रिएक्ट बैच्ड अपडेट्स: परफॉर्मेंस के लिए स्टेट परिवर्तनों को ऑप्टिमाइज़ करना

रिएक्ट का परफॉर्मेंस सहज और रिस्पॉन्सिव यूजर इंटरफेस बनाने के लिए महत्वपूर्ण है। रिएक्ट परफॉर्मेंस को ऑप्टिमाइज़ करने के लिए जिन प्रमुख तंत्रों का उपयोग करता है, उनमें से एक बैच्ड अपडेट्स है। यह तकनीक कई स्टेट अपडेट्स को एक ही री-रेंडर साइकिल में समूहित करती है, जिससे अनावश्यक री-रेंडर्स की संख्या में काफी कमी आती है और समग्र एप्लिकेशन रिस्पॉन्सिवनेस में सुधार होता है। यह लेख रिएक्ट में बैच्ड अपडेट्स की जटिलताओं पर गहराई से चर्चा करता है, यह समझाता है कि वे कैसे काम करते हैं, उनके लाभ, सीमाएं, और उच्च-प्रदर्शन वाले रिएक्ट एप्लिकेशन बनाने के लिए उनका प्रभावी ढंग से उपयोग कैसे करें।

रिएक्ट की रेंडरिंग प्रक्रिया को समझना

बैच्ड अपडेट्स में जाने से पहले, रिएक्ट की रेंडरिंग प्रक्रिया को समझना आवश्यक है। जब भी किसी कंपोनेंट का स्टेट बदलता है, तो रिएक्ट को उस कंपोनेंट और उसके बच्चों को फिर से रेंडर करने की आवश्यकता होती है ताकि यूजर इंटरफेस में नया स्टेट प्रतिबिंबित हो सके। इस प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

1. स्टेट अपडेट: किसी कंपोनेंट का स्टेट setState मेथड (या useState जैसे हुक) का उपयोग करके अपडेट किया जाता है।
2. रीकंसीलिएशन (Reconciliation): रिएक्ट नए वर्चुअल DOM की तुलना पिछले वाले से करता है ताकि अंतरों ("डिफ") की पहचान की जा सके।
3. कमिट (Commit): रिएक्ट पहचाने गए अंतरों के आधार पर वास्तविक DOM को अपडेट करता है। यहीं पर परिवर्तन उपयोगकर्ता को दिखाई देते हैं।

री-रेंडरिंग एक कम्प्यूटेशनल रूप से महंगी प्रक्रिया हो सकती है, खासकर गहरे कंपोनेंट ट्री वाले जटिल कंपोनेंट्स के लिए। बार-बार री-रेंडर करने से परफॉर्मेंस में बाधा आ सकती है और उपयोगकर्ता अनुभव धीमा हो सकता है।

बैच्ड अपडेट्स क्या हैं?

बैच्ड अपडेट्स एक परफॉर्मेंस ऑप्टिमाइज़ेशन तकनीक है जिसमें रिएक्ट कई स्टेट अपडेट्स को एक ही री-रेंडर साइकिल में समूहित करता है। प्रत्येक व्यक्तिगत स्टेट परिवर्तन के बाद कंपोनेंट को फिर से रेंडर करने के बजाय, रिएक्ट एक विशिष्ट दायरे में सभी स्टेट अपडेट्स के पूरा होने तक प्रतीक्षा करता है और फिर एक ही री-रेंडर करता है। इससे DOM को अपडेट करने की संख्या में काफी कमी आती है, जिससे परफॉर्मेंस में सुधार होता है।

बैच्ड अपडेट्स कैसे काम करते हैं

रिएक्ट स्वचालित रूप से उन स्टेट अपडेट्स को बैच करता है जो उसके नियंत्रित वातावरण में होते हैं, जैसे:

• इवेंट हैंडलर्स: onClick, onChange, और onSubmit जैसे इवेंट हैंडलर्स के भीतर स्टेट अपडेट्स बैच किए जाते हैं।
• रिएक्ट लाइफसाइकिल मेथड्स (क्लास कंपोनेंट्स): componentDidMount और componentDidUpdate जैसे लाइफसाइकिल मेथड्स के भीतर स्टेट अपडेट्स भी बैच किए जाते हैं।
• रिएक्ट हुक्स: useState या इवेंट हैंडलर्स द्वारा ट्रिगर किए गए कस्टम हुक्स के माध्यम से किए गए स्टेट अपडेट्स बैच किए जाते हैं।

