Membuka Aliran Data yang Efisien dengan experimental_useMutableSource dari React

Dalam lanskap pengembangan front-end yang terus berkembang, mengoptimalkan aliran data dan memastikan sinkronisasi yang mulus antara berbagai bagian aplikasi adalah hal yang terpenting. React, dengan pendekatan deklaratif dan arsitektur berbasis komponennya, selalu berusaha menyediakan cara-cara yang efisien untuk mengelola pembaruan UI. Meskipun hook seperti useState dan useReducer merupakan dasar, keduanya sering kali melibatkan penyalinan state, yang dapat menjadi hambatan performa saat berhadapan dengan dataset besar atau yang sering berubah. Di sinilah API eksperimental useMutableSource dari React muncul sebagai alat yang ampuh, dirancang untuk mengatasi tantangan ini dengan memungkinkan subskripsi langsung dan efisien ke sumber data yang dapat diubah (mutable).

Apa itu Sumber Mutable?

Sebelum mendalami hook useMutableSource itu sendiri, sangat penting untuk memahami konsep 'sumber mutable'. Dalam konteks React, sumber mutable adalah penyimpanan data eksternal yang dapat dimodifikasi seiring waktu. Tidak seperti state yang tidak dapat diubah (immutable) yang biasanya disalin pada setiap pembaruan, sumber mutable dapat diperbarui di tempat. Contoh sumber mutable dalam aplikasi dunia nyata meliputi:

• Pustaka Manajemen State Global: Pustaka seperti Zustand, Jotai, atau Recoil sering kali mengelola state dalam sebuah penyimpanan terpusat yang mutable yang dapat diperbarui dari berbagai komponen.
• Web Worker: Data yang diproses dan diperbarui di dalam Web Worker dapat dianggap sebagai sumber mutable yang perlu dilanggani oleh aplikasi React utama Anda.
• Database atau API Eksternal: Aliran data real-time dari koneksi WebSocket atau polling sebuah API dapat dimasukkan ke dalam struktur data mutable yang dikonsumsi oleh aplikasi React Anda.
• API Browser: API browser tertentu, seperti Geolocation API atau ResizeObserver, menyediakan pembaruan ke data mutable yang mendasarinya.

Tantangan dengan sumber-sumber mutable ini adalah bagaimana cara mengintegrasikannya secara efisien ke dalam siklus rendering React tanpa menyebabkan re-render yang tidak perlu atau masalah performa. Metode tradisional sering kali melibatkan penyalinan seluruh struktur data pada setiap perubahan, yang bisa jadi mahal. useMutableSource bertujuan untuk menyelesaikan ini dengan memungkinkan React untuk berlangganan langsung ke sumber tersebut dan hanya melakukan re-render ketika data spesifik yang relevan dengan komponen telah berubah.

Memperkenalkan experimental_useMutableSource

Hook experimental_useMutableSource adalah API yang dirancang agar React dapat berlangganan ke sumber data mutable eksternal. Tujuan utamanya adalah untuk memungkinkan pengambilan data dan sinkronisasi state yang lebih efisien, terutama dalam konteks fitur React konkuren. Ini memungkinkan sebuah komponen untuk berlangganan ke sumber mutable dan menerima pembaruan tanpa harus me-render ulang seluruh pohon komponen jika data yang dilanggani tidak berubah.

Tanda tangan (signature) dari useMutableSource adalah sebagai berikut:

            useMutableSource<T, TSubscription, TSnapshot>(
  source: MutableSource<T, TSubscription, TSnapshot>,
  getSnapshot: (value: T) => TSnapshot,
  subscribe: (value: T, callback: (value: T) => void) => TSubscription
);

            

              
                Copy
              
            
          

Mari kita uraikan parameter-parameter ini:

• source: Ini adalah sumber data mutable itu sendiri. Ini adalah objek yang sesuai dengan antarmuka MutableSource. Antarmuka ini memerlukan dua metode utama: getCurrentValue dan subscribe.
• getSnapshot: Sebuah fungsi yang mengambil source sebagai argumen dan mengembalikan 'snapshot' dari data yang dibutuhkan komponen. Snapshot inilah yang digunakan React untuk menentukan apakah re-render diperlukan. Fungsi ini harus mengembalikan referensi yang stabil jika datanya tidak berubah.
• subscribe: Sebuah fungsi yang melanggankan sebuah callback ke source. Ketika data di dalam sumber berubah, callback tersebut akan dipanggil. Hook ini menggunakan callback tersebut untuk mengetahui kapan harus mengevaluasi ulang fungsi getSnapshot.

