Deteksi Perubahan React experimental_useMutableSource: Menguasai Data Mutable

React, yang dikenal dengan pendekatan deklaratif dan rendering yang efisien, biasanya mendorong manajemen data yang immutable (tidak dapat diubah). Namun, skenario tertentu mengharuskan kita bekerja dengan data mutable (dapat diubah). Hook experimental_useMutableSource dari React, bagian dari API Concurrent Mode eksperimental, menyediakan mekanisme untuk mengintegrasikan sumber data mutable ke dalam komponen React Anda, memungkinkan deteksi perubahan yang terperinci dan optimisasi. Artikel ini akan menjelajahi nuansa dari experimental_useMutableSource, kelebihan, kekurangan, dan contoh-contoh praktisnya.

Memahami Data Mutable di React

Sebelum mendalami experimental_useMutableSource, penting untuk memahami mengapa data mutable bisa menjadi tantangan di React. Optimisasi rendering React sangat bergantung pada perbandingan state sebelumnya dan saat ini untuk menentukan apakah sebuah komponen perlu di-render ulang. Ketika data diubah secara langsung (mutasi), React mungkin tidak mendeteksi perubahan ini, yang menyebabkan inkonsistensi antara UI yang ditampilkan dan data yang sebenarnya.

Skenario Umum di Mana Data Mutable Muncul:

• Integrasi dengan Library Eksternal: Beberapa library, terutama yang menangani struktur data kompleks atau pembaruan real-time (misalnya, library charting tertentu, game engine), mungkin mengelola data secara internal dengan cara mutable.
• Optimisasi Performa: Di bagian-bagian yang kritis terhadap performa, mutasi langsung mungkin menawarkan sedikit keuntungan dibandingkan membuat salinan immutable yang baru, meskipun ini harus dibayar dengan kompleksitas dan potensi bug.
• Codebase Lama: Migrasi dari codebase lama mungkin melibatkan penanganan struktur data mutable yang sudah ada.

Meskipun data immutable umumnya lebih disukai, experimental_useMutableSource memungkinkan developer menjembatani kesenjangan antara model deklaratif React dan realitas bekerja dengan sumber data mutable.

Memperkenalkan experimental_useMutableSource

experimental_useMutableSource adalah hook React yang dirancang khusus untuk berlangganan (subscribe) ke sumber data mutable. Ini memungkinkan komponen React untuk me-render ulang hanya ketika bagian relevan dari data mutable telah berubah, sehingga menghindari render ulang yang tidak perlu dan meningkatkan performa. Hook ini adalah bagian dari fitur Concurrent Mode eksperimental React dan API-nya dapat berubah.

Tanda Tangan Hook (Signature):

const value = experimental_useMutableSource(mutableSource, getSnapshot, subscribe);

Parameter:

• mutableSource: Sebuah objek yang merepresentasikan sumber data mutable. Objek ini harus menyediakan cara untuk mengakses nilai data saat ini dan berlangganan perubahan.
• getSnapshot: Sebuah fungsi yang menerima mutableSource sebagai input dan mengembalikan snapshot dari data yang relevan. Snapshot ini digunakan untuk membandingkan nilai sebelumnya dan saat ini untuk menentukan apakah render ulang diperlukan. Sangat penting untuk membuat snapshot yang stabil.
• subscribe: Sebuah fungsi yang menerima mutableSource dan sebuah fungsi callback sebagai input. Fungsi ini harus mendaftarkan callback untuk berlangganan perubahan pada sumber data mutable. Ketika data berubah, callback akan dipanggil, yang memicu render ulang.

Nilai Kembalian (Return Value):

Hook ini mengembalikan snapshot data saat ini, seperti yang dikembalikan oleh fungsi getSnapshot.

