React useInsertionEffect: Revolucionarna optimizacija CSS-in-JS-a

React ekosustav se neprestano razvija, s novim značajkama i API-jima koji se pojavljuju kako bi riješili uska grla u performansama i poboljšali iskustvo programera. Jedan takav dodatak je useInsertionEffect hook, uveden u Reactu 18. Ovaj hook nudi moćan mehanizam za optimizaciju CSS-in-JS biblioteka, što dovodi do značajnih poboljšanja performansi, posebno u složenim aplikacijama.

Što je CSS-in-JS?

Prije nego što se upustimo u useInsertionEffect, kratko ponovimo što je CSS-in-JS. To je tehnika gdje se CSS stilovi pišu i upravljaju unutar JavaScript komponenti. Umjesto tradicionalnih CSS stilskih datoteka, CSS-in-JS biblioteke omogućuju programerima definiranje stilova izravno unutar njihovog React koda. Popularne CSS-in-JS biblioteke uključuju:

• Styled-components
• Emotion
• Linaria
• Aphrodite

CSS-in-JS nudi nekoliko prednosti:

• Djelokrug na razini komponente: Stilovi su enkapsulirani unutar komponenti, sprječavajući sukobe u nazivima i poboljšavajući održivost.
• Dinamičko stiliziranje: Stilovi se mogu dinamički prilagođavati na temelju propsa komponente ili stanja aplikacije.
• Kolokacija: Stilovi se nalaze uz komponente koje stiliziraju, poboljšavajući organizaciju koda.
• Eliminacija mrtvog koda: Neiskorišteni stilovi mogu se automatski ukloniti, smanjujući veličinu CSS paketa.

Međutim, CSS-in-JS također donosi izazove u pogledu performansi. Dinamičko ubacivanje CSS-a tijekom renderiranja može dovesti do 'layout thrashinga', gdje preglednik opetovano preračunava raspored zbog promjena stila. To može rezultirati trzavim animacijama i lošim korisničkim iskustvom, posebno na uređajima slabijih performansi ili u aplikacijama s duboko ugniježđenim stablima komponenti.

Razumijevanje 'Layout Thrashinga'

'Layout thrashing' se događa kada JavaScript kôd čita svojstva rasporeda (npr. offsetWidth, offsetHeight, scrollTop) nakon promjene stila, ali prije nego što je preglednik imao priliku preračunati raspored. To prisiljava preglednik da sinkrono preračuna raspored, što dovodi do uskog grla u performansama. U kontekstu CSS-in-JS-a, to se često događa kada se stilovi ubacuju u DOM tijekom faze renderiranja, a naknadni izračuni ovise o ažuriranom rasporedu.

Razmotrite ovaj pojednostavljeni primjer:

function MyComponent() {
  const [width, setWidth] = React.useState(0);
  const ref = React.useRef(null);

  React.useEffect(() => {
    // Dinamičko ubacivanje CSS-a (npr. pomoću styled-components)
    ref.current.style.width = '200px';

    // Čitanje svojstva rasporeda odmah nakon promjene stila
    setWidth(ref.current.offsetWidth);
  }, []);

  return 
My Element
;
}

U ovom scenariju, offsetWidth se čita odmah nakon postavljanja stila width. To pokreće sinkroni izračun rasporeda, potencijalno uzrokujući 'layout thrashing'.

Predstavljamo useInsertionEffect

useInsertionEffect je React hook dizajniran za rješavanje izazova s performansama povezanih s dinamičkim ubacivanjem CSS-a u CSS-in-JS bibliotekama. Omogućuje vam umetanje CSS pravila u DOM prije nego što preglednik iscrta zaslon, minimizirajući 'layout thrashing' i osiguravajući glađe iskustvo renderiranja.

Ovo je ključna razlika između useInsertionEffect i drugih React hookova poput useEffect i useLayoutEffect:

• useInsertionEffect: Izvršava se sinkrono prije nego što se DOM mutira, omogućujući vam da ubacite stilove prije nego što preglednik izračuna raspored. Nema pristup DOM-u i trebao bi se koristiti samo za zadatke poput umetanja CSS pravila.
• useLayoutEffect: Izvršava se sinkrono nakon što se DOM mutira, ali prije nego što ga preglednik iscrta. Ima pristup DOM-u i može se koristiti za mjerenje rasporeda i prilagodbe. Međutim, može doprinijeti 'layout thrashingu' ako se ne koristi pažljivo.
• useEffect: Izvršava se asinkrono nakon što preglednik iscrta. Pogodan je za popratne pojave koje ne zahtijevaju trenutan pristup DOM-u ili mjerenja rasporeda.

Koristeći useInsertionEffect, CSS-in-JS biblioteke mogu ubaciti stilove rano u cjevovodu renderiranja, dajući pregledniku više vremena za optimizaciju izračuna rasporeda i smanjenje vjerojatnosti 'layout thrashinga'.