Catatan Penting: Seperti namanya, experimental_useMutableSource adalah API eksperimental. Ini berarti API-nya mungkin berubah di versi React mendatang, dan tidak direkomendasikan untuk penggunaan produksi dalam keadaannya saat ini. Namun, memahami prinsip-prinsipnya sangat berharga untuk memahami arah masa depan kemampuan manajemen data React.

Mengapa Menggunakan experimental_useMutableSource? Manfaatnya

Motivasi utama di balik useMutableSource adalah untuk meningkatkan performa dan memungkinkan pola penanganan data yang lebih canggih. Berikut adalah beberapa manfaat utamanya:

• Pembaruan yang Lebih Detail: Alih-alih me-render ulang sebuah komponen setiap kali ada bagian dari sumber mutable yang besar berubah, useMutableSource memungkinkan React untuk berlangganan pada potongan data tertentu. Ini berarti sebuah komponen hanya akan me-render ulang jika snapshot yang dikembalikan oleh getSnapshot benar-benar berubah, yang mengarah pada rendering yang lebih efisien.
• Integrasi dengan React Konkuren: API ini adalah landasan untuk membangun pustaka dan fitur yang memanfaatkan kemampuan rendering konkuren React. Fitur konkuren memungkinkan React untuk menginterupsi dan melanjutkan rendering, yang memerlukan pemahaman yang lebih granular tentang kapan pembaruan data dapat menyebabkan re-render. useMutableSource menyediakan granularitas ini.
• Mengurangi Penyalinan State: Untuk struktur data yang sangat besar, menyalin seluruh state pada setiap pembaruan dapat menjadi beban performa yang signifikan. useMutableSource memungkinkan subskripsi langsung, melewati kebutuhan akan penyalinan yang mahal untuk state perantara yang tidak memengaruhi komponen.
• Memisahkan Sumber Data: Ini menyediakan antarmuka standar untuk mengintegrasikan berbagai sumber data mutable eksternal ke dalam aplikasi React, membuatnya lebih mudah untuk menukar atau mengelola strategi manajemen data yang berbeda.
• Kompatibilitas Komponen Server: Meskipun masih eksperimental, API ini dirancang dengan mempertimbangkan komponen server, bertujuan untuk menyediakan cara terpadu untuk menangani aliran data di seluruh klien dan server.

Contoh Ilustratif: Berlangganan ke Penghitung Global

Mari kita pertimbangkan contoh sederhana untuk mengilustrasikan bagaimana useMutableSource mungkin bekerja. Bayangkan sebuah penghitung global yang dikelola oleh sebuah penyimpanan eksternal:

            // Penyimpanan mutable global
let counter = 0;
let listeners = new Set();

const counterStore = {
  subscribe: (callback) => {
    listeners.add(callback);
    return () => listeners.delete(callback); // Fungsi berhenti berlangganan
  },
  getSnapshot: () => counter,
  increment: () => {
    counter++;
    listeners.forEach(listener => listener());
  }
};

// Komponen React yang menggunakan useMutableSource
import React, { experimental_useMutableSource as useMutableSource } from 'react';

function CounterDisplay() {
  const snapshot = useMutableSource(
    counterStore, // Sumber mutable
    (store) => store.getSnapshot(), // fungsi getSnapshot
    (store, callback) => store.subscribe(callback) // fungsi subscribe
  );

  return (
    <div>
      <h2>Penghitung Global: {snapshot}</h2>
      <button onClick={counterStore.increment}>Tambah Penghitung Global</button>
    </div>
  );
}

// Di komponen App Anda:
// function App() {
//   return (
//     <div>
//       <CounterDisplay />
//       <CounterDisplay /> {/* Instans lain yang berbagi state yang sama */}
//     </div>
//   );
// }

            

              
                Copy
              
            
          

Dalam contoh ini:

• counterStore bertindak sebagai sumber mutable kita. Ia memiliki metode subscribe untuk mendaftarkan callback dan metode getSnapshot untuk mengambil nilai saat ini.
• Komponen CounterDisplay menggunakan useMutableSource untuk berlangganan ke counterStore.
• Fungsi getSnapshot hanya mengembalikan nilai penghitung saat ini dari penyimpanan.
• Fungsi subscribe mendaftarkan sebuah callback ke penyimpanan, yang akan dipanggil setiap kali penghitung berubah.