Cara Kerja experimental_useMutableSource

experimental_useMutableSource bekerja dengan melacak perubahan pada sumber data mutable menggunakan fungsi getSnapshot dan subscribe yang disediakan. Berikut adalah rincian langkah demi langkahnya:

1. Render Awal: Saat komponen pertama kali di-render, experimental_useMutableSource memanggil fungsi getSnapshot untuk mendapatkan snapshot awal dari data.
2. Berlangganan (Subscription): Hook kemudian menggunakan fungsi subscribe untuk mendaftarkan callback yang akan dipanggil setiap kali data mutable berubah.
3. Deteksi Perubahan: Ketika data berubah, callback dipicu. Di dalam callback, React memanggil getSnapshot lagi untuk mendapatkan snapshot baru.
4. Perbandingan: React membandingkan snapshot baru dengan snapshot sebelumnya. Jika snapshot berbeda (menggunakan Object.is atau fungsi perbandingan kustom), React akan menjadwalkan render ulang komponen.
5. Render Ulang: Selama proses render ulang, experimental_useMutableSource memanggil getSnapshot lagi untuk mendapatkan data terbaru dan mengembalikannya ke komponen.

Contoh-contoh Praktis

Mari kita ilustrasikan penggunaan experimental_useMutableSource dengan beberapa contoh praktis.

Contoh 1: Integrasi dengan Timer Mutable

Misalkan Anda memiliki objek timer mutable yang memperbarui stempel waktu. Kita dapat menggunakan experimental_useMutableSource untuk menampilkan waktu saat ini secara efisien di komponen React.

// Mutable Timer Implementation
class MutableTimer {
  constructor() {
    this._time = Date.now();
    this._listeners = [];
    this._intervalId = setInterval(() => {
      this._time = Date.now();
      this._listeners.forEach(listener => listener());
    }, 1000);
  }

  get time() {
    return this._time;
  }

  subscribe(listener) {
    this._listeners.push(listener);
    return () => {
      this._listeners = this._listeners.filter(l => l !== listener);
    };
  }
}

const timer = new MutableTimer();

// React Component
import React, { experimental_useMutableSource as useMutableSource } from 'react';

const mutableSource = {
  version: 0, //version to track changes
  getSnapshot: () => timer.time,
  subscribe: timer.subscribe.bind(timer),
};

function CurrentTime() {
  const currentTime = useMutableSource(mutableSource, mutableSource.getSnapshot, mutableSource.subscribe);

  return (
    

      Current Time: {new Date(currentTime).toLocaleTimeString()}
    
  );
}

export default CurrentTime;

Dalam contoh ini, MutableTimer adalah sebuah kelas yang memperbarui waktu secara mutable. experimental_useMutableSource berlangganan ke timer, dan komponen CurrentTime hanya akan me-render ulang ketika waktu berubah. Fungsi getSnapshot mengembalikan waktu saat ini, dan fungsi subscribe mendaftarkan listener ke event perubahan timer. Properti version di mutableSource, meskipun tidak digunakan dalam contoh minimal ini, sangat penting dalam skenario kompleks untuk menunjukkan pembaruan pada sumber data itu sendiri (misalnya, mengubah interval timer).

Contoh 2: Integrasi dengan State Game Mutable

Bayangkan sebuah game sederhana di mana state game (misalnya, posisi pemain, skor) disimpan dalam objek mutable. experimental_useMutableSource dapat digunakan untuk memperbarui UI game secara efisien.

// Mutable Game State
class GameState {
  constructor() {
    this.playerX = 0;
    this.playerY = 0;
    this.score = 0;
    this._listeners = [];
  }

  movePlayer(x, y) {
    this.playerX = x;
    this.playerY = y;
    this.notifyListeners();
  }

  increaseScore(amount) {
    this.score += amount;
    this.notifyListeners();
  }

  subscribe(listener) {
    this._listeners.push(listener);
    return () => {
      this._listeners = this._listeners.filter(l => l !== listener);
    };
  }

  notifyListeners() {
    this._listeners.forEach(listener => listener());
  }
}

const gameState = new GameState();

