React flushSync: Menguasai Pembaruan Sinkron dan Manipulasi DOM untuk Pengembang Global

Dalam dunia pengembangan front-end yang dinamis, terutama saat membangun aplikasi untuk audiens global, kontrol yang presisi atas pembaruan antarmuka pengguna adalah hal yang terpenting. React, dengan pendekatan deklaratif dan arsitektur berbasis komponennya, telah merevolusi cara kita membangun UI interaktif. Namun, memahami dan memanfaatkan fitur-fitur canggih seperti React.flushSync sangat penting untuk mengoptimalkan performa dan memastikan perilaku yang dapat diprediksi, terutama dalam skenario kompleks yang melibatkan perubahan state yang sering dan manipulasi DOM secara langsung.

Panduan komprehensif ini menggali seluk-beluk React.flushSync, menjelaskan tujuan, cara kerja, manfaat, potensi masalah, dan praktik terbaik untuk implementasinya. Kami akan mengeksplorasi signifikansinya dalam konteks evolusi React, terutama yang berkaitan dengan rendering konkuren, dan memberikan contoh praktis yang menunjukkan penggunaannya yang efektif dalam membangun aplikasi global yang tangguh dan beperforma tinggi.

Memahami Sifat Asinkron React

Sebelum mendalami flushSync, penting untuk memahami perilaku default React terkait pembaruan state. Secara default, React melakukan *batching* (pengelompokan) pembaruan state. Ini berarti jika Anda memanggil setState beberapa kali dalam event handler atau effect yang sama, React mungkin akan mengelompokkan pembaruan ini dan me-render ulang komponen hanya sekali. *Batching* ini adalah strategi optimisasi yang dirancang untuk meningkatkan performa dengan mengurangi jumlah re-render.

Perhatikan skenario umum berikut:

            
import React, { useState } from 'react';

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

  const handleClick = () => {
    setCount(count + 1);
    setCount(count + 2);
    setCount(count + 3);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default Counter;

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini, meskipun setCount dipanggil tiga kali, React kemungkinan akan mengelompokkan pembaruan ini, dan count hanya akan bertambah 1 (nilai terakhir yang ditetapkan). Ini karena penjadwal React memprioritaskan efisiensi. Pembaruan secara efektif digabungkan, dan state akhir akan berasal dari pembaruan terbaru.

Meskipun perilaku asinkron dan terkelompok ini umumnya bermanfaat, ada situasi di mana Anda perlu memastikan bahwa pembaruan state dan efek DOM berikutnya terjadi secara langsung dan sinkron, tanpa dikelompokkan atau ditunda. Di sinilah React.flushSync berperan.

Apa itu React.flushSync?

React.flushSync adalah fungsi yang disediakan oleh React yang memungkinkan Anda untuk memaksa React me-render ulang secara sinkron setiap komponen yang memiliki pembaruan state yang tertunda. Saat Anda membungkus pembaruan state (atau beberapa pembaruan state) di dalam flushSync, React akan segera memproses pembaruan tersebut, menerapkannya ke DOM, dan menjalankan efek samping apa pun (seperti callback useEffect) yang terkait dengan pembaruan tersebut sebelum melanjutkan dengan operasi JavaScript lainnya.

Tujuan inti dari flushSync adalah untuk keluar dari mekanisme *batching* dan penjadwalan React untuk pembaruan spesifik yang kritis. Ini sangat berguna ketika:

• Anda perlu membaca dari DOM segera setelah pembaruan state.
• Anda mengintegrasikan dengan library non-React yang memerlukan pembaruan DOM segera.
• Anda perlu memastikan pembaruan state dan efeknya terjadi sebelum baris kode berikutnya di event handler Anda dieksekusi.

Bagaimana Cara Kerja React.flushSync?

