React useInsertionEffect: Merevolusi Optimalisasi CSS-in-JS

Ekosistem React terus berkembang, dengan fitur dan API baru yang muncul untuk mengatasi hambatan kinerja dan meningkatkan pengalaman pengembang. Salah satu tambahan tersebut adalah hook useInsertionEffect, yang diperkenalkan di React 18. Hook ini menawarkan mekanisme yang kuat untuk mengoptimalkan pustaka CSS-in-JS, yang mengarah pada peningkatan kinerja yang signifikan, terutama dalam aplikasi yang kompleks.

Apa itu CSS-in-JS?

Sebelum menyelami useInsertionEffect, mari kita rekap secara singkat CSS-in-JS. Ini adalah teknik di mana gaya CSS ditulis dan dikelola di dalam komponen JavaScript. Alih-alih stylesheet CSS tradisional, pustaka CSS-in-JS memungkinkan pengembang untuk menentukan gaya langsung di dalam kode React mereka. Pustaka CSS-in-JS yang populer meliputi:

• Styled-components
• Emotion
• Linaria
• Aphrodite

CSS-in-JS menawarkan beberapa manfaat:

• Cakupan Tingkat Komponen: Gaya dienkapsulasi di dalam komponen, mencegah konflik penamaan dan meningkatkan pemeliharaan.
• Penataan Gaya Dinamis: Gaya dapat disesuaikan secara dinamis berdasarkan properti komponen atau status aplikasi.
• Kolokasi: Gaya terletak di samping komponen yang mereka gaya, meningkatkan organisasi kode.
• Penghapusan Kode Mati: Gaya yang tidak digunakan dapat dihapus secara otomatis, mengurangi ukuran bundel CSS.

Namun, CSS-in-JS juga memperkenalkan tantangan kinerja. Menyuntikkan CSS secara dinamis selama rendering dapat menyebabkan layout thrashing, di mana browser berulang kali menghitung ulang tata letak karena perubahan gaya. Hal ini dapat mengakibatkan animasi yang tersendat-sendat dan pengalaman pengguna yang buruk, terutama pada perangkat dengan daya rendah atau dalam aplikasi dengan pohon komponen yang sangat bertingkat.

Memahami Layout Thrashing

Layout thrashing terjadi ketika kode JavaScript membaca properti tata letak (misalnya, offsetWidth, offsetHeight, scrollTop) setelah perubahan gaya tetapi sebelum browser memiliki kesempatan untuk menghitung ulang tata letak. Hal ini memaksa browser untuk secara sinkron menghitung ulang tata letak, yang mengarah pada hambatan kinerja. Dalam konteks CSS-in-JS, hal ini sering terjadi ketika gaya disuntikkan ke dalam DOM selama fase render, dan perhitungan berikutnya bergantung pada tata letak yang diperbarui.

Pertimbangkan contoh sederhana ini:

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

  React.useEffect(() => {
    // Menyuntikkan CSS secara dinamis (misalnya, menggunakan styled-components)
    ref.current.style.width = '200px';

    // Membaca properti tata letak segera setelah perubahan gaya
    setWidth(ref.current.offsetWidth);
  }, []);

  return <div ref={ref}>My Element</div>;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam skenario ini, offsetWidth dibaca segera setelah gaya width diatur. Ini memicu perhitungan tata letak sinkron, yang berpotensi menyebabkan layout thrashing.

Memperkenalkan useInsertionEffect

useInsertionEffect adalah hook React yang dirancang untuk mengatasi tantangan kinerja yang terkait dengan injeksi CSS dinamis di pustaka CSS-in-JS. Ini memungkinkan Anda untuk menyisipkan aturan CSS ke dalam DOM sebelum browser melukis layar, meminimalkan layout thrashing dan memastikan pengalaman rendering yang lebih halus.

Inilah perbedaan utama antara useInsertionEffect dan hook React lainnya seperti useEffect dan useLayoutEffect:

• useInsertionEffect: Berjalan secara sinkron sebelum DOM diubah, memungkinkan Anda untuk menyuntikkan gaya sebelum browser menghitung tata letak. Ia tidak memiliki akses ke DOM dan hanya boleh digunakan untuk tugas-tugas seperti menyisipkan aturan CSS.
• useLayoutEffect: Berjalan secara sinkron setelah DOM diubah tetapi sebelum browser melukis. Ia memiliki akses ke DOM dan dapat digunakan untuk mengukur tata letak dan membuat penyesuaian. Namun, ia dapat berkontribusi pada layout thrashing jika tidak digunakan dengan hati-hati.
• useEffect: Berjalan secara asinkron setelah browser melukis. Ini cocok untuk efek samping yang tidak memerlukan akses DOM langsung atau pengukuran tata letak.

Dengan menggunakan useInsertionEffect, pustaka CSS-in-JS dapat menyuntikkan gaya lebih awal di pipeline rendering, memberikan browser lebih banyak waktu untuk mengoptimalkan perhitungan tata letak dan mengurangi kemungkinan layout thrashing.