// React Component
import React, { experimental_useMutableSource as useMutableSource } from 'react';

const mutableSource = {
  version: 0, //version to track changes
  getSnapshot: () => ({
    x: gameState.playerX,
    y: gameState.playerY,
    score: gameState.score,
  }),
  subscribe: gameState.subscribe.bind(gameState),
};

function GameUI() {
  const { x, y, score } = useMutableSource(mutableSource, mutableSource.getSnapshot, mutableSource.subscribe);

  return (
    

      Player Position: ({x}, {y})

      Score: {score}
       gameState.increaseScore(10)}>Increase Score
       gameState.movePlayer(x + 1, y + 1)}>Move Player
    
  );
}

export default GameUI;

Dalam contoh ini, GameState adalah kelas yang menampung state game yang mutable. Komponen GameUI menggunakan experimental_useMutableSource untuk berlangganan perubahan pada state game. Fungsi getSnapshot mengembalikan snapshot dari properti state game yang relevan. Komponen hanya akan me-render ulang ketika posisi pemain atau skor berubah, memastikan pembaruan yang efisien.

Contoh 3: Data Mutable dengan Fungsi Selector

Terkadang, Anda hanya perlu bereaksi terhadap perubahan pada bagian tertentu dari data mutable. Anda dapat menggunakan fungsi selector di dalam fungsi getSnapshot untuk mengekstrak hanya data yang relevan untuk komponen tersebut.

// Mutable Data
const mutableData = {
  name: "John Doe",
  age: 30,
  city: "New York",
  country: "USA",
  occupation: "Software Engineer",
  _listeners: [],

  subscribe(listener) {
    this._listeners.push(listener);
    return () => {
      this._listeners = this._listeners.filter(l => l !== listener);
    };
  },

  setName(newName) {
    this.name = newName;
    this._listeners.forEach(l => l());
  },

  setAge(newAge) {
    this.age = newAge;
    this._listeners.forEach(l => l());
  }

};


// React Component
import React, { experimental_useMutableSource as useMutableSource } from 'react';

const mutableSource = {
  version: 0, //version to track changes
  getSnapshot: () => mutableData.age,
  subscribe: mutableData.subscribe.bind(mutableData),
};


function AgeDisplay() {
  const age = useMutableSource(mutableSource, mutableSource.getSnapshot, mutableSource.subscribe);

  return (
    

      Age: {age}
    
  );
}

export default AgeDisplay;

Dalam kasus ini, komponen AgeDisplay hanya akan me-render ulang ketika properti age dari objek mutableData berubah. Fungsi getSnapshot secara spesifik mengekstrak properti age, memungkinkan deteksi perubahan yang sangat terperinci.

Kelebihan experimental_useMutableSource

• Deteksi Perubahan Terperinci: Hanya me-render ulang ketika bagian relevan dari data mutable berubah, yang mengarah pada peningkatan performa.
• Integrasi dengan Sumber Data Mutable: Memungkinkan komponen React untuk berintegrasi secara mulus dengan library atau codebase yang menggunakan data mutable.
• Pembaruan yang Dioptimalkan: Mengurangi render ulang yang tidak perlu, menghasilkan UI yang lebih efisien dan responsif.

Kekurangan dan Pertimbangan

• Kompleksitas: Bekerja dengan data mutable dan experimental_useMutableSource menambah kompleksitas pada kode Anda. Ini memerlukan pertimbangan yang cermat terhadap konsistensi dan sinkronisasi data.
• API Eksperimental: experimental_useMutableSource adalah bagian dari fitur Concurrent Mode eksperimental React, yang berarti API-nya dapat berubah di rilis mendatang.
• Potensi Bug: Data mutable dapat menimbulkan bug tersembunyi jika tidak ditangani dengan hati-hati. Sangat penting untuk memastikan bahwa perubahan dilacak dengan benar dan UI diperbarui secara konsisten.
• Trade-off Performa: Meskipun experimental_useMutableSource dapat meningkatkan performa dalam skenario tertentu, ia juga memperkenalkan overhead karena proses pengambilan snapshot dan perbandingan. Penting untuk melakukan benchmark pada aplikasi Anda untuk memastikan bahwa ia memberikan keuntungan performa bersih.
• Stabilitas Snapshot: Fungsi getSnapshot harus mengembalikan snapshot yang stabil. Hindari membuat objek atau array baru pada setiap pemanggilan getSnapshot kecuali jika datanya benar-benar telah berubah. Hal ini dapat dicapai dengan memoizing snapshot atau membandingkan properti yang relevan di dalam fungsi getSnapshot itu sendiri.