Ketika tombol 'Tambah Penghitung Global' diklik, counterStore.increment() akan dipanggil. Ini memperbarui variabel internal counter dan kemudian melakukan iterasi melalui semua listeners yang terdaftar, memanggil masing-masing. Ketika sebuah listener dipanggil, hook useMutableSource dari React akan diberi tahu, ia akan menjalankan kembali fungsi getSnapshot, dan jika nilai snapshot yang dikembalikan telah berubah, komponen akan me-render ulang dengan nilai penghitung yang baru.

Pola ini sangat kuat karena beberapa instans dari CounterDisplay semuanya akan berbagi dan bereaksi terhadap state penghitung global yang sama, menunjukkan pembagian data yang efisien.

Menyelam Lebih Dalam: Antarmuka MutableSource

Agar useMutableSource berfungsi dengan benar, objek source yang dilewatkan kepadanya harus mematuhi antarmuka tertentu. Meskipun antarmuka ini tidak diekspos secara eksplisit oleh React untuk implementasi kustom (ini ditujukan untuk pembuat pustaka), memahami kontraknya adalah kunci:

Sebuah objek sumber mutable biasanya perlu menyediakan:

• getCurrentValue(): Sebuah fungsi sinkron yang mengembalikan nilai saat ini dari sumber. Ini dipanggil segera saat hook dipasang atau ketika React perlu mendapatkan nilai terbaru.
• subscribe(callback): Sebuah fungsi yang menerima callback dan mendaftarkannya untuk dipanggil setiap kali data sumber berubah. Fungsi ini harus mengembalikan fungsi berhenti berlangganan (atau objek subskripsi yang bisa dihentikan langganannya) yang akan dipanggil oleh React ketika komponen dilepas (unmount) atau ketika subskripsi tidak lagi diperlukan.

Fungsi getSnapshot dan subscribe yang diberikan ke useMutableSource sebenarnya adalah pembungkus di sekitar metode-metode yang mendasari objek sumber ini. Fungsi getSnapshot bertanggung jawab untuk mengekstrak data spesifik yang dibutuhkan oleh komponen, dan fungsi subscribe bertanggung jawab untuk mengatur listener.

Kasus Penggunaan dalam Konteks Global

useMutableSource memiliki potensi untuk secara signifikan memengaruhi cara kita membangun aplikasi yang kompleks dan padat data untuk audiens global. Berikut adalah beberapa kasus penggunaan utamanya:

1. Sinkronisasi Data Real-time

Aplikasi yang mengandalkan umpan data real-time, seperti dasbor yang menampilkan harga saham, aplikasi obrolan langsung, atau alat pengeditan kolaboratif, dapat sangat diuntungkan. Alih-alih terus-menerus melakukan polling atau mengelola koneksi WebSocket dengan logika state yang kompleks, useMutableSource menyediakan cara yang kuat untuk berlangganan aliran ini secara efisien.

• Contoh: Platform perdagangan global mungkin menggunakan useMutableSource untuk berlangganan pembaruan harga real-time dari server. Komponen yang menampilkan harga-harga ini hanya akan me-render ulang jika harga saham spesifik yang dipantau berubah, daripada me-render ulang pada setiap pembaruan harga dari saham mana pun.

2. Pustaka Manajemen State Tingkat Lanjut

Seperti yang disebutkan sebelumnya, pustaka manajemen state seperti Zustand, Jotai, dan Recoil adalah kandidat utama untuk berintegrasi dengan atau dibangun di atas useMutableSource. Pustaka-pustaka ini mengelola state mutable global, dan useMutableSource menawarkan cara yang lebih berperforma bagi komponen React untuk berlangganan irisan dari state global ini.

• Contoh: Modul autentikasi pengguna yang dikelola oleh penyimpanan global dapat menggunakan useMutableSource. Komponen header mungkin hanya berlangganan status autentikasi pengguna, sementara komponen halaman profil berlangganan detail pengguna. Keduanya akan bereaksi secara efisien terhadap perubahan yang relevan tanpa mengganggu satu sama lain.

3. Berintegrasi dengan Web Worker

Web Worker sangat baik untuk memindahkan komputasi berat. Namun, menerima dan menampilkan hasil komputasi ini di React bisa melibatkan pengiriman pesan dan pembaruan state yang kompleks. useMutableSource dapat menyederhanakan ini dengan memungkinkan komponen React untuk berlangganan output dari Web Worker sebagai sumber mutable.

