React useMemo: Pola Kinerja Memoisasi Nilai untuk Aplikasi Global

Dalam lanskap pengembangan web yang terus berkembang, optimasi kinerja sangat penting, terutama saat membangun aplikasi untuk audiens global. React, pustaka JavaScript populer untuk membangun antarmuka pengguna, menyediakan beberapa alat untuk meningkatkan kinerja. Salah satu alat tersebut adalah useMemo hook. Panduan ini memberikan eksplorasi komprehensif tentang useMemo, yang menunjukkan kemampuan memoisasi nilainya, pola optimasi kinerja, dan praktik terbaik untuk membuat aplikasi global yang efisien dan responsif.

Memahami Memoisasi

Memoisasi adalah teknik optimasi yang mempercepat aplikasi dengan menyimpan dalam cache hasil panggilan fungsi yang mahal dan mengembalikan hasil yang di-cache ketika input yang sama terjadi lagi. Ini adalah trade-off: Anda menukar penggunaan memori untuk mengurangi waktu komputasi. Bayangkan Anda memiliki fungsi yang intensif secara komputasi yang menghitung luas poligon yang kompleks. Tanpa memoisasi, fungsi ini akan dieksekusi ulang setiap kali dipanggil, bahkan dengan data poligon yang sama. Dengan memoisasi, hasilnya disimpan, dan panggilan berikutnya dengan data poligon yang sama mengambil nilai yang disimpan secara langsung, melewati komputasi yang mahal.

Memperkenalkan React's useMemo Hook

React's useMemo hook memungkinkan Anda untuk memoize hasil komputasi. Ini menerima dua argumen:

• Fungsi yang menghitung nilai yang akan di-memoize.
• Array dependensi.

Hook mengembalikan nilai yang di-memoize. Fungsi hanya dieksekusi ulang ketika salah satu dependensi dalam array dependensi berubah. Jika dependensi tetap sama, useMemo mengembalikan nilai yang sebelumnya di-memoize, mencegah perhitungan ulang yang tidak perlu.

Sintaks

const memoizedValue = useMemo(() => computeExpensiveValue(a, b), [a, b]);

Dalam contoh ini, computeExpensiveValue adalah fungsi yang hasilnya ingin kita memoize. [a, b] adalah array dependensi. Nilai yang di-memoize hanya akan dihitung ulang jika a atau b berubah.

Manfaat menggunakan useMemo

Menggunakan useMemo menawarkan beberapa manfaat:

• Optimasi Kinerja: Menghindari perhitungan ulang yang tidak perlu, yang mengarah pada rendering yang lebih cepat dan pengalaman pengguna yang lebih baik, terutama untuk komponen kompleks atau operasi yang intensif secara komputasi.
• Kesetaraan Referensial: Mempertahankan kesetaraan referensial untuk struktur data yang kompleks, mencegah re-render yang tidak perlu dari komponen anak yang bergantung pada pemeriksaan kesetaraan ketat.
• Pengurangan Pengumpulan Sampah: Dengan mencegah perhitungan ulang yang tidak perlu, useMemo dapat mengurangi jumlah sampah yang dihasilkan, meningkatkan kinerja dan responsivitas aplikasi secara keseluruhan.

useMemo Pola Kinerja dan Contoh

Mari kita jelajahi beberapa skenario praktis di mana useMemo dapat secara signifikan meningkatkan kinerja.

1. Memoizing Perhitungan Mahal

Pertimbangkan komponen yang menampilkan dataset besar dan melakukan operasi pemfilteran atau pengurutan yang kompleks.

            
function ExpensiveComponent({ data, filter }) {
  const filteredData = useMemo(() => {
    // Simulate an expensive filtering operation
    console.log('Filtering data...');
    return data.filter(item => item.name.includes(filter));
  }, [data, filter]);

  return (
    

      {filteredData.map(item => (
        
{item.name}
      ))}
    
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini, filteredData di-memoize menggunakan useMemo. Operasi pemfilteran hanya dieksekusi ulang ketika prop data atau filter berubah. Tanpa useMemo, operasi pemfilteran akan dilakukan pada setiap render, bahkan jika data dan filter tetap sama.

Contoh Aplikasi Global: Bayangkan aplikasi e-commerce global yang menampilkan daftar produk. Memfilter berdasarkan rentang harga, negara asal, atau peringkat pelanggan dapat menjadi intensif secara komputasi, terutama dengan ribuan produk. Menggunakan useMemo untuk menyimpan dalam cache daftar produk yang difilter berdasarkan kriteria filter akan secara dramatis meningkatkan responsivitas halaman daftar produk. Pertimbangkan mata uang yang berbeda dan format tampilan yang sesuai untuk lokasi pengguna.

