Pembaruan Batch React: Mengoptimalkan Perubahan State untuk Kinerja

Kinerja React sangat penting untuk menciptakan antarmuka pengguna yang mulus dan responsif. Salah satu mekanisme utama yang digunakan React untuk mengoptimalkan kinerja adalah pembaruan batch. Teknik ini mengelompokkan beberapa pembaruan state ke dalam satu siklus render ulang, secara signifikan mengurangi jumlah render ulang yang tidak perlu dan meningkatkan responsivitas aplikasi secara keseluruhan. Artikel ini membahas seluk-beluk pembaruan batch di React, menjelaskan cara kerjanya, manfaat, batasan, dan cara memanfaatkannya secara efektif untuk membangun aplikasi React berkinerja tinggi.

Memahami Proses Rendering React

Sebelum membahas pembaruan batch, penting untuk memahami proses rendering React. Setiap kali state sebuah komponen berubah, React perlu me-render ulang komponen tersebut dan anak-anaknya untuk mencerminkan state baru di antarmuka pengguna. Proses ini melibatkan langkah-langkah berikut:

1. Pembaruan State: State sebuah komponen diperbarui menggunakan metode setState (atau hook seperti useState).
2. Rekonsiliasi: React membandingkan DOM virtual baru dengan yang sebelumnya untuk mengidentifikasi perbedaan ("diff").
3. Commit: React memperbarui DOM aktual berdasarkan perbedaan yang teridentifikasi. Di sinilah perubahan menjadi terlihat oleh pengguna.

Render ulang bisa menjadi operasi yang memakan banyak sumber daya komputasi, terutama untuk komponen kompleks dengan pohon komponen yang dalam. Render ulang yang sering dapat menyebabkan hambatan kinerja dan pengalaman pengguna yang lamban.

Apa itu Pembaruan Batch?

Pembaruan batch adalah teknik optimasi kinerja di mana React mengelompokkan beberapa pembaruan state ke dalam satu siklus render ulang. Alih-alih me-render ulang komponen setelah setiap perubahan state individu, React menunggu sampai semua pembaruan state dalam lingkup tertentu selesai dan kemudian melakukan satu kali render ulang. Ini secara signifikan mengurangi berapa kali DOM diperbarui, yang mengarah pada peningkatan kinerja.

Cara Kerja Pembaruan Batch

React secara otomatis melakukan batch pada pembaruan state yang terjadi di dalam lingkungan yang dikontrolnya, seperti:

• Penangan event (Event handler): Pembaruan state di dalam penangan event seperti onClick, onChange, dan onSubmit akan di-batch.
• Metode Siklus Hidup React (Komponen Kelas): Pembaruan state di dalam metode siklus hidup seperti componentDidMount dan componentDidUpdate juga di-batch.
• React Hooks: Pembaruan state yang dilakukan melalui useState atau hook kustom yang dipicu oleh penangan event akan di-batch.

Ketika beberapa pembaruan state terjadi dalam konteks ini, React mengantrekannya dan kemudian melakukan satu fase rekonsiliasi dan commit setelah penangan event atau metode siklus hidup selesai.

Contoh:

import React, { useState } from 'react';

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

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

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default Counter;

Dalam contoh ini, mengklik tombol "Increment" memicu fungsi handleClick, yang memanggil setCount tiga kali. React akan melakukan batch pada ketiga pembaruan state ini menjadi satu pembaruan tunggal. Akibatnya, komponen hanya akan me-render ulang sekali, dan count akan bertambah 3, bukan 1 untuk setiap panggilan setCount. Jika React tidak melakukan batch pembaruan, komponen akan me-render ulang tiga kali, yang kurang efisien.