• Contoh: Alat analisis data mungkin menggunakan Web Worker untuk melakukan perhitungan kompleks pada dataset besar. Komponen React kemudian akan menggunakan useMutableSource untuk berlangganan hasil yang diperbarui secara bertahap dari worker, menampilkan kemajuan atau hasil akhir secara efisien.

4. Optimisasi Performa untuk Daftar dan Grid Besar

Saat berhadapan dengan dataset yang sangat besar, seperti katalog produk yang luas atau grid data yang kompleks, rendering yang efisien sangat penting. useMutableSource dapat membantu mengelola state dari daftar besar ini, memungkinkan komponen untuk berlangganan item atau rentang tertentu, yang mengarah pada pengguliran yang lebih lancar dan pembaruan yang lebih cepat.

• Contoh: Situs e-commerce yang menampilkan ribuan produk mungkin menggunakan daftar virtual. useMutableSource dapat mengelola state dari item yang terlihat, memastikan bahwa hanya komponen yang diperlukan yang me-render ulang ketika pengguna menggulir atau memfilter daftar.

Pertimbangan dan Peringatan

Meskipun useMutableSource menawarkan keuntungan signifikan, penting untuk menyadari sifat eksperimentalnya dan beberapa pertimbangan:

• Status Eksperimental: API ini dapat berubah. Mengandalkannya di lingkungan produksi mungkin memerlukan refactoring yang signifikan ketika React berkembang. Ini terutama ditujukan untuk pembuat pustaka dan kasus penggunaan tingkat lanjut di mana manfaatnya jelas lebih besar daripada risiko menggunakan fitur eksperimental.
• Kompleksitas: Mengimplementasikan sumber mutable kustom yang bekerja mulus dengan React memerlukan pemahaman mendalam tentang model rendering dan subskripsi React. Fungsi getSnapshot dan subscribe harus dibuat dengan cermat untuk memastikan kebenaran dan performa.
• Peralatan dan Debugging: Seperti fitur eksperimental baru lainnya, dukungan peralatan (seperti React DevTools) mungkin kurang matang. Mendebug masalah yang berkaitan dengan aliran data dan subskripsi bisa lebih menantang pada awalnya.
• Alternatif untuk Skenario Umum: Untuk banyak kebutuhan manajemen state umum, solusi yang ada seperti useState, useReducer, atau pustaka manajemen state yang sudah mapan (Zustand, Jotai, Redux) sudah sangat memadai dan lebih stabil. Penting untuk memilih alat yang tepat untuk pekerjaan tersebut dan tidak membuat solusi yang terlalu rumit.

Masa Depan Aliran Data di React

experimental_useMutableSource menandakan langkah signifikan menuju manajemen data yang lebih berperforma dan fleksibel di React. Ini sangat terkait dengan pengembangan React konkuren, memungkinkan fitur seperti Suspense untuk pengambilan data dan penanganan operasi asinkron yang lebih baik.

Seiring React terus matang, API seperti useMutableSource kemungkinan akan menjadi lebih stabil dan diadopsi secara luas, terutama untuk pustaka yang mengelola data eksternal. Mereka mewakili pergerakan menuju model yang lebih reaktif dan efisien untuk menangani data real-time yang kompleks dalam kerangka kerja UI.

Bagi pengembang yang membangun aplikasi dengan jangkauan global, di mana performa dan responsivitas sangat penting di berbagai kondisi jaringan dan perangkat, memahami dan bereksperimen dengan API canggih ini akan menjadi kunci untuk tetap di depan.

Kesimpulan

Hook experimental_useMutableSource dari React adalah API yang kuat, meskipun eksperimental, yang dirancang untuk menjembatani kesenjangan antara rendering deklaratif React dan sumber data mutable eksternal. Dengan memungkinkan subskripsi yang terperinci dan sinkronisasi data yang efisien, ia menjanjikan untuk membuka tingkat performa baru dan memungkinkan pola manajemen data yang lebih canggih. Meskipun kehati-hatian disarankan karena sifat eksperimentalnya, prinsip-prinsip yang mendasarinya menawarkan wawasan berharga tentang masa depan aliran data dalam aplikasi React. Seiring ekosistem berkembang, harapkan untuk melihat API ini, atau penerusnya yang stabil, memainkan peran penting dalam membangun aplikasi global yang sangat responsif dan berperforma tinggi.

Nantikan perkembangan lebih lanjut dari tim React seiring matangnya API ini. Bereksperimenlah dengannya di lingkungan non-produksi untuk mendapatkan pengalaman langsung dan mempersiapkan integrasinya pada akhirnya ke dalam pengembangan React arus utama.