2. Mempertahankan Kesetaraan Referensial untuk Komponen Anak

Saat meneruskan struktur data yang kompleks sebagai prop ke komponen anak, penting untuk memastikan bahwa komponen anak tidak di-render ulang secara tidak perlu. useMemo dapat membantu mempertahankan kesetaraan referensial, mencegah re-render ini.

            
function ParentComponent({ config }) {
  const memoizedConfig = useMemo(() => config, [config]);

  return ;
}

function ChildComponent({ config }) {
  // ChildComponent uses React.memo for performance optimization
  console.log('ChildComponent rendered');
  return 
{JSON.stringify(config)}
;
}

const MemoizedChildComponent = React.memo(ChildComponent, (prevProps, nextProps) => {
  // Compare props to determine if a re-render is necessary
  return prevProps.config === nextProps.config; // Only re-render if config changes
});

export default ParentComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Di sini, ParentComponent me-memoize prop config menggunakan useMemo. ChildComponent (dibungkus dalam React.memo) hanya di-render ulang jika referensi memoizedConfig berubah. Ini mencegah re-render yang tidak perlu ketika properti objek config berubah, tetapi referensi objek tetap sama. Tanpa `useMemo`, objek baru akan dibuat pada setiap render `ParentComponent` yang menyebabkan re-render `ChildComponent` yang tidak perlu.

Contoh Aplikasi Global: Pertimbangkan aplikasi yang mengelola profil pengguna dengan preferensi seperti bahasa, zona waktu, dan pengaturan notifikasi. Jika komponen induk memperbarui profil tanpa mengubah preferensi spesifik ini, komponen anak yang menampilkan preferensi ini seharusnya tidak di-render ulang. useMemo memastikan bahwa objek konfigurasi yang diteruskan ke anak tetap secara referensial sama kecuali preferensi ini berubah, mencegah re-render yang tidak perlu.

3. Mengoptimalkan Event Handler

Saat meneruskan event handler sebagai prop, membuat fungsi baru pada setiap render dapat menyebabkan masalah kinerja. useMemo, bersama dengan useCallback, dapat membantu mengoptimalkan ini.

            
import React, { useState, useCallback, useMemo } from 'react';

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

  const handleClick = useCallback(() => {
    console.log(`Button clicked! Count: ${count}`);
    setCount(c => c + 1);
  }, [count]); // Only recreate the function when 'count' changes

  const memoizedButton = useMemo(() => (
    Click me
  ), [handleClick]);

  return (
    

      
Count: {count}
      {memoizedButton}
    
  );
}

export default ParentComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini, useCallback me-memoize fungsi handleClick, memastikan bahwa fungsi baru hanya dibuat ketika status count berubah. Ini memastikan tombol tidak di-render ulang setiap kali komponen induk di-render ulang, hanya ketika fungsi `handleClick`, yang menjadi dependensinya, berubah. `useMemo` lebih lanjut me-memoize tombol itu sendiri, hanya me-render ulangnya ketika fungsi `handleClick` berubah.

Contoh Aplikasi Global: Pertimbangkan formulir dengan beberapa bidang input dan tombol kirim. Event handler tombol kirim, yang mungkin memicu validasi kompleks dan logika pengiriman data, harus di-memoize menggunakan useCallback untuk mencegah re-render tombol yang tidak perlu. Ini sangat penting ketika formulir adalah bagian dari aplikasi yang lebih besar dengan pembaruan status yang sering di komponen lain.

4. Mengontrol Re-render dengan Fungsi Kesetaraan Kustom

Terkadang, pemeriksaan kesetaraan referensial default di React.memo tidak cukup. Anda mungkin memerlukan kontrol yang lebih terperinci atas kapan komponen di-render ulang. useMemo dapat digunakan untuk membuat prop yang di-memoize yang memicu re-render hanya ketika properti spesifik dari objek kompleks berubah.

