રીએક્ટની કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગ પાઇપલાઇનમાં નિપુણતા: ફ્રેમ બજેટ મેનેજમેન્ટ માટે માર્ગદર્શિકા

આજના ગતિશીલ વેબ લેન્ડસ્કેપમાં, એક સરળ અને રિસ્પોન્સિવ વપરાશકર્તા અનુભવ પ્રદાન કરવો સર્વોપરી છે. વિશ્વભરના વપરાશકર્તાઓ એપ્લિકેશન્સને પ્રવાહી, ઇન્ટરેક્ટિવ અને જંક (jank) મુક્ત રહેવાની અપેક્ષા રાખે છે. રીએક્ટ દ્વારા કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગની રજૂઆતે આપણે પ્રદર્શન તરફ કેવી રીતે દ્રષ્ટિકોણ રાખીએ છીએ તેમાં ક્રાંતિ લાવી છે, જે આ લક્ષ્યોને પ્રાપ્ત કરવા માટે શક્તિશાળી સાધનો પ્રદાન કરે છે. આ દ્રષ્ટિકોણના પરિવર્તનના કેન્દ્રમાં ફ્રેમ બજેટ મેનેજમેન્ટની વિભાવના રહેલી છે. આ વ્યાપક માર્ગદર્શિકા રીએક્ટની કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગ પાઇપલાઇનની શોધ કરશે, જેમાં વિવિધ ઉપકરણો અને નેટવર્ક પરિસ્થિતિઓમાં સતત સરળ વપરાશકર્તા ઇન્ટરફેસ સુનિશ્ચિત કરવા માટે તમારા ફ્રેમ બજેટને અસરકારક રીતે કેવી રીતે સંચાલિત કરવું તેના પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવશે.

ફ્રેમ બજેટને સમજવું

રીએક્ટની વિશિષ્ટ પદ્ધતિઓમાં ઊંડા ઉતરતા પહેલાં, ફ્રેમ બજેટની મૂળભૂત વિભાવનાને સમજવી મહત્વપૂર્ણ છે. કમ્પ્યુટર ગ્રાફિક્સ અને UI ડેવલપમેન્ટમાં, એક ફ્રેમ એ સ્ક્રીન પર પ્રદર્શિત થતી એક જ છબી છે. ગતિ અને ઇન્ટરેક્ટિવિટીનો ભ્રમ પ્રાપ્ત કરવા માટે, આ ફ્રેમ્સને ઝડપી ક્રમમાં રેન્ડર અને પ્રદર્શિત કરવામાં આવે છે. મોટાભાગના આધુનિક ડિસ્પ્લે માટે લક્ષ્ય ફ્રેમ દર 60 ફ્રેમ્સ પ્રતિ સેકન્ડ (FPS) છે. આનો અર્થ એ છે કે દરેક ફ્રેમને આશરે 16.67 મિલિસેકન્ડ (1000ms / 60 FPS) ની અંદર રેન્ડર અને વપરાશકર્તાને રજૂ કરવી આવશ્યક છે.

તેથી, ફ્રેમ બજેટ એ ફાળવેલ સમય છે જેની અંદર એક જ ફ્રેમ માટેના તમામ જરૂરી કાર્યો પૂર્ણ કરવા આવશ્યક છે. આ કાર્યમાં સામાન્ય રીતે શામેલ છે:

• જાવાસ્ક્રિપ્ટ એક્ઝેક્યુશન: તમારા રીએક્ટ કમ્પોનન્ટ્સ, ઇવેન્ટ હેન્ડલર્સ અને બિઝનેસ લોજિક ચલાવવું.
• લેઆઉટ કેલ્ક્યુલેશન (રિફ્લો): સ્ક્રીન પર તત્વોની સ્થિતિ અને પરિમાણો નક્કી કરવા.
• પેઇન્ટિંગ (રિપેઇન્ટ): UI બનાવતા પિક્સેલ્સ દોરવા.
• કમ્પોઝિટિંગ: વિવિધ દ્રશ્ય તત્વોને સ્તરીકરણ અને સંયોજન કરવું.

