mises en cache, comment le cache est invalidé et toutes les limitations potentielles. Cela facilitera la compréhension et la maintenance de votre code par les autres développeurs.
- Testez minutieusement : Testez minutieusement votre implémentation de mise en cache pour vous assurer qu'elle fonctionne correctement et qu'elle n'introduit pas de bugs inattendus. Rédigez des tests unitaires pour vérifier que le cache est bien rempli et invalidé comme prévu.
Alternatives Ă experimental_useCache
Bien que experimental_useCache
offre un moyen pratique de gĂ©rer la mise en cache dans React, ce n'est pas la seule option disponible. Plusieurs autres solutions de mise en cache peuvent ĂȘtre utilisĂ©es dans les applications React, chacune avec ses propres avantages et inconvĂ©nients.
useMemo
: Le hookuseMemo
peut ĂȘtre utilisĂ© pour mĂ©moriser les rĂ©sultats des calculs coĂ»teux. Bien qu'il ne fournisse pas de mise en cache rĂ©elle entre les rendus, il peut ĂȘtre utile pour optimiser les performances au sein d'un seul composant. Il convient moins Ă la rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es ou aux scĂ©narios oĂč les donnĂ©es doivent ĂȘtre partagĂ©es entre les composants.React.memo
:React.memo
est un composant de ordre supĂ©rieur qui peut ĂȘtre utilisĂ© pour mĂ©moriser les composants fonctionnels. Il empĂȘche les rendus du composant si ses props n'ont pas changĂ©. Cela peut amĂ©liorer les performances dans certains cas, mais cela ne fournit pas de mise en cache des donnĂ©es.- BibliothĂšques de mise en cache externes (
react-query
,SWR
) : Des bibliothĂšques commereact-query
etSWR
fournissent des solutions complĂštes de rĂ©cupĂ©ration et de mise en cache de donnĂ©es pour les applications React. Ces bibliothĂšques offrent des fonctionnalitĂ©s telles que l'invalidation automatique du cache, la rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es en arriĂšre-plan et les mises Ă jour optimistes. Elles peuvent ĂȘtre un bon choix si vous avez besoin d'une solution de mise en cache plus robuste avec des fonctionnalitĂ©s avancĂ©es. - Stockage local / Stockage de session : Pour des cas d'utilisation plus simples ou pour la persistance des donnĂ©es entre les sessions,
localStorage
ousessionStorage
peuvent ĂȘtre utilisĂ©s. Cependant, la gestion manuelle de la sĂ©rialisation, de l'invalidation et des limites de stockage est requise. - Solutions de mise en cache personnalisĂ©es : Vous pouvez Ă©galement crĂ©er vos propres solutions de mise en cache personnalisĂ©es en utilisant l'API de contexte de React ou d'autres techniques de gestion d'Ă©tat. Cela vous donne un contrĂŽle total sur l'implĂ©mentation de la mise en cache, mais cela demande Ă©galement plus d'efforts et d'expertise.
Conclusion
Le hook experimental_useCache
de React offre un moyen puissant et pratique de gĂ©rer la mise en cache dans les applications React. En mettant en cache les rĂ©sultats des opĂ©rations coĂ»teuses, vous pouvez amĂ©liorer considĂ©rablement les performances, rĂ©duire les requĂȘtes rĂ©seau et simplifier votre logique de rĂ©cupĂ©ration de donnĂ©es. Lorsqu'il est utilisĂ© conjointement avec Suspense et React Server Components, experimental_useCache
peut améliorer davantage l'expérience utilisateur et optimiser les performances du rendu serveur.
Cependant, il est important d'ĂȘtre conscient des limitations et des inconvĂ©nients potentiels de experimental_useCache
, tels que l'absence d'invalidation de cache intégrée et le potentiel d'augmentation de l'utilisation de la mémoire. En suivant les meilleures pratiques décrites dans ce guide et en considérant attentivement les besoins spécifiques de votre application, vous pouvez utiliser efficacement experimental_useCache
pour obtenir des gains de performance significatifs et offrir une meilleure expérience utilisateur.
N'oubliez pas de rester informĂ© des derniĂšres mises Ă jour des API expĂ©rimentales de React et d'ĂȘtre prĂȘt Ă adapter votre code si nĂ©cessaire. Alors que React continue d'Ă©voluer, les techniques de mise en cache comme experimental_useCache
joueront un rÎle de plus en plus important dans la création d'applications web performantes et évolutives.