React experimental_useContextSelector: שליטה באופטימיזציה של Context

ה-Context API של React מספק מנגנון רב-עוצמה לשיתוף נתונים לאורך עץ הקומפוננטות שלכם ללא צורך ב-"prop drilling". עם זאת, ביישומים מורכבים עם ערכי context המשתנים בתדירות גבוהה, ההתנהגות המוגדרת כברירת מחדל של React Context עלולה להוביל לרינדורים מיותרים, הפוגעים בביצועים. כאן נכנס לתמונה experimental_useContextSelector. פוסט זה ידריך אתכם בהבנה ויישום של experimental_useContextSelector כדי לבצע אופטימיזציה לשימוש שלכם ב-React context.

הבנת הבעיה ב-React Context

לפני שנצלול ל-experimental_useContextSelector, חיוני להבין את הבעיה הבסיסית שהוא בא לפתור. כאשר ערך ב-context משתנה, כל הקומפוננטות שצורכות את ה-context הזה, גם אם הן משתמשות רק בחלק קטן מערך ה-context, יעברו רינדור מחדש. רינדור חסר הבחנה זה יכול להוות צוואר בקבוק משמעותי בביצועים, במיוחד ביישומים גדולים עם ממשקי משתמש מורכבים.

נבחן לדוגמה context גלובלי של ערכת נושא (theme):

            const ThemeContext = React.createContext({
  theme: 'light',
  toggleTheme: () => {},
  accentColor: 'blue'
});

function ThemedComponent() {
  const { theme, accentColor } = React.useContext(ThemeContext);
  return (
    <div style={{ backgroundColor: theme === 'light' ? '#fff' : '#000', color: theme === 'light' ? '#000' : '#fff' }}>
      <p>Current Theme: {theme}</p>
      <p>Accent Color: {accentColor}</p>
    </div>
  );
}

function ThemeToggleButton() {
  const { toggleTheme } = React.useContext(ThemeContext);
  return (<button onClick={toggleTheme}>Toggle Theme</button>);
}

            

              
                Copy
              
            
          

אם accentColor ישתנה, ThemeToggleButton יעבור רינדור מחדש, למרות שהוא משתמש רק בפונקציה toggleTheme. רינדור מיותר זה הוא בזבוז משאבים ויכול לפגוע בביצועים.

הכירו את experimental_useContextSelector

experimental_useContextSelector, כחלק מה-API הלא יציב (הניסיוני) של React, מאפשר לכם להירשם רק לחלקים ספציפיים של ערך ה-context. הרשמה סלקטיבית זו מבטיחה שקומפוננטה תעבור רינדור מחדש רק כאשר חלקי ה-context שהיא משתמשת בהם השתנו בפועל. הדבר מוביל לשיפורי ביצועים משמעותיים על ידי הפחתת מספר הרינדורים המיותרים.

הערה חשובה: מאחר ש-experimental_useContextSelector הוא API ניסיוני, הוא עשוי להשתנות או להיות מוסר בגרסאות עתידיות של React. השתמשו בו בזהירות והיו מוכנים לעדכן את הקוד שלכם במידת הצורך.

כיצד experimental_useContextSelector עובד

experimental_useContextSelector מקבל שני ארגומנטים:

1. אובייקט ה-Context: אובייקט ה-context שיצרתם באמצעות React.createContext.
2. פונקציית Selector: פונקציה שמקבלת את כל ערך ה-context כקלט ומחזירה את החלקים הספציפיים של ה-context שהקומפוננטה צריכה.

פונקציית ה-selector פועלת כמסנן, ומאפשרת לכם לחלץ רק את הנתונים הרלוונטיים מה-context. React לאחר מכן משתמש ב-selector זה כדי לקבוע אם הקומפוננטה צריכה לעבור רינדור מחדש כאשר ערך ה-context משתנה.

