Usporedba rješenja za upravljanje stanjem: Redux vs. Zustand vs. Context API

Upravljanje stanjem (state management) temelj je modernog front-end razvoja, osobito u složenim React aplikacijama. Odabir pravog rješenja za upravljanje stanjem može značajno utjecati na performanse, održivost i cjelokupnu arhitekturu vaše aplikacije. Ovaj članak pruža sveobuhvatnu usporedbu triju popularnih opcija: Reduxa, Zustanda i Reactovog ugrađenog Context API-ja, nudeći uvide koji će vam pomoći da donesete informiranu odluku za svoj sljedeći projekt.

Zašto je upravljanje stanjem važno

U jednostavnim React aplikacijama, upravljanje stanjem unutar pojedinačnih komponenti često je dovoljno. Međutim, kako vaša aplikacija raste u složenosti, dijeljenje stanja između komponenti postaje sve veći izazov. "Prop drilling" (prosljeđivanje propsa kroz više razina komponenti) može dovesti do opširnog i teško održivog koda. Rješenja za upravljanje stanjem pružaju centraliziran i predvidljiv način upravljanja stanjem aplikacije, olakšavajući dijeljenje podataka među komponentama i rukovanje složenim interakcijama.

Uzmimo za primjer globalnu aplikaciju za e-trgovinu. Status autentifikacije korisnika, sadržaj košarice i jezične postavke možda će trebati biti dostupni različitim komponentama diljem aplikacije. Centralizirano upravljanje stanjem omogućuje da te informacije budu lako dostupne i dosljedno ažurirane, bez obzira na to gdje su potrebne.

Upoznavanje s kandidatima

Pogledajmo pobliže tri rješenja za upravljanje stanjem koja ćemo uspoređivati:

Redux: Predvidljivi spremnik stanja za JavaScript aplikacije. Redux je poznat po svom strogom jednosmjernom protoku podataka i opsežnom ekosustavu.
Zustand: Malo, brzo i skalabilno "barebones" rješenje za upravljanje stanjem koje koristi pojednostavljene flux principe.
React Context API: Reactov ugrađeni mehanizam za dijeljenje podataka kroz stablo komponenti bez potrebe za ručnim prosljeđivanjem propsa na svakoj razini.

Redux: Dokazani radni konj

Pregled

Redux je zrela i široko prihvaćena biblioteka za upravljanje stanjem koja pruža centralizirani spremnik (store) za stanje vaše aplikacije. Primjenjuje strogi jednosmjerni protok podataka, čineći ažuriranja stanja predvidljivima i lakšima za debugiranje. Redux se oslanja na tri osnovna principa:

Jedinstveni izvor istine: Cjelokupno stanje aplikacije pohranjeno je u jednom JavaScript objektu.
Stanje je samo za čitanje: Jedini način za promjenu stanja je emitiranje akcije, objekta koji opisuje namjeru promjene.
Promjene se vrše pomoću čistih funkcija: Da biste specificirali kako se stablo stanja transformira akcijama, pišete čiste reducere.

Ključni koncepti

Store: Sadrži stanje aplikacije.
Akcije (Actions): Obični JavaScript objekti koji opisuju događaj koji se dogodio. Moraju imati `type` svojstvo.
Reduceri (Reducers): Čiste funkcije koje uzimaju prethodno stanje i akciju te vraćaju novo stanje.
Dispatch: Funkcija koja šalje akciju u store.
Selektori (Selectors): Funkcije koje izvlače specifične dijelove podataka iz storea.

Primjer

Evo pojednostavljenog primjera kako bi se Redux mogao koristiti za upravljanje brojačem:

// Akcije
const INCREMENT = 'INCREMENT';
const DECREMENT = 'DECREMENT';

const increment = () => ({
  type: INCREMENT,
});

const decrement = () => ({
  type: DECREMENT,
});

// Reducer
const counterReducer = (state = 0, action) => {
  switch (action.type) {
    case INCREMENT:
      return state + 1;
    case DECREMENT:
      return state - 1;
    default:
      return state;
  }
};

// Store
import { createStore } from 'redux';
const store = createStore(counterReducer);

// Korištenje
store.subscribe(() => console.log(store.getState()));
store.dispatch(increment()); // Izlaz: 1
store.dispatch(decrement()); // Izlaz: 0

Prednosti

Predvidljivo upravljanje stanjem: Jednosmjerni protok podataka olakšava razumijevanje i debugiranje ažuriranja stanja.
Veliki ekosustav: Redux ima ogroman ekosustav middlewarea, alata i biblioteka, kao što su Redux Thunk, Redux Saga i Redux Toolkit.
Alati za debugiranje: Redux DevTools pruža moćne mogućnosti debugiranja, omogućujući vam pregled akcija, stanja i putovanje kroz vrijeme promjena stanja.
Zreo i dobro dokumentiran: Redux postoji već dugo vremena i ima opsežnu dokumentaciju i podršku zajednice.

Nedostaci

Ponavljajući kod (Boilerplate): Redux često zahtijeva značajnu količinu ponavljajućeg koda, posebno za jednostavne aplikacije.
Strma krivulja učenja: Razumijevanje Reduxovih koncepata i principa može biti izazovno za početnike.
Može biti pretjeran: Za male i jednostavne aplikacije, Redux bi mogao biti nepotrebno složeno rješenje.

Kada koristiti Redux

Redux je dobar izbor za:

Velike i složene aplikacije s puno zajedničkog stanja.
Aplikacije koje zahtijevaju predvidljivo upravljanje stanjem i mogućnosti debugiranja.
Timove kojima su Reduxovi koncepti i principi poznati.

Zustand: Minimalistički pristup

Pregled

Zustand je mala, brza i neopterećena biblioteka za upravljanje stanjem koja nudi jednostavniji i moderniji pristup u usporedbi s Reduxom. Koristi pojednostavljeni flux obrazac i izbjegava potrebu za ponavljajućim kodom. Zustand se fokusira na pružanje minimalnog API-ja i izvrsnih performansi.

Ključni koncepti

Store: Funkcija koja vraća skup stanja i akcija.
Stanje: Podaci kojima vaša aplikacija treba upravljati.
Akcije: Funkcije koje ažuriraju stanje.
Selektori: Funkcije koje izvlače specifične dijelove podataka iz storea.

Primjer

Evo kako bi isti primjer brojača izgledao koristeći Zustand:

import create from 'zustand'

const useStore = create(set => ({
  count: 0,
  increment: () => set(state => ({ count: state.count + 1 })), 
  decrement: () => set(state => ({ count: state.count - 1 })), 
}))

// Korištenje u komponenti
import React from 'react';

function Counter() {
  const { count, increment, decrement } = useStore();

  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <button onClick={increment}>Increment</button>
      <button onClick={decrement}>Decrement</button>
    </div>
  );
}

Prednosti

Minimalno ponavljajućeg koda: Zustand zahtijeva vrlo malo ponavljajućeg koda, što olakšava početak rada.
Jednostavan API: Zustandov API je jednostavan i intuitivan, što ga čini lakim za učenje i korištenje.
Izvrsne performanse: Zustand je dizajniran za performanse i izbjegava nepotrebne ponovne rendere.
Skalabilan: Zustand se može koristiti i u malim i u velikim aplikacijama.
Baziran na hookovima: Besprijekorno se integrira s Reactovim Hooks API-jem.

Nedostaci

Manji ekosustav: Zustandov ekosustav nije tako velik kao Reduxov.
Manje zreo: Zustand je relativno novija biblioteka u usporedbi s Reduxom.
Ograničeni alati za debugiranje: Zustandovi alati za debugiranje nisu tako sveobuhvatni kao Redux DevTools.

Kada koristiti Zustand

Zustand je dobar izbor za:

Male do srednje velike aplikacije.
Aplikacije koje zahtijevaju jednostavno i lako za korištenje rješenje za upravljanje stanjem.
Timove koji žele izbjeći ponavljajući kod povezan s Reduxom.
Projekte koji daju prioritet performansama i minimalnim ovisnostima.

React Context API: Ugrađeno rješenje

Pregled

React Context API pruža ugrađeni mehanizam za dijeljenje podataka kroz stablo komponenti bez potrebe za ručnim prosljeđivanjem propsa na svakoj razini. Omogućuje vam stvaranje context objekta kojem može pristupiti bilo koja komponenta unutar određenog stabla. Iako nije potpuna biblioteka za upravljanje stanjem kao Redux ili Zustand, služi vrijednoj svrsi za jednostavnije potrebe za stanjem i temiranje.

Ključni koncepti

Context: Spremnik za stanje koje želite dijeliti kroz svoju aplikaciju.
Provider: Komponenta koja pruža vrijednost contexta svojoj djeci.
Consumer: Komponenta koja se pretplaćuje na vrijednost contexta i ponovno se renderira kad god se ona promijeni (ili koristeći `useContext` hook).

Primjer

import React, { createContext, useContext, useState } from 'react';

// Stvaranje contexta
const ThemeContext = createContext();

// Stvaranje providera
function ThemeProvider({ children }) {
  const [theme, setTheme] = useState('light');

  const toggleTheme = () => {
    setTheme(prevTheme => (prevTheme === 'light' ? 'dark' : 'light'));
  };

  return (
    <ThemeContext.Provider value={{ theme, toggleTheme }}>
      {children}
    </ThemeContext.Provider>
  );
}

// Stvaranje consumera (koristeći useContext hook)
function ThemedComponent() {
  const { theme, toggleTheme } = useContext(ThemeContext);

  return (
    <div style={{ backgroundColor: theme === 'light' ? '#fff' : '#000', color: theme === 'light' ? '#000' : '#fff' }}>
      <p>Trenutna tema: {theme}</p>
      <button onClick={toggleTheme}>Promijeni temu</button>
    </div>
  );
}

// Korištenje u vašoj aplikaciji
function App() {
  return (
    <ThemeProvider>
      <ThemedComponent/>
    </ThemeProvider>
  );
}

Prednosti

Ugrađen: Nema potrebe za instaliranjem vanjskih biblioteka.
Jednostavan za korištenje: Context API je relativno jednostavan za razumijevanje i korištenje, posebno s `useContext` hookom.
Lagan: Context API ima minimalan overhead.

Nedostaci

Problemi s performansama: Context ponovno renderira sve consumere kad god se vrijednost contexta promijeni, čak i ako consumeri ne koriste promijenjenu vrijednost. To može dovesti do problema s performansama u složenim aplikacijama. Pažljivo koristite tehnike memoizacije.
Nije idealan za složeno upravljanje stanjem: Context API nije dizajniran za upravljanje složenim stanjem s zamršenim ovisnostima i logikom ažuriranja.
Teško za debugiranje: Debugiranje problema s Context API-jem može biti izazovno, posebno u većim aplikacijama.

Kada koristiti Context API

Context API je dobar izbor za:

Dijeljenje globalnih podataka koji se ne mijenjaju često, kao što su status autentifikacije korisnika, postavke teme ili jezične postavke.
Jednostavne aplikacije gdje performanse nisu kritična briga.
Situacije u kojima želite izbjeći "prop drilling".

Usporedna tablica

Evo sažetka usporedbe triju rješenja za upravljanje stanjem:

Značajka	Redux	Zustand	Context API
Složenost	Visoka	Niska	Niska
Ponavljajući kod (Boilerplate)	Visok	Nizak	Nizak
Performanse	Dobre (s optimizacijama)	Izvrsne	Može biti problematično (re-renderi)
Ekosustav	Velik	Mali	Ugrađen
Debugiranje	Izvrsno (Redux DevTools)	Ograničeno	Ograničeno
Skalabilnost	Dobra	Dobra	Ograničena
Krivulja učenja	Strma	Blaga	Laka

Odabir pravog rješenja

Najbolje rješenje za upravljanje stanjem ovisi o specifičnim potrebama vaše aplikacije. Razmotrite sljedeće faktore:

Veličina i složenost aplikacije: Za velike i složene aplikacije, Redux bi mogao biti bolji izbor. Za manje aplikacije, Zustand ili Context API mogli bi biti dovoljni.
Zahtjevi za performansama: Ako su performanse kritične, Zustand bi mogao biti bolji izbor od Reduxa ili Context API-ja.
Iskustvo tima: Odaberite rješenje s kojim je vaš tim upoznat.
Vremenski okvir projekta: Ako imate kratak rok, sa Zustandom ili Context API-jem moglo bi biti lakše započeti.

U konačnici, odluka je vaša. Eksperimentirajte s različitim rješenjima i vidite koje najbolje odgovara vašem timu i vašem projektu.

Iznad osnova: Napredna razmatranja

Middleware i nuspojave (Side Effects)

Redux se ističe u rukovanju asinkronim akcijama i nuspojavama putem middlewarea poput Redux Thunk ili Redux Saga. Ove biblioteke omogućuju vam da dispatchate akcije koje pokreću asinkrone operacije, kao što su API pozivi, a zatim ažurirate stanje na temelju rezultata.

Zustand također može rukovati asinkronim akcijama, ali se obično oslanja na jednostavnije obrasce poput async/await unutar akcija storea.

Sam Context API ne pruža izravan mehanizam za rukovanje nuspojavama. Obično biste ga trebali kombinirati s drugim tehnikama, kao što je `useEffect` hook, za upravljanje asinkronim operacijama.

Globalno stanje vs. Lokalno stanje

Važno je razlikovati globalno i lokalno stanje. Globalno stanje su podaci kojima treba pristupiti i ažurirati ih više komponenti diljem vaše aplikacije. Lokalno stanje su podaci koji su relevantni samo za određenu komponentu ili malu skupinu povezanih komponenti.

Biblioteke za upravljanje stanjem prvenstveno su dizajnirane za upravljanje globalnim stanjem. Lokalno stanje se često može učinkovito upravljati pomoću Reactovog ugrađenog `useState` hooka.

Biblioteke i okviri (Frameworks)

Nekoliko biblioteka i okvira nadograđuje se na ova rješenja za upravljanje stanjem ili se integrira s njima. Na primjer, Redux Toolkit pojednostavljuje razvoj s Reduxom pružajući skup uslužnih programa za uobičajene zadatke. Next.js i Gatsby.js često koriste ove biblioteke za renderiranje na strani poslužitelja i dohvaćanje podataka.

Zaključak

Odabir pravog rješenja za upravljanje stanjem ključna je odluka za svaki React projekt. Redux nudi robusno i predvidljivo rješenje za složene aplikacije, dok Zustand pruža minimalističku i performantnu alternativu. Context API nudi ugrađenu opciju za jednostavnije slučajeve upotrebe. Pažljivim razmatranjem faktora navedenih u ovom članku, možete donijeti informiranu odluku i odabrati rješenje koje najbolje odgovara vašim potrebama.

U konačnici, najbolji pristup je eksperimentirati, učiti iz svojih iskustava i prilagođavati svoje izbore kako se vaša aplikacija razvija. Sretno kodiranje!