Cara Menggunakan useInsertionEffect

useInsertionEffect biasanya digunakan di dalam pustaka CSS-in-JS untuk mengelola penyisipan aturan CSS ke dalam DOM. Anda jarang menggunakannya secara langsung dalam kode aplikasi Anda kecuali Anda sedang membangun solusi CSS-in-JS Anda sendiri.

Berikut adalah contoh sederhana tentang bagaimana pustaka CSS-in-JS dapat menggunakan 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 <div className="my-class">Hello, World!</div>;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Penjelasan:

1. CSSStyleSheet baru dibuat. Ini adalah cara yang berkinerja untuk mengelola aturan CSS.
2. Stylesheet diadopsi oleh dokumen, membuat aturan aktif.
3. Hook kustom useMyCSS mengambil aturan CSS sebagai input.
4. Di dalam useInsertionEffect, aturan CSS dimasukkan ke dalam stylesheet menggunakan insertCSS.
5. Hook bergantung pada aturan css, memastikan itu dijalankan ulang ketika aturan berubah.

Pertimbangan Penting:

• useInsertionEffect hanya berjalan di sisi klien. Itu tidak akan dieksekusi selama rendering sisi server (SSR). Oleh karena itu, pastikan bahwa pustaka CSS-in-JS Anda menangani SSR dengan tepat, biasanya dengan mengumpulkan CSS yang dihasilkan selama rendering dan menyuntikkannya ke dalam HTML.
• useInsertionEffect tidak memiliki akses ke DOM. Hindari mencoba membaca atau memanipulasi elemen DOM di dalam hook ini. Fokus hanya pada menyisipkan aturan CSS.
• Urutan eksekusi untuk beberapa panggilan useInsertionEffect di dalam pohon komponen tidak dijamin. Berhati-hatilah terhadap spesifisitas CSS dan potensi konflik antara gaya. Jika urutan penting, pertimbangkan untuk menggunakan mekanisme yang lebih terkontrol untuk mengelola penyisipan CSS.

Manfaat Menggunakan useInsertionEffect

Manfaat utama dari useInsertionEffect adalah peningkatan kinerja, terutama dalam aplikasi yang sangat bergantung pada CSS-in-JS. Dengan menyuntikkan gaya lebih awal di pipeline rendering, ini dapat membantu mengurangi layout thrashing dan memastikan pengalaman pengguna yang lebih halus.

Berikut adalah ringkasan manfaat utama:

• Layout Thrashing yang Dikurangi: Menyuntikkan gaya sebelum perhitungan tata letak meminimalkan perhitungan ulang sinkron dan meningkatkan kinerja rendering.
• Animasi yang Lebih Halus: Dengan mencegah layout thrashing, useInsertionEffect dapat berkontribusi pada animasi dan transisi yang lebih halus.
• Peningkatan Kinerja: Kinerja rendering keseluruhan dapat ditingkatkan secara signifikan, terutama dalam aplikasi kompleks dengan pohon komponen yang sangat bertingkat.
• Penataan Gaya yang Konsisten: Memastikan bahwa gaya diterapkan secara konsisten di berbagai browser dan perangkat.

Contoh Dunia Nyata

Meskipun menggunakan useInsertionEffect secara langsung dalam kode aplikasi tidak umum, itu penting bagi penulis pustaka CSS-in-JS. Mari kita jelajahi bagaimana itu memengaruhi ekosistem.

Styled-components

Styled-components, salah satu pustaka CSS-in-JS paling populer, telah mengadopsi useInsertionEffect secara internal untuk mengoptimalkan injeksi gaya. Perubahan ini telah menghasilkan peningkatan kinerja yang nyata dalam aplikasi yang menggunakan styled-components, terutama yang memiliki persyaratan penataan gaya yang kompleks.

Emotion

Emotion, pustaka CSS-in-JS lain yang banyak digunakan, juga memanfaatkan useInsertionEffect untuk meningkatkan kinerja. Dengan menyuntikkan gaya lebih awal dalam proses rendering, Emotion mengurangi layout thrashing dan meningkatkan kecepatan rendering secara keseluruhan.

Pustaka Lainnya

Pustaka CSS-in-JS lainnya secara aktif menjelajahi dan mengadopsi useInsertionEffect untuk memanfaatkan manfaat kinerjanya. Saat ekosistem React berkembang, kita dapat mengharapkan untuk melihat lebih banyak pustaka yang memasukkan hook ini ke dalam implementasi internal mereka.

Kapan Menggunakan useInsertionEffect

Seperti yang disebutkan sebelumnya, Anda biasanya tidak akan menggunakan useInsertionEffect secara langsung dalam kode aplikasi Anda. Sebagai gantinya, itu terutama digunakan oleh penulis pustaka CSS-in-JS untuk mengoptimalkan injeksi gaya.