Kako koristiti useInsertionEffect

useInsertionEffect se obično koristi unutar CSS-in-JS biblioteka za upravljanje ubacivanjem CSS pravila u DOM. Rijetko ćete ga koristiti izravno u kodu svoje aplikacije, osim ako ne gradite vlastito CSS-in-JS rješenje.

Evo pojednostavljenog primjera kako bi CSS-in-JS biblioteka mogla koristiti useInsertionEffect:

import * as React from 'react';

const styleSheet = new CSSStyleSheet();
document.adoptedStyleSheets = [...document.adoptedStyleSheets, styleSheet];

function insertCSS(rule) {
  styleSheet.insertRule(rule, styleSheet.cssRules.length);
}

export function useMyCSS(css) {
  React.useInsertionEffect(() => {
    insertCSS(css);
  }, [css]);
}

function MyComponent() {
  useMyCSS('.my-class { color: blue; }');

  return 
Hello, World!
;
}

Objašnjenje:

1. Stvara se novi CSSStyleSheet. Ovo je učinkovit način upravljanja CSS pravilima.
2. Dokument usvaja stilsku datoteku, čime pravila postaju aktivna.
3. Prilagođeni hook useMyCSS kao ulaz prima CSS pravilo.
4. Unutar useInsertionEffect, CSS pravilo se umeće u stilsku datoteku pomoću insertCSS.
5. Hook ovisi o css pravilu, osiguravajući da se ponovno pokrene kada se pravilo promijeni.

Važna razmatranja:

• useInsertionEffect se izvršava samo na strani klijenta. Neće se izvršiti tijekom renderiranja na strani poslužitelja (SSR). Stoga, osigurajte da vaša CSS-in-JS biblioteka adekvatno rukuje SSR-om, obično prikupljanjem generiranog CSS-a tijekom renderiranja i njegovim ubacivanjem u HTML.
• useInsertionEffect nema pristup DOM-u. Izbjegavajte pokušaje čitanja ili manipulacije DOM elementima unutar ovog hooka. Fokusirajte se isključivo na umetanje CSS pravila.
• Redoslijed izvršavanja više poziva useInsertionEffect unutar stabla komponenti nije zajamčen. Budite svjesni CSS specifičnosti i potencijalnih sukoba između stilova. Ako je redoslijed bitan, razmislite o korištenju kontroliranijeg mehanizma za upravljanje ubacivanjem CSS-a.

Prednosti korištenja useInsertionEffect

Primarna prednost useInsertionEffect je poboljšanje performansi, posebno u aplikacijama koje se uvelike oslanjaju na CSS-in-JS. Ubacivanjem stilova ranije u cjevovodu renderiranja, može pomoći u ublažavanju 'layout thrashinga' i osigurati glađe korisničko iskustvo.

Ovdje je sažetak ključnih prednosti:

• Smanjen 'Layout Thrashing': Ubacivanje stilova prije izračuna rasporeda minimizira sinkrone preračune i poboljšava performanse renderiranja.
• Glatkije animacije: Sprječavanjem 'layout thrashinga', useInsertionEffect može doprinijeti glatkijim animacijama i prijelazima.
• Poboljšane performanse: Ukupne performanse renderiranja mogu biti značajno poboljšane, posebno u složenim aplikacijama s duboko ugniježđenim stablima komponenti.
• Dosljedno stiliziranje: Osigurava da se stilovi primjenjuju dosljedno na različitim preglednicima i uređajima.

Primjeri iz stvarnog svijeta

Iako je izravno korištenje useInsertionEffect u aplikacijskom kodu rijetko, ključno je za autore CSS-in-JS biblioteka. Istražimo kako utječe na ekosustav.

Styled-components

Styled-components, jedna od najpopularnijih CSS-in-JS biblioteka, interno je usvojila useInsertionEffect za optimizaciju ubacivanja stilova. Ova promjena rezultirala je primjetnim poboljšanjima performansi u aplikacijama koje koriste styled-components, posebno onima sa složenim zahtjevima za stiliziranje.

Emotion

Emotion, još jedna široko korištena CSS-in-JS biblioteka, također koristi useInsertionEffect za poboljšanje performansi. Ubacivanjem stilova ranije u procesu renderiranja, Emotion smanjuje 'layout thrashing' i poboljšava ukupnu brzinu renderiranja.

Ostale biblioteke

Druge CSS-in-JS biblioteke aktivno istražuju i usvajaju useInsertionEffect kako bi iskoristile njegove prednosti u performansama. Kako se React ekosustav razvija, možemo očekivati da će sve više biblioteka ugrađivati ovaj hook u svoje interne implementacije.