Saat Anda memanggil React.flushSync, Anda meneruskan fungsi callback ke dalamnya. React kemudian akan menjalankan callback ini dan, yang penting, akan memprioritaskan re-rendering komponen apa pun yang terpengaruh oleh pembaruan state di dalam callback tersebut. Re-render sinkron ini berarti:

• Pembaruan State Segera: State komponen diperbarui tanpa penundaan.
• Penerapan ke DOM: Perubahan diterapkan ke DOM aktual secara langsung.
• Efek Sinkron: Hook useEffect apa pun yang dipicu oleh perubahan state juga akan berjalan secara sinkron sebelum flushSync selesai.
• Blok Eksekusi: Sisa kode JavaScript Anda akan menunggu flushSync menyelesaikan re-render sinkronnya sebelum melanjutkan.

Mari kita lihat kembali contoh penghitung sebelumnya dan lihat bagaimana flushSync mengubah perilakunya:

            
import React, { useState, flushSync } from 'react';

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

  const handleClick = () => {
    flushSync(() => {
      setCount(count + 1);
    });
    // After this flushSync, the DOM is updated with count = 1
    // Any useEffect depending on count will have run.

    flushSync(() => {
      setCount(count + 2);
    });
    // After this flushSync, the DOM is updated with count = 3 (assuming initial count was 1)
    // Any useEffect depending on count will have run.

    flushSync(() => {
      setCount(count + 3);
    });
    // After this flushSync, the DOM is updated with count = 6 (assuming initial count was 3)
    // Any useEffect depending on count will have run.
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment Synchronously
    
  );
}

export default SynchronousCounter;

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh yang dimodifikasi ini, setiap panggilan ke setCount dibungkus dalam flushSync. Ini memaksa React untuk melakukan re-render sinkron setelah setiap pembaruan. Akibatnya, state count akan diperbarui secara berurutan, dan nilai akhir akan mencerminkan jumlah semua penambahan (jika pembaruan berurutan: 1, lalu 1+2=3, lalu 3+3=6). Jika pembaruan didasarkan pada state saat ini di dalam handler, itu akan menjadi 0 -> 1, lalu 1 -> 3, lalu 3 -> 6, menghasilkan hitungan akhir 6.

Catatan Penting: Saat menggunakan flushSync, sangat penting untuk memastikan pembaruan di dalam callback diurutkan dengan benar. Jika Anda bermaksud untuk merangkai pembaruan berdasarkan state terbaru, Anda harus memastikan setiap flushSync menggunakan nilai 'saat ini' yang benar dari state, atau lebih baik lagi, gunakan pembaruan fungsional dengan setCount(prevCount => prevCount + 1) di dalam setiap panggilan flushSync.

Mengapa Menggunakan React.flushSync? Kasus Penggunaan Praktis

Meskipun *batching* otomatis React seringkali sudah cukup, flushSync menyediakan jalan keluar yang kuat untuk skenario spesifik yang memerlukan interaksi DOM segera atau kontrol yang presisi atas siklus hidup rendering.

1. Membaca dari DOM Setelah Pembaruan

Tantangan umum di React adalah membaca properti elemen DOM (seperti lebar, tinggi, atau posisi scroll) segera setelah memperbarui state-nya, yang mungkin memicu re-render. Karena sifat asinkron React, jika Anda mencoba membaca properti DOM tepat setelah memanggil setState, Anda mungkin mendapatkan nilai lama karena DOM belum diperbarui.

Pertimbangkan skenario di mana Anda perlu mengukur lebar div setelah kontennya berubah:

            
import React, { useState, useRef, flushSync } from 'react';

function ResizableBox() {
  const [content, setContent] = useState('Short text');
  const boxRef = useRef(null);

  const handleChangeContent = () => {
    // This state update might be batched.
    // If we try to read width immediately after, it might be stale.
    setContent('This is a much longer piece of text that will definitely affect the width of the box. This is designed to test the synchronous update capability.');

    // To ensure we get the *new* width, we use flushSync.
    flushSync(() => {
      // The state update happens here, and the DOM is immediately updated.
      // We can then read the ref safely within this block or immediately after.
    });

    // After flushSync, the DOM is updated.
    if (boxRef.current) {
      console.log('New box width:', boxRef.current.offsetWidth);
    }
  };

  return (
    

      

        {content}
      
      Change Content and Measure
    
  );
}

export default ResizableBox;

            

              
                Copy
              
            
          

Tanpa flushSync, console.log mungkin dieksekusi sebelum DOM diperbarui, menunjukkan lebar div dengan konten lama. flushSync menjamin bahwa DOM diperbarui dengan konten baru, dan kemudian pengukuran dilakukan, memastikan akurasi.