יישום experimental_useContextSelector

בואו נשכתב את הדוגמה הקודמת כדי להשתמש ב-experimental_useContextSelector:

            import { unstable_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const ThemeContext = React.createContext({
  theme: 'light',
  toggleTheme: () => {},
  accentColor: 'blue'
});

function ThemedComponent() {
  const { theme, accentColor } = useContextSelector(ThemeContext, (value) => ({
    theme: value.theme,
    accentColor: value.accentColor
  }));

  return (
    <div style={{ backgroundColor: theme === 'light' ? '#fff' : '#000', color: theme === 'light' ? '#000' : '#fff' }}>
      <p>Current Theme: {theme}</p>
      <p>Accent Color: {accentColor}</p>
    </div>
  );
}

function ThemeToggleButton() {
  const toggleTheme = useContextSelector(ThemeContext, (value) => value.toggleTheme);
  return (<button onClick={toggleTheme}>Toggle Theme</button>);
}

            

              
                Copy
              
            
          

בקוד המשוכתב הזה:

• אנו מייבאים את unstable_useContextSelector ומשנים את שמו ל-useContextSelector לשם הקיצור.
• ב-ThemedComponent, פונקציית ה-selector מחלצת רק את theme ו-accentColor מה-context.
• ב-ThemeToggleButton, פונקציית ה-selector מחלצת רק את toggleTheme מה-context.

כעת, אם accentColor ישתנה, ThemeToggleButton כבר לא יעבור רינדור מחדש מכיוון שפונקציית ה-selector שלו תלויה רק ב-toggleTheme. זה מדגים כיצד experimental_useContextSelector יכול למנוע רינדורים מיותרים.

יתרונות השימוש ב-experimental_useContextSelector

• שיפור בביצועים: מפחית רינדורים מיותרים, מה שמוביל לביצועים טובים יותר, במיוחד ביישומים מורכבים.
• שליטה מדויקת: מספק שליטה מדויקת על אילו קומפוננטות עוברות רינדור מחדש כאשר ה-context משתנה.
• אופטימיזציה פשוטה: מציע דרך פשוטה לבצע אופטימיזציה לשימוש ב-context מבלי להזדקק לטכניקות memoization מורכבות.

שיקולים וחסרונות פוטנציאליים

• API ניסיוני: כ-API ניסיוני, experimental_useContextSelector נתון לשינויים או הסרה. עקבו אחר הערות השחרור של React והיו מוכנים להתאים את הקוד שלכם.
• מורכבות מוגברת: למרות שהוא בדרך כלל מפשט את האופטימיזציה, הוא יכול להוסיף שכבת מורכבות קלה לקוד שלכם. ודאו שהיתרונות עולים על המורכבות הנוספת לפני שתאמצו אותו.
• ביצועי פונקציית ה-Selector: פונקציית ה-selector צריכה להיות בעלת ביצועים טובים. הימנעו מחישובים מורכבים או פעולות יקרות בתוך ה-selector, מכיוון שהדבר עלול לבטל את יתרונות הביצועים.
• פוטנציאל ל-Stale Closures: שימו לב לפוטנציאל של stale closures בתוך פונקציות ה-selector שלכם. ודאו שלפונקציות ה-selector שלכם יש גישה לערכי ה-context העדכניים ביותר. שקלו להשתמש ב-useCallback כדי לבצע memoization לפונקציית ה-selector במידת הצורך.

דוגמאות ותרחישי שימוש מהעולם האמיתי

experimental_useContextSelector שימושי במיוחד בתרחישים הבאים:

• טפסים גדולים: בעת ניהול מצב של טופס באמצעות context, השתמשו ב-experimental_useContextSelector כדי לרנדר מחדש רק את שדות הקלט המושפעים ישירות משינויי המצב. לדוגמה, טופס תשלום בפלטפורמת מסחר אלקטרוני יכול להפיק תועלת עצומה מכך, על ידי אופטימיזציה של רינדורים בעת שינוי כתובת, תשלום ואפשרויות משלוח.
• טבלאות נתונים מורכבות (Data Grids): בטבלאות נתונים עם עמודות ושורות רבות, השתמשו ב-experimental_useContextSelector כדי לבצע אופטימיזציה לרינדורים כאשר רק תאים או שורות ספציפיות מתעדכנים. לוח מחוונים פיננסי המציג מחירי מניות בזמן אמת יכול למנף זאת כדי לעדכן ביעילות מניות בודדות מבלי לרנדר מחדש את כל לוח המחוונים.
• מערכות ערכות נושא (Theming): כפי שהודגם בדוגמה הקודמת, השתמשו ב-experimental_useContextSelector כדי להבטיח שרק קומפוננטות התלויות במאפייני ערכת נושא ספציפיים יעברו רינדור מחדש כאשר ערכת הנושא משתנה. מדריך סגנון גלובלי לארגון גדול יכול ליישם ערכת נושא מורכבת המשתנה באופן דינמי, מה שהופך את האופטימיזציה הזו לחיונית.
• Context של אימות (Authentication): בעת ניהול מצב אימות (למשל, סטטוס התחברות משתמש, תפקידי משתמש) באמצעות context, השתמשו ב-experimental_useContextSelector כדי לרנדר מחדש רק קומפוננטות התלויות בשינויי סטטוס האימות. חשבו על אתר מבוסס מנויים שבו סוגי חשבונות שונים פותחים תכונות. שינויים בסוג המנוי של המשתמש יפעילו רינדורים מחדש רק לקומפוננטות הרלוונטיות.
• Context של בינאום (i18n): בעת ניהול השפה או הגדרות האזור הנבחרות באמצעות context, השתמשו ב-experimental_useContextSelector כדי לרנדר מחדש רק קומפוננטות שבהן תוכן הטקסט צריך להתעדכן. אתר להזמנת נסיעות התומך במספר שפות יכול להשתמש בזה כדי לרענן טקסט על רכיבי ממשק משתמש מבלי להשפיע שלא לצורך על רכיבי אתר אחרים.