Praktik Terbaik Menggunakan experimental_useMutableSource

1. Minimalkan Data Mutable: Jika memungkinkan, lebih baik gunakan struktur data immutable. Gunakan experimental_useMutableSource hanya jika diperlukan untuk berintegrasi dengan sumber data mutable yang ada atau untuk optimisasi performa tertentu.
2. Buat Snapshot yang Stabil: Pastikan fungsi getSnapshot mengembalikan snapshot yang stabil. Hindari membuat objek atau array baru pada setiap pemanggilan kecuali datanya benar-benar telah berubah. Gunakan teknik memoization atau fungsi perbandingan untuk mengoptimalkan pembuatan snapshot.
3. Uji Kode Anda Secara Menyeluruh: Data mutable dapat menimbulkan bug tersembunyi. Uji kode Anda secara menyeluruh untuk memastikan bahwa perubahan dilacak dengan benar dan UI diperbarui secara konsisten.
4. Dokumentasikan Kode Anda: Dokumentasikan dengan jelas penggunaan experimental_useMutableSource dan asumsi yang dibuat tentang sumber data mutable. Ini akan membantu developer lain memahami dan memelihara kode Anda.
5. Pertimbangkan Alternatif: Sebelum menggunakan experimental_useMutableSource, pertimbangkan pendekatan alternatif, seperti menggunakan library manajemen state (misalnya, Redux, Zustand) atau me-refactor kode Anda untuk menggunakan struktur data immutable.
6. Gunakan Versioning: Di dalam objek mutableSource, sertakan properti version. Perbarui properti ini setiap kali struktur sumber data itu sendiri berubah (misalnya, menambah atau menghapus properti). Hal ini memungkinkan experimental_useMutableSource untuk mengetahui kapan ia perlu mengevaluasi ulang strategi snapshotnya secara menyeluruh, bukan hanya nilai datanya. Tingkatkan versi setiap kali Anda secara fundamental mengubah cara kerja sumber data.

Integrasi dengan Library Pihak Ketiga

experimental_useMutableSource sangat berguna untuk mengintegrasikan komponen React dengan library pihak ketiga yang mengelola data secara mutable. Berikut adalah pendekatan umumnya:

1. Identifikasi Sumber Data Mutable: Tentukan bagian mana dari API library yang mengekspos data mutable yang perlu Anda akses di komponen React Anda.
2. Buat Objek Sumber Mutable: Buat objek JavaScript yang membungkus sumber data mutable dan menyediakan fungsi getSnapshot dan subscribe.
3. Implementasikan Fungsi getSnapshot: Tulis fungsi getSnapshot untuk mengekstrak data yang relevan dari sumber data mutable. Pastikan snapshot tersebut stabil.
4. Implementasikan Fungsi Subscribe: Tulis fungsi subscribe untuk mendaftarkan listener ke sistem event library. Listener tersebut harus dipanggil setiap kali data mutable berubah.
5. Gunakan experimental_useMutableSource di Komponen Anda: Gunakan experimental_useMutableSource untuk berlangganan ke sumber data mutable dan mengakses data di komponen React Anda.

Sebagai contoh, jika Anda menggunakan library charting yang memperbarui data chart secara mutable, Anda dapat menggunakan experimental_useMutableSource untuk berlangganan perubahan data chart dan memperbarui komponen chart sesuai dengan itu.

Pertimbangan Concurrent Mode

experimental_useMutableSource dirancang untuk bekerja dengan fitur Concurrent Mode dari React. Concurrent Mode memungkinkan React untuk menginterupsi, menjeda, dan melanjutkan rendering, yang meningkatkan responsivitas dan performa aplikasi Anda. Saat menggunakan experimental_useMutableSource dalam Concurrent Mode, penting untuk menyadari pertimbangan berikut:

• Tearing: Tearing terjadi ketika React hanya memperbarui sebagian UI karena interupsi dalam proses rendering. Untuk menghindari tearing, pastikan fungsi getSnapshot mengembalikan snapshot data yang konsisten.
• Suspense: Suspense memungkinkan Anda untuk menunda rendering sebuah komponen hingga data tertentu tersedia. Saat menggunakan experimental_useMutableSource dengan Suspense, pastikan sumber data mutable tersedia sebelum komponen mencoba untuk me-render.
• Transitions: Transisi memungkinkan Anda untuk beralih antar state yang berbeda di aplikasi Anda dengan lancar. Saat menggunakan experimental_useMutableSource dengan Transisi, pastikan sumber data mutable diperbarui dengan benar selama transisi.

Alternatif untuk experimental_useMutableSource

Meskipun experimental_useMutableSource menyediakan mekanisme untuk berintegrasi dengan sumber data mutable, ini tidak selalu merupakan solusi terbaik. Pertimbangkan alternatif berikut:

• Struktur Data Immutable: Jika memungkinkan, refactor kode Anda untuk menggunakan struktur data immutable. Struktur data immutable memudahkan pelacakan perubahan dan mencegah mutasi yang tidak disengaja.
• Library Manajemen State: Gunakan library manajemen state seperti Redux, Zustand, atau Recoil untuk mengelola state aplikasi Anda. Library-library ini menyediakan penyimpanan terpusat untuk data Anda dan menerapkan immutability.
• Context API: React Context API memungkinkan Anda berbagi data antar komponen tanpa prop drilling. Meskipun Context API sendiri tidak menerapkan immutability, Anda dapat menggunakannya bersama dengan struktur data immutable atau library manajemen state.
• useSyncExternalStore: Hook ini memungkinkan Anda berlangganan ke sumber data eksternal dengan cara yang kompatibel dengan Concurrent Mode dan Server Components. Meskipun tidak dirancang khusus untuk data *mutable*, ini bisa menjadi alternatif yang cocok jika Anda dapat mengelola pembaruan ke store eksternal dengan cara yang dapat diprediksi.

Kesimpulan

experimental_useMutableSource adalah alat yang ampuh untuk mengintegrasikan komponen React dengan sumber data mutable. Ini memungkinkan deteksi perubahan yang terperinci dan pembaruan yang dioptimalkan, meningkatkan performa aplikasi Anda. Namun, ini juga menambah kompleksitas dan memerlukan pertimbangan yang cermat terhadap konsistensi dan sinkronisasi data.

Sebelum menggunakan experimental_useMutableSource, pertimbangkan pendekatan alternatif, seperti menggunakan struktur data immutable atau library manajemen state. Jika Anda memilih untuk menggunakan experimental_useMutableSource, ikuti praktik terbaik yang diuraikan dalam artikel ini untuk memastikan kode Anda kuat dan mudah dipelihara.

Karena experimental_useMutableSource adalah bagian dari fitur Concurrent Mode eksperimental React, API-nya dapat berubah. Tetap ikuti perkembangan dokumentasi React terbaru dan bersiaplah untuk menyesuaikan kode Anda jika diperlukan. Pendekatan terbaik adalah selalu mengusahakan immutability jika memungkinkan dan hanya beralih ke manajemen data mutable menggunakan alat seperti experimental_useMutableSource ketika benar-benar diperlukan untuk alasan integrasi atau performa.