2. Mengintegrasikan dengan Library Pihak Ketiga

Banyak library JavaScript lawas atau non-React mengharapkan manipulasi DOM secara langsung dan segera. Saat mengintegrasikan library ini ke dalam aplikasi React, Anda mungkin menghadapi situasi di mana pembaruan state di React perlu memicu pembaruan di library pihak ketiga yang bergantung pada properti atau struktur DOM yang baru saja berubah.

Misalnya, library charting mungkin perlu me-render ulang berdasarkan data yang diperbarui yang dikelola oleh state React. Jika library tersebut mengharapkan kontainer DOM memiliki dimensi atau atribut tertentu segera setelah pembaruan data, menggunakan flushSync dapat memastikan bahwa React memperbarui DOM secara sinkron sebelum library mencoba operasinya.

Bayangkan sebuah skenario dengan library animasi yang memanipulasi DOM:

            
import React, { useState, useEffect, useRef, flushSync } from 'react';
// Assume 'animateElement' is a function from a hypothetical animation library
// that directly manipulates DOM elements and expects immediate DOM state.
// import { animateElement } from './animationLibrary';

// Mock animateElement for demonstration
const animateElement = (element, animationType) => {
  if (element) {
    console.log(`Animating element with type: ${animationType}`);
    element.style.transform = animationType === 'fade-in' ? 'scale(1.1)' : 'scale(1)';
  }
};

function AnimatedBox() {
  const [isVisible, setIsVisible] = useState(false);
  const boxRef = useRef(null);

  useEffect(() => {
    if (boxRef.current) {
      // When isVisible changes, we want to animate.
      // The animation library might need the DOM to be updated first.
      if (isVisible) {
        flushSync(() => {
          // Perform state update synchronously
          // This ensures the DOM element is rendered/modified before animation
        });
        animateElement(boxRef.current, 'fade-in');
      } else {
        // Synchronously reset animation state if needed
        flushSync(() => {
          // State update for invisibility
        });
        animateElement(boxRef.current, 'reset');
      }
    }
  }, [isVisible]);

  const toggleVisibility = () => {
    setIsVisible(!isVisible);
  };

  return (
    

      

      
        {isVisible ? 'Hide and Reset' : 'Show and Animate'}
      
    
  );
}

export default AnimatedBox;

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini, hook useEffect bereaksi terhadap perubahan pada isVisible. Dengan membungkus pembaruan state (atau persiapan DOM yang diperlukan) di dalam flushSync sebelum memanggil library animasi, kami memastikan bahwa React telah memperbarui DOM (misalnya, keberadaan elemen atau gaya awal) sebelum library eksternal mencoba memanipulasinya, mencegah potensi kesalahan atau gangguan visual.

3. Event Handler yang Membutuhkan State DOM Segera

Terkadang, dalam satu event handler, Anda mungkin perlu melakukan serangkaian tindakan di mana satu tindakan bergantung pada hasil langsung dari pembaruan state dan pengaruhnya pada DOM.

Misalnya, bayangkan skenario seret dan lepas di mana Anda perlu memperbarui posisi elemen berdasarkan gerakan mouse, tetapi Anda juga perlu mendapatkan posisi baru elemen setelah pembaruan untuk melakukan perhitungan lain atau memperbarui bagian lain dari UI secara sinkron.

            
import React, { useState, useRef, flushSync } from 'react';

function DraggableItem() {
  const [position, setPosition] = useState({ x: 0, y: 0 });
  const itemRef = useRef(null);

  const handleMouseMove = (e) => {
    // Attempting to get the current bounding rect for some calculation.
    // This calculation needs to be based on the *latest* DOM state after the move.