Berikut adalah beberapa skenario di mana useInsertionEffect sangat berguna:

• Membangun Pustaka CSS-in-JS: Jika Anda membuat pustaka CSS-in-JS Anda sendiri, useInsertionEffect sangat penting untuk mengoptimalkan injeksi gaya dan mencegah layout thrashing.
• Berkontribusi ke Pustaka CSS-in-JS: Jika Anda berkontribusi ke pustaka CSS-in-JS yang ada, pertimbangkan untuk menggunakan useInsertionEffect untuk meningkatkan kinerjanya.
• Mengalami Masalah Kinerja dengan CSS-in-JS: Jika Anda mengalami hambatan kinerja terkait dengan CSS-in-JS, periksa apakah pustaka Anda menggunakan useInsertionEffect. Jika tidak, pertimbangkan untuk menyarankan adopsinya kepada pemelihara pustaka.

Alternatif untuk useInsertionEffect

Meskipun useInsertionEffect adalah alat yang ampuh untuk mengoptimalkan CSS-in-JS, ada teknik lain yang dapat Anda gunakan untuk meningkatkan kinerja penataan gaya.

• CSS Modules: CSS Modules menawarkan cakupan tingkat komponen dan dapat digunakan untuk menghindari konflik penamaan. Mereka tidak menyediakan penataan gaya dinamis seperti CSS-in-JS, tetapi mereka bisa menjadi pilihan yang baik untuk kebutuhan penataan gaya yang lebih sederhana.
• Atomic CSS: Atomic CSS (juga dikenal sebagai CSS yang mengutamakan utilitas) melibatkan pembuatan kelas CSS kecil dan dapat digunakan kembali yang dapat digabungkan untuk menata gaya elemen. Pendekatan ini dapat mengurangi ukuran bundel CSS dan meningkatkan kinerja.
• Static CSS: Untuk gaya yang tidak perlu disesuaikan secara dinamis, pertimbangkan untuk menggunakan stylesheet CSS tradisional. Ini bisa lebih berkinerja daripada CSS-in-JS, karena gaya dimuat di muka dan tidak memerlukan injeksi dinamis.
• Penggunaan useLayoutEffect yang Hati-hati: Jika Anda perlu membaca properti tata letak setelah perubahan gaya, gunakan useLayoutEffect dengan hati-hati untuk meminimalkan layout thrashing. Hindari membaca properti tata letak yang tidak perlu, dan kelompokkan pembaruan untuk mengurangi jumlah perhitungan ulang tata letak.

Praktik Terbaik untuk Optimalisasi CSS-in-JS

Terlepas dari apakah Anda menggunakan useInsertionEffect, ada beberapa praktik terbaik yang dapat Anda ikuti untuk mengoptimalkan kinerja CSS-in-JS:

• Minimalkan Gaya Dinamis: Hindari menggunakan gaya dinamis kecuali jika diperlukan. Gaya statis umumnya lebih berkinerja.
• Kelompokkan Pembaruan Gaya: Jika Anda perlu memperbarui gaya secara dinamis, kelompokkan pembaruan bersama-sama untuk mengurangi jumlah render ulang.
• Gunakan Memoization: Gunakan teknik memoization (misalnya, React.memo, useMemo, useCallback) untuk mencegah render ulang yang tidak perlu dari komponen yang bergantung pada CSS-in-JS.
• Profil Aplikasi Anda: Gunakan React DevTools untuk memprofilkan aplikasi Anda dan mengidentifikasi hambatan kinerja terkait dengan CSS-in-JS.
• Pertimbangkan Variabel CSS (Properti Kustom): Variabel CSS dapat memberikan cara yang berkinerja untuk mengelola gaya dinamis di seluruh aplikasi Anda.

Kesimpulan

useInsertionEffect adalah tambahan yang berharga untuk ekosistem React, menawarkan mekanisme yang kuat untuk mengoptimalkan pustaka CSS-in-JS. Dengan menyuntikkan gaya lebih awal di pipeline rendering, ini dapat membantu mengurangi layout thrashing dan memastikan pengalaman pengguna yang lebih halus. Meskipun Anda biasanya tidak akan menggunakan useInsertionEffect secara langsung dalam kode aplikasi Anda, memahami tujuan dan manfaatnya sangat penting untuk tetap mendapatkan informasi terbaru tentang praktik terbaik React terbaru. Saat CSS-in-JS terus berkembang, kita dapat mengharapkan untuk melihat lebih banyak pustaka yang mengadopsi useInsertionEffect dan teknik optimalisasi kinerja lainnya untuk menghadirkan aplikasi web yang lebih cepat dan lebih responsif bagi pengguna di seluruh dunia.

Dengan memahami nuansa CSS-in-JS dan memanfaatkan alat seperti useInsertionEffect, pengembang dapat membuat aplikasi React yang sangat berkinerja dan mudah dipelihara yang memberikan pengalaman pengguna yang luar biasa di berbagai perangkat dan jaringan secara global. Ingatlah untuk selalu memprofilkan aplikasi Anda untuk mengidentifikasi dan mengatasi hambatan kinerja, dan tetap terinformasi tentang praktik terbaik terbaru di dunia pengembangan web yang terus berkembang.