שיטות עבודה מומלצות לשימוש ב-experimental_useContextSelector

• התחילו עם פרופיילינג: לפני יישום experimental_useContextSelector, השתמשו ב-React Profiler כדי לזהות קומפוננטות שעוברות רינדור מיותר עקב שינויי context. זה יעזור לכם למקד את מאמצי האופטימיזציה שלכם ביעילות.
• שמרו על Selectors פשוטים: פונקציות ה-selector צריכות להיות פשוטות ויעילות ככל האפשר. הימנעו מלוגיקה מורכבת או חישובים יקרים בתוך ה-selector.
• השתמשו ב-Memoization בעת הצורך: אם פונקציית ה-selector תלויה ב-props או במשתנים אחרים שיכולים להשתנות לעתים קרובות, השתמשו ב-useCallback כדי לבצע memoization לפונקציית ה-selector.
• בדקו היטב את היישום שלכם: ודאו שהיישום שלכם של experimental_useContextSelector נבדק היטב כדי למנוע התנהגות בלתי צפויה או רגרסיות.
• שקלו חלופות: העריכו טכניקות אופטימיזציה אחרות, כגון React.memo או useMemo, לפני שתפנו ל-experimental_useContextSelector. לפעמים פתרונות פשוטים יותר יכולים להשיג את שיפורי הביצועים הרצויים.
• תעדו את השימוש שלכם: תעדו בבירור היכן ומדוע אתם משתמשים ב-experimental_useContextSelector. זה יעזור למפתחים אחרים להבין את הקוד שלכם ולתחזק אותו בעתיד.

השוואה לטכניקות אופטימיזציה אחרות

בעוד ש-experimental_useContextSelector הוא כלי רב עוצמה לאופטימיזציה של context, חיוני להבין כיצד הוא משתווה לטכניקות אופטימיזציה אחרות ב-React:

• React.memo: React.memo הוא רכיב מסדר גבוה (higher-order component) שמבצע memoization לקומפוננטות פונקציונליות. הוא מונע רינדורים מחדש אם ה-props לא השתנו (השוואה שטחית). בניגוד ל-experimental_useContextSelector, React.memo מבצע אופטימיזציה על בסיס שינויים ב-props, לא ב-context. הוא יעיל ביותר עבור קומפוננטות שמקבלות props לעתים קרובות ויקרות לרינדור.
• useMemo: useMemo הוא hook שמבצע memoization לתוצאה של קריאה לפונקציה. הוא מונע מהפונקציה להתבצע מחדש אלא אם התלויות שלה השתנו. ניתן להשתמש ב-useMemo כדי לבצע memoization לנתונים נגזרים בתוך קומפוננטה, ובכך למנוע חישובים מיותרים.
• useCallback: useCallback הוא hook שמבצע memoization לפונקציה. הוא מונע מהפונקציה להיווצר מחדש אלא אם התלויות שלה השתנו. זה שימושי להעברת פונקציות כ-props לקומפוננטות ילד, ובכך למנוע מהן לעבור רינדור מיותר.
• פונקציות Selector ב-Redux (עם Reselect): ספריות כמו Redux משתמשות בפונקציות selector (לרוב עם Reselect) כדי לגזור נתונים ביעילות מה-store של Redux. ה-selectors הללו דומים בתפיסתם לפונקציות ה-selector המשמשות עם experimental_useContextSelector, אך הם ספציפיים ל-Redux ופועלים על המצב (state) של ה-store ב-Redux.