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

function areEqual(prevProps, nextProps) {
  // Custom equality check: only re-render if the 'data' property changes
  return prevProps.data.value === nextProps.data.value;
}

function MyComponent({ data }) {
  console.log('MyComponent rendered');
  return 
Value: {data.value}
;
}

const MemoizedComponent = React.memo(MyComponent, areEqual);

function App() {
  const [value, setValue] = useState(1);
  const [otherValue, setOtherValue] = useState(100); // This change won't trigger re-render

  const memoizedData = useMemo(() => ({ value }), [value]);

  return (
    

      
       setValue(v => v + 1)}>Increment Value
       setOtherValue(v => v + 1)}>Increment Other Value
    
  );
}

export default App;

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini, MemoizedComponent menggunakan fungsi kesetaraan kustom areEqual. Komponen hanya di-render ulang jika properti data.value berubah, bahkan jika properti lain dari objek data dimodifikasi. memoizedData dibuat menggunakan `useMemo` dan nilainya bergantung pada variabel status `value`. Pengaturan ini memastikan bahwa `MemoizedComponent` secara efisien di-render ulang hanya ketika data yang relevan berubah.

Contoh Aplikasi Global: Pertimbangkan komponen peta yang menampilkan data lokasi. Anda mungkin hanya ingin me-render ulang peta ketika garis lintang atau bujur berubah, bukan ketika metadata lain yang terkait dengan lokasi (misalnya, deskripsi, URL gambar) diperbarui. Fungsi kesetaraan kustom yang dikombinasikan dengan `useMemo` dapat digunakan untuk mengimplementasikan kontrol terperinci ini, mengoptimalkan kinerja rendering peta, terutama ketika berhadapan dengan data lokasi yang sering diperbarui dari seluruh dunia.

Praktik Terbaik untuk Menggunakan useMemo

Meskipun useMemo dapat menjadi alat yang ampuh, penting untuk menggunakannya dengan bijak. Berikut adalah beberapa praktik terbaik yang perlu diingat:

• Jangan berlebihan: Memoisasi memiliki biaya – penggunaan memori. Hanya gunakan useMemo ketika Anda memiliki masalah kinerja yang dapat ditunjukkan atau berurusan dengan operasi yang intensif secara komputasi.
• Selalu sertakan array dependensi: Menghilangkan array dependensi akan menyebabkan nilai yang di-memoize dihitung ulang pada setiap render, meniadakan manfaat kinerja apa pun.
• Jaga agar array dependensi tetap minimal: Hanya sertakan dependensi yang benar-benar memengaruhi hasil komputasi. Menyertakan dependensi yang tidak perlu dapat menyebabkan perhitungan ulang yang tidak perlu.
• Pertimbangkan biaya komputasi vs. biaya memoisasi: Jika komputasinya sangat murah, overhead memoisasi mungkin lebih besar daripada manfaatnya.
• Profil aplikasi Anda: Gunakan React DevTools atau alat profiling lainnya untuk mengidentifikasi bottleneck kinerja dan menentukan apakah useMemo benar-benar meningkatkan kinerja.
• Gunakan dengan `React.memo`: Pasangkan useMemo dengan React.memo untuk kinerja optimal, terutama saat meneruskan nilai yang di-memoize sebagai prop ke komponen anak. React.memo secara dangkal membandingkan prop dan hanya me-render ulang komponen jika prop telah berubah.

Kesalahan Umum dan Cara Menghindarinya

Beberapa kesalahan umum dapat merusak efektivitas useMemo:

• Melupakan Array Dependensi: Ini adalah kesalahan yang paling umum. Melupakan array dependensi secara efektif mengubah `useMemo` menjadi no-op, menghitung ulang nilai pada setiap render. Solusi: Selalu periksa kembali bahwa Anda telah menyertakan array dependensi yang benar.
• Menyertakan Dependensi yang Tidak Perlu: Menyertakan dependensi yang tidak benar-benar memengaruhi nilai yang di-memoize akan menyebabkan perhitungan ulang yang tidak perlu. Solusi: Analisis dengan cermat fungsi yang Anda memoize dan hanya sertakan dependensi yang secara langsung memengaruhi keluarannya.
• Memoizing Perhitungan Murah: Memoisasi memiliki overhead. Jika perhitungannya trivial, biaya memoisasi mungkin lebih besar daripada manfaatnya. Solusi: Profil aplikasi Anda untuk menentukan apakah `useMemo` benar-benar meningkatkan kinerja.
• Memutasi Dependensi: Memutasi dependensi dapat menyebabkan perilaku tak terduga dan memoisasi yang salah. Solusi: Perlakukan dependensi Anda sebagai immutable dan gunakan teknik seperti spreading atau membuat objek baru untuk menghindari mutasi.
• Ketergantungan Berlebihan pada useMemo: Jangan secara membabi buta menerapkan `useMemo` ke setiap fungsi atau nilai. Fokus pada area di mana ia akan memiliki dampak paling signifikan pada kinerja.