    // Wrap the state update in flushSync to ensure immediate DOM update
    // and subsequent accurate measurement.
    flushSync(() => {
      setPosition({
        x: e.clientX - (itemRef.current ? itemRef.current.offsetWidth / 2 : 0),
        y: e.clientY - (itemRef.current ? itemRef.current.offsetHeight / 2 : 0)
      });
    });

    // Now, read the DOM properties after the synchronous update.
    if (itemRef.current) {
      const rect = itemRef.current.getBoundingClientRect();
      console.log(`Element moved to: (${rect.left}, ${rect.top}). Width: ${rect.width}`);
      // Perform further calculations based on rect...
    }
  };

  const handleMouseDown = () => {
    document.addEventListener('mousemove', handleMouseMove);
    // Optional: Add a listener for mouseup to stop dragging
    document.addEventListener('mouseup', handleMouseUp);
  };

  const handleMouseUp = () => {
    document.removeEventListener('mousemove', handleMouseMove);
    document.removeEventListener('mouseup', handleMouseUp);
  };

  return (
    

      Drag me
    
  );
}

export default DraggableItem;

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh seret dan lepas ini, flushSync memastikan bahwa posisi elemen diperbarui di DOM, dan kemudian getBoundingClientRect dipanggil pada elemen yang *sudah diperbarui*, memberikan data yang akurat untuk pemrosesan lebih lanjut dalam siklus event yang sama.

flushSync dalam Konteks Mode Konkuren

Mode Konkuren React (sekarang menjadi bagian inti dari React 18+) memperkenalkan kemampuan baru untuk menangani beberapa tugas secara bersamaan, meningkatkan responsivitas aplikasi. Fitur seperti *batching* otomatis, transisi, dan *suspense* dibangun di atas *concurrent renderer*.

React.flushSync sangat penting dalam Mode Konkuren karena memungkinkan Anda untuk keluar dari perilaku rendering konkuren bila diperlukan. Rendering konkuren memungkinkan React untuk menginterupsi atau memprioritaskan tugas rendering. Namun, beberapa operasi benar-benar memerlukan render tidak terinterupsi dan selesai sepenuhnya sebelum tugas berikutnya dimulai.

Saat Anda menggunakan flushSync, pada dasarnya Anda memberi tahu React: "Pembaruan khusus ini mendesak dan harus selesai *sekarang*. Jangan menginterupsinya, dan jangan menundanya. Selesaikan semua yang terkait dengan pembaruan ini, termasuk penerapan DOM dan efek, sebelum memproses yang lain." Ini sangat penting untuk menjaga integritas interaksi DOM yang bergantung pada state UI saat itu juga.

Dalam Mode Konkuren, pembaruan state biasa mungkin ditangani oleh penjadwal, yang dapat menginterupsi rendering. Jika Anda perlu menjamin bahwa pengukuran atau interaksi DOM terjadi segera setelah pembaruan state, flushSync adalah alat yang tepat untuk memastikan re-render selesai secara sinkron.

Potensi Masalah dan Kapan Harus Menghindari flushSync

Meskipun flushSync kuat, ia harus digunakan dengan bijaksana. Penggunaan berlebihan dapat meniadakan manfaat performa dari fitur *batching* otomatis dan konkuren React.

1. Penurunan Performa

Alasan utama React melakukan *batching* pembaruan adalah performa. Memaksa pembaruan sinkron berarti React tidak dapat menunda atau menginterupsi rendering. Jika Anda membungkus banyak pembaruan state kecil yang tidak kritis dalam flushSync, Anda dapat secara tidak sengaja menyebabkan masalah performa, yang mengarah ke *jank* atau ketidakresponsifan, terutama pada perangkat berdaya rendah atau dalam aplikasi yang kompleks.

Aturan Praktis: Gunakan flushSync hanya jika Anda memiliki kebutuhan yang jelas dan dapat ditunjukkan untuk pembaruan DOM segera yang tidak dapat dipenuhi oleh perilaku default React. Jika Anda dapat mencapai tujuan Anda dengan membaca dari DOM di dalam hook useEffect yang bergantung pada state, itu umumnya lebih disukai.