જો આમાંથી કોઈપણ પગલામાં ફાળવેલ સમય કરતાં વધુ સમય લાગે છે, તો બ્રાઉઝર સમયસર નવી ફ્રેમ રજૂ કરી શકતું નથી, જેના કારણે ફ્રેમ્સ ડ્રોપ થાય છે અને એક અસ્થિર, બિન-રિસ્પોન્સિવ વપરાશકર્તા અનુભવ થાય છે. આને ઘણીવાર જંક (jank) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

રીએક્ટની કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગ પાઇપલાઇન સમજાવવામાં આવી છે

પરંપરાગત રીએક્ટ રેન્ડરિંગ મોટે ભાગે સિંક્રોનસ અને બ્લોકિંગ હતું. જ્યારે કોઈ સ્ટેટ અપડેટ થતું, ત્યારે રીએક્ટ DOM માં ફેરફારોને કમિટ કરતું, અને આ પ્રક્રિયા મુખ્ય થ્રેડને બ્લોક કરી શકતી, જે યુઝર ઇનપુટ હેન્ડલિંગ અથવા એનિમેશન જેવા અન્ય મહત્વપૂર્ણ કાર્યોને એક્ઝેક્યુટ થવાથી અટકાવતી હતી. કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગ રેન્ડરિંગ કાર્યોને વિક્ષેપિત અને ફરી શરૂ કરવાની ક્ષમતા રજૂ કરીને આને મૂળભૂત રીતે બદલી નાખે છે.

રીએક્ટની કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગ પાઇપલાઇનની મુખ્ય સુવિધાઓમાં શામેલ છે:

• પ્રાથમિકતા: રીએક્ટ હવે વિવિધ રેન્ડરિંગ કાર્યોને પ્રાથમિકતા આપી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એક તાત્કાલિક અપડેટ (જેમ કે વપરાશકર્તા દ્વારા ટાઇપ કરવું) ને ઓછા તાત્કાલિક અપડેટ (જેમ કે બેકગ્રાઉન્ડમાં ડેટા મેળવવો) કરતાં વધુ પ્રાથમિકતા આપવામાં આવશે.
• પ્રિએમ્પ્શન: જો ઉચ્ચ-પ્રાથમિકતાવાળું કાર્ય ઉપલબ્ધ થાય તો રીએક્ટ નીચલી-પ્રાથમિકતાવાળા રેન્ડરિંગ કાર્યને વિક્ષેપિત કરી શકે છે. આ સુનિશ્ચિત કરે છે કે મહત્વપૂર્ણ વપરાશકર્તા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ ક્યારેય લાંબા સમય સુધી બ્લોક થતી નથી.
• ટાઈમર્સ: કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગ કાર્યનું સંચાલન અને શેડ્યૂલ કરવા માટે આંતરિક ટાઈમર્સનો ઉપયોગ કરે છે, જેનો હેતુ મુખ્ય થ્રેડને મુક્ત રાખવાનો છે.સસ્પેન્સ: આ સુવિધા કમ્પોનન્ટ્સને સંપૂર્ણ UI ને બ્લોક કર્યા વિના ડેટાની 'રાહ' જોવાની મંજૂરી આપે છે, તે દરમિયાન ફોલબેક UI બતાવે છે.

આ પાઇપલાઇનનો ધ્યેય મોટા રેન્ડરિંગ કાર્યોને નાના ટુકડાઓમાં વિભાજીત કરવાનો છે જે ફ્રેમ બજેટને ઓળંગ્યા વિના એક્ઝેક્યુટ કરી શકાય છે. આ તે છે જ્યાં શેડ્યુલિંગ મહત્વપૂર્ણ બને છે.

શેડ્યૂલરની ભૂમિકા

રીએક્ટનું શેડ્યૂલર એ એન્જિન છે જે કોન્કરન્ટ રેન્ડરિંગનું સંકલન કરે છે. તે આ માટે જવાબદાર છે:

• અપડેટ વિનંતીઓ પ્રાપ્ત કરવી (દા.ત., `setState` થી).
• દરેક અપડેટને પ્રાથમિકતા સોંપવી.
• મુખ્ય થ્રેડને બ્લોક થવાથી બચાવવા માટે રેન્ડરિંગ કાર્ય ક્યારે શરૂ કરવું અને બંધ કરવું તે નક્કી કરવું.
• બિનજરૂરી રી-રેન્ડર્સને ઘટાડવા માટે અપડેટ્સનું બેચિંગ કરવું.

શેડ્યૂલરનો હેતુ પ્રતિ ફ્રેમ કરવામાં આવતા કાર્યની માત્રાને વાજબી મર્યાદામાં રાખવાનો છે, જે અસરકારક રીતે ફ્રેમ બજેટનું સંચાલન કરે છે. તે એક સંભવિત મોટા રેન્ડરને કાર્યના અલગ-અલગ એકમોમાં વિભાજીત કરીને કાર્ય કરે છે જેને અસુમેળ રીતે પ્રક્રિયા કરી શકાય છે. જો શેડ્યૂલરને ખબર પડે કે વર્તમાન ફ્રેમનું બજેટ ઓળંગાવાની તૈયારીમાં છે, તો તે વર્તમાન રેન્ડરિંગ કાર્યને અટકાવી શકે છે અને બ્રાઉઝરને શરણાગતિ આપી શકે છે, જે તેને વપરાશકર્તા ઇનપુટ અથવા પેઇન્ટિંગ જેવી અન્ય મહત્વપૂર્ણ ઘટનાઓને સંભાળવાની મંજૂરી આપે છે.

રીએક્ટમાં ફ્રેમ બજેટ મેનેજમેન્ટ માટેની વ્યૂહરચનાઓ

એક કોન્કરન્ટ રીએક્ટ એપ્લિકેશનમાં તમારા ફ્રેમ બજેટનું અસરકારક રીતે સંચાલન કરવા માટે રીએક્ટની ક્ષમતાઓને સમજવું અને કમ્પોનન્ટ ડિઝાઇન અને સ્ટેટ મેનેજમેન્ટ માટે શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિઓ અપનાવવાનો સંયોજન શામેલ છે.

1. `useDeferredValue` અને `useTransition` ને અપનાવો

આ હુક્સ કોન્કરન્ટ વાતાવરણમાં મોંઘા UI અપડેટ્સના સંચાલનના આધારસ્તંભ છે:

• `useDeferredValue`: આ હુક તમને તમારા UI ના બિન-તાત્કાલિક ભાગને અપડેટ કરવાનું મુલતવી રાખવાની મંજૂરી આપે છે. તે એવા સંજોગો માટે આદર્શ છે જ્યાં તમારી પાસે ઝડપથી બદલાતું ઇનપુટ હોય (જેમ કે શોધ ક્વેરી) અને એક UI તત્વ જે તે ઇનપુટના પરિણામો દર્શાવે છે (જેમ કે શોધ ડ્રોપડાઉન). પરિણામોના અપડેટને મુલતવી રાખીને, તમે સુનિશ્ચિત કરો છો કે ઇનપુટ પોતે જ રિસ્પોન્સિવ રહે છે, ભલે શોધ પરિણામોને રેન્ડર કરવામાં થોડો વધુ સમય લાગે.

ઉદાહરણ: એક રિયલ-ટાઇમ સર્ચ બારની કલ્પના કરો. જેમ જેમ વપરાશકર્તા ટાઇપ કરે છે, તેમ શોધ પરિણામો અપડેટ થાય છે. જો શોધ તર્ક અથવા રેન્ડરિંગ જટિલ હોય, તો તે ઇનપુટ ફીલ્ડને ધીમું કરી શકે છે. શોધ શબ્દ પર `useDeferredValue` નો ઉપયોગ કરવાથી રીએક્ટને ઇનપુટ ફીલ્ડને અપડેટ કરવાની પ્રાથમિકતા આપવા દે છે જ્યારે શોધ પરિણામોના ગણતરીની રીતે સઘન રેન્ડરિંગને મુલતવી રાખે છે.

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

function SearchComponent() {
  const [query, setQuery] = useState('');
  const deferredQuery = useDeferredValue(query);

  const handleChange = (event) => {
    setQuery(event.target.value);
  };

  // Imagine 'searchResults' is a computationally expensive operation
  const searchResults = expensiveSearch(deferredQuery);

  return (
    

      
      

        {searchResults.map(result => (
          
{result.name}
        ))}
      
    
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

• `useTransition`: આ હુક તમને સ્ટેટ અપડેટ્સને 'ટ્રાન્ઝિશન' તરીકે ચિહ્નિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. ટ્રાન્ઝિશન્સ એ બિન-તાત્કાલિક અપડેટ્સ છે જેને રીએક્ટ વિક્ષેપિત કરી શકે છે. આ ખાસ કરીને એવા અપડેટ્સને ચિહ્નિત કરવા માટે ઉપયોગી છે જે રેન્ડર કરવામાં નોંધપાત્ર સમય લઈ શકે છે, જેમ કે મોટી સૂચિને ફિલ્ટર કરવી અથવા જટિલ વ્યુઝ વચ્ચે નેવિગેટ કરવું. `useTransition` એક `startTransition` ફંક્શન અને `isPending` બુલિયન પરત કરે છે. `isPending` ફ્લેગનો ઉપયોગ ટ્રાન્ઝિશન ચાલુ હોય ત્યારે લોડિંગ સૂચક બતાવવા માટે કરી શકાય છે.

ઉદાહરણ: એક મોટા ડેટા ટેબલનો વિચાર કરો જેને વપરાશકર્તાની પસંદગીના આધારે ફિલ્ટર કરવાની જરૂર છે. મોટા ટેબલને ફિલ્ટર અને રી-રેન્ડર કરવામાં સમય લાગી શકે છે. ફિલ્ટરિંગને ટ્રિગર કરતા સ્ટેટ અપડેટને `startTransition` માં લપેટીને રીએક્ટને કહે છે કે જો વધુ તાત્કાલિક ઘટના બને તો આ અપડેટને વિક્ષેપિત કરી શકાય છે, જે UI ને ફ્રીઝ થવાથી અટકાવે છે.

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

function DataTable() {
  const [data, setData] = useState([]);
  const [filter, setFilter] = useState('');
  const [isPending, startTransition] = useTransition();

  const handleFilterChange = (event) => {
    const newFilter = event.target.value;
    startTransition(() => {
      setFilter(newFilter);
      // Potentially expensive filtering operation happens here or is triggered
      // by the state update that is now a transition.
    });
  };

  // Assume 'filteredData' is derived from 'data' and 'filter'
  const filteredData = applyFilter(data, filter);

  return (
    

      
      {isPending && 
Loading...
}
      
        {/* Render filteredData */}
      
    
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

2. કમ્પોનન્ટ રેન્ડરિંગને ઓપ્ટિમાઇઝ કરો

કોન્કરન્સી સાથે પણ, બિનકાર્યક્ષમ કમ્પોનન્ટ રેન્ડરિંગ તમારા ફ્રેમ બજેટને ઝડપથી ખતમ કરી શકે છે. આ તકનીકોનો ઉપયોગ કરો:

• `React.memo`: ફંક્શનલ કમ્પોનન્ટ્સ માટે, `React.memo` એક ઉચ્ચ-ક્રમનો કમ્પોનન્ટ છે જે કમ્પોનન્ટને મેમોઇઝ કરે છે. તે ફક્ત ત્યારે જ રી-રેન્ડર થશે જો તેના પ્રોપ્સ બદલાયા હોય, જે પેરેન્ટ રી-રેન્ડર થાય પરંતુ કમ્પોનન્ટના પ્રોપ્સ સમાન રહે ત્યારે બિનજરૂરી રી-રેન્ડર્સને અટકાવે છે.
• `useCallback`: કોલબેક ફંક્શન્સને મેમોઇઝ કરે છે. આ ખાસ કરીને ત્યારે ઉપયોગી છે જ્યારે મેમોઇઝ્ડ ચાઇલ્ડ કમ્પોનન્ટ્સ (`React.memo`) ને કોલબેક પાસ કરવામાં આવે જેથી દરેક પેરેન્ટ રેન્ડર પર નવા ફંક્શન ઇન્સ્ટન્સ બનાવવાથી તે બાળકોને રી-રેન્ડર થવાથી અટકાવી શકાય.
• `useMemo`: ગણતરીના પરિણામને મેમોઇઝ કરે છે. જો તમારી પાસે કોઈ જટિલ ગણતરી હોય જે કમ્પોનન્ટની અંદર કરવામાં આવે છે, તો `useMemo` પરિણામને કેશ કરી શકે છે અને ફક્ત ત્યારે જ તેની પુનઃગણતરી કરી શકે છે જ્યારે તેની નિર્ભરતાઓ બદલાય, જે મૂલ્યવાન CPU ચક્રો બચાવે છે.
• કમ્પોનન્ટ સ્ટ્રક્ચર અને પ્રોફાઇલિંગ: મોટા કમ્પોનન્ટ્સને નાના, વધુ વ્યવસ્થાપિત કમ્પોનન્ટ્સમાં વિભાજીત કરો. પ્રદર્શન અવરોધોને ઓળખવા માટે રીએક્ટ ડેવટૂલ્સ પ્રોફાઇલરનો ઉપયોગ કરો. તમારા કમ્પોનન્ટ્સને પ્રોફાઇલ કરો તે જોવા માટે કે કયા કમ્પોનન્ટ્સ ખૂબ વારંવાર રી-રેન્ડર થઈ રહ્યા છે અથવા રેન્ડર થવામાં ખૂબ લાંબો સમય લઈ રહ્યા છે.

3. કાર્યક્ષમ સ્ટેટ મેનેજમેન્ટ

તમે સ્ટેટનું સંચાલન કેવી રીતે કરો છો તે રેન્ડરિંગ પ્રદર્શનને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરી શકે છે:

• લોકલ સ્ટેટ વિ. ગ્લોબલ સ્ટેટ: સ્ટેટને શક્ય તેટલું સ્થાનિક રાખો. જ્યારે સ્ટેટને ઘણા કમ્પોનન્ટ્સમાં શેર કરવાની જરૂર હોય, ત્યારે ગ્લોબલ સ્ટેટ મેનેજમેન્ટ સોલ્યુશનનો વિચાર કરો, પરંતુ ગ્લોબલ સ્ટેટના અપડેટ્સ કેવી રીતે રી-રેન્ડર્સને ટ્રિગર કરે છે તે વિશે સાવચેત રહો.
• કોન્ટેક્સ્ટ API ઓપ્ટિમાઇઝેશન: જો રીએક્ટના કોન્ટેક્સ્ટ API નો ઉપયોગ કરી રહ્યા છો, તો ધ્યાન રાખો કે કોન્ટેક્સ્ટનો વપરાશ કરતો કોઈપણ કમ્પોનન્ટ કોન્ટેક્સ્ટ મૂલ્ય બદલાય ત્યારે રી-રેન્ડર થશે, ભલે કોન્ટેક્સ્ટનો તે વિશિષ્ટ ભાગ કે જેના વિશે તેઓ ધ્યાન રાખે છે તે બદલાયો ન હોય. કોન્ટેક્સ્ટને વિભાજીત કરવાનો અથવા કોન્ટેક્સ્ટ મૂલ્યો માટે મેમોઇઝેશન તકનીકોનો ઉપયોગ કરવાનો વિચાર કરો.
• સિલેક્ટર પેટર્ન: રેડક્સ અથવા ઝુસ્ટેન્ડ જેવી સ્ટેટ મેનેજમેન્ટ લાઇબ્રેરીઓ માટે, સિલેક્ટર્સનો લાભ લો જેથી ખાતરી કરી શકાય કે કમ્પોનન્ટ્સ ફક્ત ત્યારે જ રી-રેન્ડર થાય છે જ્યારે તેઓ જે સ્ટેટના વિશિષ્ટ ટુકડાઓ પર સબ્સ્ક્રાઇબ કરે છે તે બદલાયા હોય, કોઈપણ ગ્લોબલ સ્ટેટ અપડેટ પર રી-રેન્ડર થવાને બદલે.

4. લાંબી યાદીઓ માટે વર્ચ્યુઅલાઈઝેશન

યાદીમાં હજારો આઈટમો રેન્ડર કરવાથી કોન્કરન્સીને ધ્યાનમાં લીધા વિના પ્રદર્શન પર ગંભીર અસર પડી શકે છે. વર્ચ્યુઅલાઈઝેશન (જેને વિન્ડોઇંગ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ એક તકનીક છે જ્યાં ફક્ત વ્યુપોર્ટમાં હાલમાં દૃશ્યમાન આઈટમો જ રેન્ડર થાય છે. જેમ જેમ વપરાશકર્તા સ્ક્રોલ કરે છે, તેમ ઑફ-સ્ક્રીન આઈટમો અનમાઉન્ટ થાય છે, અને નવી આઈટમો રેન્ડર અને માઉન્ટ થાય છે. `react-window` અને `react-virtualized` જેવી લાઇબ્રેરીઓ આ માટે ઉત્તમ સાધનો છે.

ઉદાહરણ: એક સોશિયલ મીડિયા ફીડ અથવા લાંબી પ્રોડક્ટ લિસ્ટિંગ. એક સાથે 1000 યાદી આઈટમો રેન્ડર કરવાને બદલે, વર્ચ્યુઅલાઈઝેશન ફક્ત સ્ક્રીન પર દેખાતી 10-20 આઈટમો જ રેન્ડર કરે છે. આનાથી રીએક્ટ અને બ્રાઉઝરને પ્રતિ ફ્રેમ કરવું પડતું કાર્ય નાટકીય રીતે ઘટી જાય છે.

5. કોડ સ્પ્લિટિંગ અને લેઝી લોડિંગ

જ્યારે સીધા ફ્રેમ બજેટ મેનેજમેન્ટ ન હોય, ત્યારે પ્રારંભિક જાવાસ્ક્રિપ્ટ પેલોડ ઘટાડવો અને ફક્ત જે જરૂરી છે તે લોડ કરવાથી અનુભવાયેલ પ્રદર્શન સુધરે છે અને બ્રાઉઝર પરનો કુલ ભાર ઘટાડીને પરોક્ષ રીતે મદદ કરી શકે છે. કમ્પોનન્ટ્સ માટે કોડ સ્પ્લિટિંગ લાગુ કરવા માટે `React.lazy` અને `Suspense` નો ઉપયોગ કરો.

            
import React, { Suspense, lazy } from 'react';

const ExpensiveComponent = lazy(() => import('./ExpensiveComponent'));

function App() {
  return (
    

      
My App
      Loading component...
}>