जब इन संदर्भों में कई स्टेट अपडेट्स होते हैं, तो रिएक्ट उन्हें कतार में लगाता है और फिर इवेंट हैंडलर या लाइफसाइकिल मेथड पूरा होने के बाद एक ही रीकंसीलिएशन और कमिट चरण करता है।

उदाहरण:

import React, { useState } from 'react';

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setCount(count + 1);
    setCount(count + 1);
    setCount(count + 1);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default Counter;

इस उदाहरण में, "Increment" बटन पर क्लिक करने से handleClick फ़ंक्शन ट्रिगर होता है, जो setCount को तीन बार कॉल करता है। रिएक्ट इन तीन स्टेट अपडेट्स को एक ही अपडेट में बैच करेगा। परिणामस्वरूप, कंपोनेंट केवल एक बार री-रेंडर होगा, और count प्रत्येक setCount कॉल के लिए 1 से नहीं, बल्कि 3 से बढ़ेगा। यदि रिएक्ट अपडेट्स को बैच नहीं करता, तो कंपोनेंट तीन बार री-रेंडर होता, जो कम कुशल है।

बैच्ड अपडेट्स के लाभ

बैच्ड अपडेट्स का प्राथमिक लाभ री-रेंडर्स की संख्या को कम करके परफॉर्मेंस में सुधार करना है। इससे यह होता है:

• तेज UI अपडेट्स: कम री-रेंडर के परिणामस्वरूप यूजर इंटरफेस में तेजी से अपडेट होते हैं, जिससे एप्लिकेशन अधिक रिस्पॉन्सिव बनता है।
• कम DOM मैनिपुलेशन: कम बार DOM अपडेट होने से ब्राउज़र के लिए कम काम होता है, जिससे बेहतर परफॉर्मेंस और कम संसाधन की खपत होती है।
• समग्र एप्लिकेशन परफॉर्मेंस में सुधार: बैच्ड अपडेट्स एक सहज और अधिक कुशल उपयोगकर्ता अनुभव में योगदान करते हैं, खासकर उन जटिल एप्लिकेशन में जहां बार-बार स्टेट में बदलाव होते हैं।

बैच्ड अपडेट्स कब लागू नहीं होते हैं

हालांकि रिएक्ट कई परिदृश्यों में स्वचालित रूप से अपडेट्स को बैच करता है, लेकिन ऐसी स्थितियां भी हैं जहां बैचिंग नहीं होती है:

• एसिंक्रोनस ऑपरेशंस (रिएक्ट के नियंत्रण से बाहर): setTimeout, setInterval, या प्रोमिसेस जैसे एसिंक्रोनस ऑपरेशंस के अंदर किए गए स्टेट अपडेट्स आम तौर पर स्वचालित रूप से बैच नहीं किए जाते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि रिएक्ट के पास इन ऑपरेशनों के निष्पादन संदर्भ पर नियंत्रण नहीं होता है।
• नेटिव इवेंट हैंडलर्स: यदि आप नेटिव इवेंट लिसनर्स का उपयोग कर रहे हैं (उदाहरण के लिए, addEventListener का उपयोग करके सीधे DOM एलिमेंट्स से लिसनर्स संलग्न करना), तो उन हैंडलर्स के भीतर स्टेट अपडेट्स बैच नहीं किए जाते हैं।

उदाहरण (एसिंक्रोनस ऑपरेशन):

import React, { useState } from 'react';

function DelayedCounter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setTimeout(() => {
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
    }, 0);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default DelayedCounter;

इस उदाहरण में, भले ही setCount को लगातार तीन बार कॉल किया गया हो, वे setTimeout कॉलबैक के भीतर हैं। परिणामस्वरूप, रिएक्ट इन अपडेट्स को बैच *नहीं* करेगा, और कंपोनेंट तीन बार री-रेंडर होगा, प्रत्येक री-रेंडर में गिनती 1 से बढ़ेगी। अपने कंपोनेंट्स को ठीक से ऑप्टिमाइज़ करने के लिए इस व्यवहार को समझना महत्वपूर्ण है।