Kada koristiti useInsertionEffect

Kao što je ranije spomenuto, obično nećete koristiti useInsertionEffect izravno u kodu svoje aplikacije. Umjesto toga, primarno ga koriste autori CSS-in-JS biblioteka za optimizaciju ubacivanja stilova.

Evo nekoliko scenarija gdje je useInsertionEffect posebno koristan:

• Izrada CSS-in-JS biblioteke: Ako stvarate vlastitu CSS-in-JS biblioteku, useInsertionEffect je ključan za optimizaciju ubacivanja stilova i sprječavanje 'layout thrashinga'.
• Doprinos CSS-in-JS biblioteci: Ako doprinosite postojećoj CSS-in-JS biblioteci, razmislite o korištenju useInsertionEffect za poboljšanje njezinih performansi.
• Problemi s performansama uz CSS-in-JS: Ako nailazite na uska grla u performansama vezana za CSS-in-JS, provjerite koristi li vaša biblioteka useInsertionEffect. Ako ne, razmislite o predlaganju njegovog usvajanja održavateljima biblioteke.

Alternative za useInsertionEffect

Iako je useInsertionEffect moćan alat za optimizaciju CSS-in-JS-a, postoje i druge tehnike koje možete koristiti za poboljšanje performansi stiliziranja.

• CSS moduli: CSS moduli nude djelokrug na razini komponente i mogu se koristiti za izbjegavanje sukoba u nazivima. Ne pružaju dinamičko stiliziranje kao CSS-in-JS, ali mogu biti dobra opcija za jednostavnije potrebe stiliziranja.
• Atomski CSS: Atomski CSS (također poznat kao utility-first CSS) uključuje stvaranje malih, višekratnih CSS klasa koje se mogu kombinirati za stiliziranje elemenata. Ovaj pristup može smanjiti veličinu CSS paketa i poboljšati performanse.
• Statični CSS: Za stilove koje nije potrebno dinamički prilagođavati, razmislite o korištenju tradicionalnih CSS stilskih datoteka. To može biti učinkovitije od CSS-in-JS-a, jer se stilovi učitavaju unaprijed i ne zahtijevaju dinamičko ubacivanje.
• Pažljiva upotreba useLayoutEffect: Ako trebate čitati svojstva rasporeda nakon promjene stila, pažljivo koristite useLayoutEffect kako biste minimizirali 'layout thrashing'. Izbjegavajte nepotrebno čitanje svojstava rasporeda i grupirajte ažuriranja kako biste smanjili broj preračunavanja rasporeda.

Najbolje prakse za optimizaciju CSS-in-JS-a

Bez obzira koristite li useInsertionEffect, postoji nekoliko najboljih praksi koje možete slijediti kako biste optimizirali performanse CSS-in-JS-a:

• Minimizirajte dinamičke stilove: Izbjegavajte korištenje dinamičkih stilova osim ako je to nužno. Statični stilovi su općenito učinkovitiji.
• Grupirajte ažuriranja stilova: Ako trebate dinamički ažurirati stilove, grupirajte ažuriranja kako biste smanjili broj ponovnih renderiranja.
• Koristite memoizaciju: Koristite tehnike memoizacije (npr. React.memo, useMemo, useCallback) kako biste spriječili nepotrebna ponovna renderiranja komponenti koje se oslanjaju na CSS-in-JS.
• Profilirajte svoju aplikaciju: Koristite React DevTools za profiliranje svoje aplikacije i identificiranje uskih grla u performansama vezanih za CSS-in-JS.
• Razmislite o CSS varijablama (Custom Properties): CSS varijable mogu pružiti učinkovit način upravljanja dinamičkim stilovima u cijeloj aplikaciji.

Zaključak

useInsertionEffect je vrijedan dodatak React ekosustavu, nudeći moćan mehanizam za optimizaciju CSS-in-JS biblioteka. Ubacivanjem stilova ranije u cjevovodu renderiranja, može pomoći u ublažavanju 'layout thrashinga' i osigurati glađe korisničko iskustvo. Iako obično nećete koristiti useInsertionEffect izravno u kodu svoje aplikacije, razumijevanje njegove svrhe i prednosti ključno je za praćenje najnovijih najboljih praksi u Reactu. Kako se CSS-in-JS nastavlja razvijati, možemo očekivati da će sve više biblioteka usvajati useInsertionEffect i druge tehnike optimizacije performansi kako bi isporučile brže i responzivnije web aplikacije korisnicima širom svijeta.

Razumijevanjem nijansi CSS-in-JS-a i korištenjem alata poput useInsertionEffect, programeri mogu stvarati visoko učinkovite i održive React aplikacije koje pružaju iznimna korisnička iskustva na različitim uređajima i mrežama globalno. Ne zaboravite uvijek profilirati svoju aplikaciju kako biste identificirali i riješili uska grla u performansama te ostali informirani o najnovijim najboljim praksama u stalno razvijajućem svijetu web razvoja.