טכניקת האופטימיזציה הטובה ביותר תלויה במצב הספציפי. שקלו להשתמש בשילוב של טכניקות אלו כדי להשיג ביצועים מיטביים.

דוגמת קוד: תרחיש מורכב יותר

בואו נבחן תרחיש מורכב יותר: יישום לניהול משימות עם context גלובלי של משימות.

            import { unstable_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const TaskContext = React.createContext({
  tasks: [],
  addTask: () => {},
  updateTaskStatus: () => {},
  deleteTask: () => {},
  filter: 'all',
  setFilter: () => {}
});

function TaskList() {
  const filteredTasks = useContextSelector(TaskContext, (value) => {
    switch (value.filter) {
      case 'active':
        return value.tasks.filter((task) => !task.completed);
      case 'completed':
        return value.tasks.filter((task) => task.completed);
      default:
        return value.tasks;
    }
  });

  return (
    <ul>
      {filteredTasks.map((task) => (
        <li key={task.id}>{task.title}</li>
      ))}
    </ul>
  );
}

function TaskFilter() {
  const { filter, setFilter } = useContextSelector(TaskContext, (value) => ({
    filter: value.filter,
    setFilter: value.setFilter
  }));

  return (
    <div>
      <button onClick={() => setFilter('all')}>All</button>
      <button onClick={() => setFilter('active')}>Active</button>
      <button onClick={() => setFilter('completed')}>Completed</button>
    </div>
  );
}

function TaskAdder() {
  const addTask = useContextSelector(TaskContext, (value) => value.addTask);
  const [newTaskTitle, setNewTaskTitle] = React.useState('');

  const handleSubmit = (e) => {
    e.preventDefault();
    addTask({ id: Date.now(), title: newTaskTitle, completed: false });
    setNewTaskTitle('');
  };

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit}>
      <input
        type="text"
        value={newTaskTitle}
        onChange={(e) => setNewTaskTitle(e.target.value)}
      />
      <button type="submit">Add Task</button>
    </form>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

בדוגמה זו:

• TaskList עוברת רינדור מחדש רק כאשר המערך filter או tasks משתנה.
• TaskFilter עוברת רינדור מחדש רק כאשר הפונקציה filter או setFilter משתנה.
• TaskAdder עוברת רינדור מחדש רק כאשר הפונקציה addTask משתנה.

רינדור סלקטיבי זה מבטיח שרק הקומפוננטות שצריכות להתעדכן עוברות רינדור מחדש, גם כאשר ה-context של המשימות משתנה לעתים קרובות.

סיכום

experimental_useContextSelector הוא כלי בעל ערך לאופטימיזציה של השימוש ב-React Context ולשיפור ביצועי היישום. על ידי הרשמה סלקטיבית לחלקים ספציפיים של ערך ה-context, תוכלו להפחית רינדורים מיותרים ולשפר את ההיענות הכוללת של היישום שלכם. זכרו להשתמש בו בשיקול דעת, לקחת בחשבון את החסרונות הפוטנציאליים ולבדוק היטב את היישום שלכם. בצעו תמיד פרופיילינג לפני ואחרי יישום אופטימיזציה זו כדי לוודא שהיא אכן גורמת להבדל משמעותי ואינה גורמת לתופעות לוואי בלתי צפויות.

ככל ש-React ממשיכה להתפתח, חיוני להישאר מעודכנים לגבי תכונות חדשות ושיטות עבודה מומלצות לאופטימיזציה. שליטה בטכניקות אופטימיזציה של context כמו experimental_useContextSelector תאפשר לכם לבנות יישומי React יעילים ובעלי ביצועים גבוהים יותר.

להמשך קריאה ומחקר

• התיעוד של React: עקבו אחר התיעוד הרשמי של React לעדכונים על ממשקי API ניסיוניים.
• פורומים קהילתיים: היו מעורבים עם קהילת React בפורומים וברשתות חברתיות כדי ללמוד מניסיונם של מפתחים אחרים עם experimental_useContextSelector.
• התנסות: התנסו עם experimental_useContextSelector בפרויקטים שלכם כדי להשיג הבנה מעמיקה יותר של יכולותיו ומגבלותיו.