2. Memblokir Thread Utama

Pembaruan sinkron, secara definisi, memblokir thread JavaScript utama sampai selesai. Ini berarti bahwa saat React melakukan re-render flushSync, antarmuka pengguna mungkin menjadi tidak responsif terhadap interaksi lain (seperti klik, scroll, atau mengetik) jika pembaruan memakan waktu yang signifikan.

Mitigasi: Jaga agar operasi di dalam callback flushSync Anda seminimal dan seefisien mungkin. Jika pembaruan state sangat kompleks atau memicu komputasi yang mahal, pertimbangkan apakah itu benar-benar memerlukan eksekusi sinkron.

3. Bertentangan dengan Transisi

Transisi React adalah fitur dalam Mode Konkuren yang dirancang untuk menandai pembaruan yang tidak mendesak sebagai dapat diinterupsi. Ini memungkinkan pembaruan mendesak (seperti input pengguna) untuk menginterupsi yang kurang mendesak (seperti hasil pengambilan data yang ditampilkan). Jika Anda menggunakan flushSync, Anda pada dasarnya memaksa pembaruan menjadi sinkron, yang mungkin melewati atau mengganggu perilaku transisi yang dimaksudkan.

Praktik Terbaik: Jika Anda menggunakan API transisi React (misalnya, useTransition), berhati-hatilah tentang bagaimana flushSync dapat memengaruhinya. Secara umum, hindari flushSync di dalam transisi kecuali benar-benar diperlukan untuk interaksi DOM.

4. Pembaruan Fungsional Seringkali Cukup

Banyak skenario yang tampaknya memerlukan flushSync seringkali dapat diselesaikan dengan menggunakan pembaruan fungsional dengan setState. Misalnya, jika Anda perlu memperbarui state berdasarkan nilai sebelumnya beberapa kali secara berurutan, menggunakan pembaruan fungsional memastikan bahwa setiap pembaruan menggunakan state sebelumnya yang paling baru dengan benar.

            
// Instead of:
// flushSync(() => setCount(count + 1));
// flushSync(() => setCount(count + 2));

// Consider:
const handleClick = () => {
  setCount(prevCount => prevCount + 1);
  setCount(prevCount => prevCount + 2);
  // React will batch these two functional updates.
  // If you *then* need to read the DOM after these updates are processed:
  // You would typically use useEffect for that.
  // If immediate DOM read is essential, then flushSync might be used around these:
  flushSync(() => {
    setCount(prevCount => prevCount + 1);
    setCount(prevCount => prevCount + 2);
  });
  // Then read DOM.
};

            

              
                Copy
              
            
          

Kuncinya adalah membedakan antara kebutuhan untuk *membaca* DOM secara sinkron versus kebutuhan untuk *memperbarui* state dan membuatnya tercermin secara sinkron. Untuk yang terakhir, flushSync adalah alatnya. Untuk yang pertama, ia memungkinkan pembaruan sinkron yang diperlukan sebelum pembacaan.

Praktik Terbaik Menggunakan flushSync

Untuk memanfaatkan kekuatan flushSync secara efektif dan menghindari masalahnya, patuhi praktik terbaik berikut:

• Gunakan Secukupnya: Simpan flushSync untuk situasi di mana Anda benar-benar perlu keluar dari *batching* React untuk interaksi DOM langsung atau integrasi dengan library imperatif.
• Minimalkan Pekerjaan di Dalamnya: Jaga agar kode di dalam callback flushSync sesingkat mungkin. Lakukan hanya pembaruan state yang penting.
• Utamakan Pembaruan Fungsional: Saat memperbarui state berdasarkan nilai sebelumnya, selalu gunakan bentuk pembaruan fungsional (misalnya, setCount(prevCount => prevCount + 1)) di dalam flushSync untuk perilaku yang dapat diprediksi.
• Pertimbangkan useEffect: Jika tujuan Anda hanya untuk melakukan tindakan *setelah* pembaruan state dan efek DOM-nya, hook efek (useEffect) seringkali merupakan solusi yang lebih tepat dan tidak terlalu memblokir.
• Uji di Berbagai Perangkat: Karakteristik performa dapat sangat bervariasi di berbagai perangkat dan kondisi jaringan. Selalu uji aplikasi yang menggunakan flushSync secara menyeluruh untuk memastikan aplikasi tetap responsif.
• Dokumentasikan Penggunaan Anda: Beri komentar yang jelas tentang mengapa flushSync digunakan dalam basis kode Anda. Ini membantu pengembang lain memahami kebutuhannya dan menghindari penghapusannya secara tidak perlu.
• Pahami Konteksnya: Sadarilah apakah Anda berada di lingkungan rendering konkuren. Perilaku flushSync paling kritis dalam konteks ini, memastikan bahwa tugas konkuren tidak menginterupsi operasi DOM sinkron yang penting.

Pertimbangan Global

Saat membangun aplikasi untuk audiens global, performa dan responsivitas menjadi lebih kritis. Pengguna di berbagai wilayah mungkin memiliki kecepatan internet, kemampuan perangkat, dan bahkan ekspektasi budaya yang berbeda terkait umpan balik UI.

• Latensi: Di wilayah dengan latensi jaringan yang lebih tinggi, bahkan operasi pemblokiran sinkron yang kecil pun dapat terasa jauh lebih lama bagi pengguna. Oleh karena itu, meminimalkan pekerjaan di dalam flushSync adalah yang terpenting.
• Fragmentasi Perangkat: Spektrum perangkat yang digunakan secara global sangat luas, dari ponsel pintar kelas atas hingga desktop lama. Kode yang tampak berkinerja baik di mesin pengembangan yang kuat mungkin lambat pada perangkat keras yang kurang mumpuni. Pengujian performa yang ketat di berbagai perangkat simulasi atau aktual sangat penting.
• Umpan Balik Pengguna: Meskipun flushSync memastikan pembaruan DOM segera, penting untuk memberikan umpan balik visual kepada pengguna selama operasi ini, seperti menonaktifkan tombol atau menampilkan pemintal, jika operasi tersebut terasa. Namun, ini harus dilakukan dengan hati-hati untuk menghindari pemblokiran lebih lanjut.
• Aksesibilitas: Pastikan pembaruan sinkron tidak berdampak negatif pada aksesibilitas. Misalnya, jika terjadi perubahan manajemen fokus, pastikan itu ditangani dengan benar dan tidak mengganggu teknologi bantu.

Dengan menerapkan flushSync secara hati-hati, Anda dapat memastikan bahwa elemen interaktif dan integrasi penting berfungsi dengan benar untuk pengguna di seluruh dunia, terlepas dari lingkungan spesifik mereka.

Kesimpulan

React.flushSync adalah alat yang ampuh dalam gudang senjata pengembang React, memungkinkan kontrol yang presisi atas siklus hidup rendering dengan memaksa pembaruan state sinkron dan manipulasi DOM. Ini sangat berharga saat mengintegrasikan dengan library imperatif, melakukan pengukuran DOM segera setelah perubahan state, atau menangani urutan event yang menuntut refleksi UI segera.

Namun, kekuatannya datang dengan tanggung jawab untuk menggunakannya dengan bijaksana. Penggunaan berlebihan dapat menyebabkan penurunan performa dan memblokir thread utama, merusak manfaat mekanisme konkuren dan *batching* React. Dengan memahami tujuannya, potensi masalah, dan mematuhi praktik terbaik, pengembang dapat memanfaatkan flushSync untuk membangun aplikasi React yang lebih tangguh, responsif, dan dapat diprediksi, yang secara efektif memenuhi beragam kebutuhan basis pengguna global.

Menguasai fitur seperti flushSync adalah kunci untuk membangun UI yang canggih dan beperforma tinggi yang memberikan pengalaman pengguna yang luar biasa di seluruh dunia.