Manfaat Pembaruan Batch

Manfaat utama dari pembaruan batch adalah peningkatan kinerja dengan mengurangi jumlah render ulang. Ini mengarah pada:

• Pembaruan UI lebih cepat: Pengurangan render ulang menghasilkan pembaruan antarmuka pengguna yang lebih cepat, membuat aplikasi lebih responsif.
• Mengurangi manipulasi DOM: Pembaruan DOM yang lebih jarang berarti lebih sedikit pekerjaan untuk browser, yang mengarah pada kinerja yang lebih baik dan konsumsi sumber daya yang lebih rendah.
• Peningkatan kinerja aplikasi secara keseluruhan: Pembaruan batch berkontribusi pada pengalaman pengguna yang lebih mulus dan efisien, terutama dalam aplikasi kompleks dengan perubahan state yang sering.

Kapan Pembaruan Batch Tidak Berlaku

Meskipun React secara otomatis melakukan batch pembaruan dalam banyak skenario, ada situasi di mana batching tidak terjadi:

• Operasi Asinkron (Di Luar Kontrol React): Pembaruan state yang dilakukan di dalam operasi asinkron seperti setTimeout, setInterval, atau promise umumnya tidak di-batch secara otomatis. Ini karena React tidak memiliki kendali atas konteks eksekusi operasi ini.
• Penangan Event Native: Jika Anda menggunakan event listener native (misalnya, melampirkan listener langsung ke elemen DOM menggunakan addEventListener), pembaruan state di dalam penangan tersebut tidak di-batch.

Contoh (Operasi Asinkron):

import React, { useState } from 'react';

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

  const handleClick = () => {
    setTimeout(() => {
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
    }, 0);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default DelayedCounter;

Dalam contoh ini, meskipun setCount dipanggil tiga kali berturut-turut, mereka berada di dalam callback setTimeout. Akibatnya, React *tidak akan* melakukan batch pada pembaruan ini, dan komponen akan me-render ulang tiga kali, menaikkan hitungan sebesar 1 di setiap render ulang. Perilaku ini sangat penting untuk dipahami agar dapat mengoptimalkan komponen Anda dengan benar.

Memaksa Pembaruan Batch dengan `unstable_batchedUpdates`

Dalam skenario di mana React tidak secara otomatis melakukan batch pembaruan, Anda dapat menggunakan unstable_batchedUpdates dari react-dom untuk memaksa batching. Fungsi ini memungkinkan Anda untuk membungkus beberapa pembaruan state dalam satu batch tunggal, memastikan bahwa mereka diproses bersama dalam satu siklus render ulang.

Catatan: API unstable_batchedUpdates dianggap tidak stabil dan dapat berubah di versi React mendatang. Gunakan dengan hati-hati dan bersiaplah untuk menyesuaikan kode Anda jika diperlukan. Namun, ini tetap menjadi alat yang berguna untuk mengontrol perilaku batching secara eksplisit.

Contoh (Menggunakan `unstable_batchedUpdates`):

import React, { useState } from 'react';
import { unstable_batchedUpdates } from 'react-dom';

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

  const handleClick = () => {
    setTimeout(() => {
      unstable_batchedUpdates(() => {
        setCount(count + 1);
        setCount(count + 1);
        setCount(count + 1);
      });
    }, 0);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default DelayedCounter;

Dalam contoh yang dimodifikasi ini, unstable_batchedUpdates digunakan untuk membungkus tiga panggilan setCount di dalam callback setTimeout. Ini memaksa React untuk melakukan batch pada pembaruan ini, menghasilkan satu kali render ulang dan menaikkan hitungan sebesar 3.

React 18 dan Batching Otomatis

React 18 memperkenalkan batching otomatis untuk lebih banyak skenario. Ini berarti bahwa React akan secara otomatis melakukan batch pada pembaruan state, bahkan ketika itu terjadi di dalam timeout, promise, penangan event native, atau event lainnya. Ini sangat menyederhanakan optimasi kinerja dan mengurangi kebutuhan untuk menggunakan unstable_batchedUpdates secara manual.

Contoh (Batching Otomatis React 18):

import React, { useState } from 'react';

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

  const handleClick = () => {
    setTimeout(() => {
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
      setCount(count + 1);
    }, 0);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default DelayedCounter;

Di React 18, contoh di atas akan secara otomatis melakukan batch pada panggilan setCount, meskipun mereka berada di dalam setTimeout. Ini adalah peningkatan signifikan dalam kemampuan optimasi kinerja React.

Praktik Terbaik untuk Memanfaatkan Pembaruan Batch

Untuk memanfaatkan pembaruan batch secara efektif dan mengoptimalkan aplikasi React Anda, pertimbangkan praktik terbaik berikut:

• Kelompokkan Pembaruan State Terkait: Jika memungkinkan, kelompokkan pembaruan state terkait di dalam penangan event atau metode siklus hidup yang sama untuk memaksimalkan manfaat batching.
• Hindari Pembaruan State yang Tidak Perlu: Minimalkan jumlah pembaruan state dengan merancang state komponen Anda secara cermat dan menghindari pembaruan yang tidak perlu yang tidak memengaruhi antarmuka pengguna. Pertimbangkan untuk menggunakan teknik seperti memoization (misalnya, React.memo) untuk mencegah render ulang komponen yang props-nya tidak berubah.
• Gunakan Pembaruan Fungsional: Saat memperbarui state berdasarkan state sebelumnya, gunakan pembaruan fungsional. Ini memastikan bahwa Anda bekerja dengan nilai state yang benar, bahkan ketika pembaruan di-batch. Pembaruan fungsional meneruskan fungsi ke setState (atau setter useState) yang menerima state sebelumnya sebagai argumen.
• Perhatikan Operasi Asinkron: Di versi React yang lebih lama (sebelum 18), sadarilah bahwa pembaruan state di dalam operasi asinkron tidak di-batch secara otomatis. Gunakan unstable_batchedUpdates bila perlu untuk memaksa batching. Namun, untuk proyek baru, sangat disarankan untuk meningkatkan ke React 18 untuk memanfaatkan batching otomatis.
• Optimalkan Penangan Event: Optimalkan kode di dalam penangan event Anda untuk menghindari komputasi yang tidak perlu atau manipulasi DOM yang dapat memperlambat proses rendering.
• Profil Aplikasi Anda: Gunakan alat profiling React untuk mengidentifikasi hambatan kinerja dan area di mana pembaruan batch dapat dioptimalkan lebih lanjut. Tab Kinerja React DevTools dapat membantu Anda memvisualisasikan render ulang dan mengidentifikasi peluang untuk perbaikan.

Contoh (Pembaruan Fungsional):

import React, { useState } from 'react';

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

  const handleClick = () => {
    setCount(prevCount => prevCount + 1);
    setCount(prevCount => prevCount + 1);
    setCount(prevCount => prevCount + 1);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default Counter;

Dalam contoh ini, pembaruan fungsional digunakan untuk menaikkan count berdasarkan nilai sebelumnya. Ini memastikan bahwa count dinaikkan dengan benar, bahkan ketika pembaruan di-batch.

Kesimpulan

Pembaruan batch React adalah mekanisme yang kuat untuk mengoptimalkan kinerja dengan mengurangi render ulang yang tidak perlu. Memahami cara kerja pembaruan batch, batasannya, dan cara memanfaatkannya secara efektif sangat penting untuk membangun aplikasi React berkinerja tinggi. Dengan mengikuti praktik terbaik yang diuraikan dalam artikel ini, Anda dapat secara signifikan meningkatkan responsivitas dan pengalaman pengguna secara keseluruhan dari aplikasi React Anda. Dengan React 18 yang memperkenalkan batching otomatis, mengoptimalkan perubahan state menjadi lebih sederhana dan lebih efektif, memungkinkan pengembang untuk fokus membangun antarmuka pengguna yang luar biasa.