Teknik useMemo Tingkat Lanjut

1. Memoizing Objek dengan Pemeriksaan Kesetaraan Mendalam

Terkadang, perbandingan dangkal objek dalam array dependensi tidak cukup. Anda mungkin memerlukan pemeriksaan kesetaraan mendalam untuk menentukan apakah properti objek telah berubah.

            
import React, { useMemo } from 'react';
import isEqual from 'lodash/isEqual'; // Requires lodash

function MyComponent({ data }) {
  // ...
}

function ParentComponent({ data }) {
  const memoizedData = useMemo(() => data, [data, isEqual]);

  return ;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini, kita menggunakan fungsi isEqual dari pustaka lodash untuk melakukan pemeriksaan kesetaraan mendalam pada objek data. memoizedData hanya akan dihitung ulang jika konten objek data telah berubah, bukan hanya referensinya.

Catatan Penting: Pemeriksaan kesetaraan mendalam dapat menjadi intensif secara komputasi. Gunakan dengan hemat dan hanya bila perlu. Pertimbangkan struktur data alternatif atau teknik normalisasi untuk menyederhanakan pemeriksaan kesetaraan.

2. useMemo dengan Dependensi Kompleks yang berasal dari Ref

Dalam beberapa kasus, Anda mungkin perlu menggunakan nilai yang disimpan dalam React ref sebagai dependensi untuk `useMemo`. Namun, menyertakan ref secara langsung dalam array dependensi tidak akan berfungsi seperti yang diharapkan karena objek ref itu sendiri tidak berubah di antara render, bahkan jika nilai `current` -nya berubah.

            
import React, { useRef, useMemo, useState, useEffect } from 'react';

function MyComponent() {
  const inputRef = useRef(null);
  const [processedValue, setProcessedValue] = useState('');

  useEffect(() => {
    // Simulate an external change to the input value
    setTimeout(() => {
      if (inputRef.current) {
        inputRef.current.value = 'New Value from External Source';
      }
    }, 2000);
  }, []);

  const memoizedProcessedValue = useMemo(() => {
    console.log('Processing value...');
    const inputValue = inputRef.current ? inputRef.current.value : '';
    const processed = inputValue.toUpperCase();
    return processed;
  }, [inputRef.current ? inputRef.current.value : '']); // Directly accessing ref.current.value

  return (
    

      
      
Processed Value: {memoizedProcessedValue}
    
  );
}

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini, kita mengakses inputRef.current.value secara langsung di dalam array dependensi. Ini mungkin tampak berlawanan dengan intuisi, tetapi memaksa `useMemo` untuk mengevaluasi ulang ketika nilai input berubah. Berhati-hatilah saat menggunakan pola ini karena dapat menyebabkan perilaku tak terduga jika ref sering diperbarui.

Pertimbangan Penting: Mengakses `ref.current` secara langsung dalam array dependensi dapat membuat kode Anda lebih sulit untuk dipahami. Pertimbangkan apakah ada cara alternatif untuk mengelola status atau data turunan tanpa bergantung langsung pada nilai ref di dalam dependensi. Jika nilai ref Anda berubah dalam callback, dan Anda perlu menjalankan ulang perhitungan yang di-memoize berdasarkan perubahan itu, pendekatan ini mungkin valid.

Kesimpulan

useMemo adalah alat yang berharga di React untuk mengoptimalkan kinerja dengan me-memoize perhitungan yang mahal secara komputasi dan mempertahankan kesetaraan referensial. Namun, penting untuk memahami nuansanya dan menggunakannya dengan bijak. Dengan mengikuti praktik terbaik dan menghindari kesalahan umum yang diuraikan dalam panduan ini, Anda dapat secara efektif memanfaatkan useMemo untuk membangun aplikasi React yang efisien dan responsif untuk audiens global. Ingatlah untuk selalu memprofilkan aplikasi Anda untuk mengidentifikasi bottleneck kinerja dan memastikan bahwa useMemo benar-benar memberikan manfaat yang diinginkan.

Saat mengembangkan untuk audiens global, pertimbangkan faktor-faktor seperti kecepatan jaringan dan kemampuan perangkat yang bervariasi. Mengoptimalkan kinerja bahkan lebih penting dalam skenario seperti itu. Dengan menguasai useMemo dan teknik optimasi kinerja lainnya, Anda dapat memberikan pengalaman pengguna yang lancar dan menyenangkan kepada pengguna di seluruh dunia.