`unstable_batchedUpdates` के साथ बैच अपडेट्स को फोर्स करना

उन परिदृश्यों में जहां रिएक्ट स्वचालित रूप से अपडेट्स को बैच नहीं करता है, आप बैचिंग को फोर्स करने के लिए react-dom से unstable_batchedUpdates का उपयोग कर सकते हैं। यह फ़ंक्शन आपको कई स्टेट अपडेट्स को एक ही बैच में लपेटने की अनुमति देता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि वे एक ही री-रेंडर साइकिल में एक साथ संसाधित हों।

ध्यान दें: unstable_batchedUpdates API को अस्थिर माना जाता है और भविष्य के रिएक्ट संस्करणों में बदल सकता है। इसका सावधानी से उपयोग करें और यदि आवश्यक हो तो अपने कोड को समायोजित करने के लिए तैयार रहें। हालांकि, यह बैचिंग व्यवहार को स्पष्ट रूप से नियंत्रित करने के लिए एक उपयोगी उपकरण बना हुआ है।

उदाहरण (`unstable_batchedUpdates` का उपयोग करके):

import React, { useState } from 'react';
import { unstable_batchedUpdates } from 'react-dom';

function DelayedCounter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setTimeout(() => {
      unstable_batchedUpdates(() => {
        setCount(count + 1);
        setCount(count + 1);
        setCount(count + 1);
      });
    }, 0);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default DelayedCounter;

इस संशोधित उदाहरण में, setTimeout कॉलबैक के भीतर तीन setCount कॉल्स को लपेटने के लिए unstable_batchedUpdates का उपयोग किया गया है। यह रिएक्ट को इन अपडेट्स को बैच करने के लिए मजबूर करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक ही री-रेंडर होता है और गिनती 3 से बढ़ जाती है।

रिएक्ट 18 और स्वचालित बैचिंग

रिएक्ट 18 ने अधिक परिदृश्यों के लिए स्वचालित बैचिंग पेश की है। इसका मतलब है कि रिएक्ट स्वचालित रूप से स्टेट अपडेट्स को बैच करेगा, भले ही वे टाइमआउट, प्रोमिसेस, नेटिव इवेंट हैंडलर्स, या किसी अन्य इवेंट के अंदर हों। यह परफॉर्मेंस ऑप्टिमाइज़ेशन को बहुत सरल बनाता है और मैन्युअल रूप से unstable_batchedUpdates का उपयोग करने की आवश्यकता को कम करता है।

उदाहरण (रिएक्ट 18 स्वचालित बैचिंग):

import React, { useState } from 'react';

function DelayedCounter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setTimeout(() => {
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
    }, 0);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default DelayedCounter;

रिएक्ट 18 में, उपरोक्त उदाहरण setCount कॉल्स को स्वचालित रूप से बैच करेगा, भले ही वे setTimeout के अंदर हों। यह रिएक्ट की परफॉर्मेंस ऑप्टिमाइज़ेशन क्षमताओं में एक महत्वपूर्ण सुधार है।

बैच्ड अपडेट्स का लाभ उठाने के लिए सर्वोत्तम अभ्यास

बैच्ड अपडेट्स का प्रभावी ढंग से लाभ उठाने और अपने रिएक्ट एप्लिकेशन को ऑप्टिमाइज़ करने के लिए, निम्नलिखित सर्वोत्तम प्रथाओं पर विचार करें:

• संबंधित स्टेट अपडेट्स को समूहित करें: जब भी संभव हो, बैचिंग के लाभों को अधिकतम करने के लिए संबंधित स्टेट अपडेट्स को एक ही इवेंट हैंडलर या लाइफसाइकिल मेथड में समूहित करें।
• अनावश्यक स्टेट अपडेट्स से बचें: अपने कंपोनेंट के स्टेट को सावधानीपूर्वक डिजाइन करके और उन अनावश्यक अपडेट्स से बचकर स्टेट अपडेट्स की संख्या को कम करें जो यूजर इंटरफेस को प्रभावित नहीं करते हैं। उन कंपोनेंट्स के री-रेंडर को रोकने के लिए मेमोइज़ेशन (जैसे, React.memo) जैसी तकनीकों का उपयोग करने पर विचार करें जिनके प्रॉप्स नहीं बदले हैं।
• कार्यात्मक अपडेट्स का उपयोग करें: पिछले स्टेट के आधार पर स्टेट को अपडेट करते समय, कार्यात्मक अपडेट्स का उपयोग करें। यह सुनिश्चित करता है कि आप सही स्टेट मान के साथ काम कर रहे हैं, भले ही अपडेट्स बैच किए गए हों। कार्यात्मक अपडेट्स setState (या useState सेटर) को एक फ़ंक्शन पास करते हैं जो पिछले स्टेट को एक तर्क के रूप में प्राप्त करता है।
• एसिंक्रोनस ऑपरेशंस के प्रति सचेत रहें: रिएक्ट के पुराने संस्करणों (18 से पहले) में, ध्यान रखें कि एसिंक्रोनस ऑपरेशंस के भीतर स्टेट अपडेट्स स्वचालित रूप से बैच नहीं किए जाते हैं। बैचिंग को फोर्स करने के लिए जब आवश्यक हो unstable_batchedUpdates का उपयोग करें। हालांकि, नई परियोजनाओं के लिए, स्वचालित बैचिंग का लाभ उठाने के लिए रिएक्ट 18 में अपग्रेड करने की अत्यधिक अनुशंसा की जाती है।
• इवेंट हैंडलर्स को ऑप्टिमाइज़ करें: अपने इवेंट हैंडलर्स के भीतर कोड को ऑप्टिमाइज़ करें ताकि अनावश्यक गणनाओं या DOM मैनिपुलेशन से बचा जा सके जो रेंडरिंग प्रक्रिया को धीमा कर सकते हैं।
• अपने एप्लिकेशन को प्रोफाइल करें: परफॉर्मेंस की बाधाओं और उन क्षेत्रों की पहचान करने के लिए रिएक्ट के प्रोफाइलिंग टूल का उपयोग करें जहां बैच्ड अपडेट्स को और ऑप्टिमाइज़ किया जा सकता है। रिएक्ट देवटूल्स परफॉर्मेंस टैब आपको री-रेंडर्स की कल्पना करने और सुधार के अवसरों की पहचान करने में मदद कर सकता है।

उदाहरण (कार्यात्मक अपडेट्स):

import React, { useState } from 'react';

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setCount(prevCount => prevCount + 1);
    setCount(prevCount => prevCount + 1);
    setCount(prevCount => prevCount + 1);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default Counter;

इस उदाहरण में, count को पिछले मान के आधार पर बढ़ाने के लिए कार्यात्मक अपडेट्स का उपयोग किया गया है। यह सुनिश्चित करता है कि count सही ढंग से बढ़ता है, भले ही अपडेट्स बैच किए गए हों।

निष्कर्ष

रिएक्ट के बैच्ड अपडेट्स अनावश्यक री-रेंडर्स को कम करके परफॉर्मेंस को ऑप्टिमाइज़ करने के लिए एक शक्तिशाली तंत्र हैं। यह समझना कि बैच्ड अपडेट्स कैसे काम करते हैं, उनकी सीमाएं, और उनका प्रभावी ढंग से उपयोग कैसे करें, उच्च-प्रदर्शन वाले रिएक्ट एप्लिकेशन बनाने के लिए महत्वपूर्ण है। इस लेख में उल्लिखित सर्वोत्तम प्रथाओं का पालन करके, आप अपने रिएक्ट एप्लिकेशन की रिस्पॉन्सिवनेस और समग्र उपयोगकर्ता अनुभव में काफी सुधार कर सकते हैं। रिएक्ट 18 द्वारा स्वचालित बैचिंग पेश करने के साथ, स्टेट परिवर्तनों को ऑप्टिमाइज़ करना और भी सरल और अधिक प्रभावी हो जाता है, जिससे डेवलपर्स अद्भुत यूजर इंटरफेस बनाने पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं।