Padroneggiare experimental_useSyncExternalStore di React: Una Guida Completa

L'hook experimental_useSyncExternalStore di React è uno strumento potente per sincronizzare i componenti React con fonti di dati esterne. Questo hook consente ai componenti di sottoscrivere in modo efficiente le modifiche negli store esterni e di rieseguire il rendering solo quando necessario. Comprendere e implementare experimental_useSyncExternalStore in modo efficace è fondamentale per creare applicazioni React ad alte prestazioni che si integrano perfettamente con vari sistemi di gestione dati esterni.

Cos'è uno Store Esterno?

Prima di approfondire le specificità dell'hook, è importante definire cosa intendiamo per "store esterno". Uno store esterno è qualsiasi contenitore di dati o sistema di gestione dello stato che esiste al di fuori dello stato interno di React. Questo potrebbe includere:

• Librerie di Gestione dello Stato Globale: Redux, Zustand, Jotai, Recoil
• API del Browser: localStorage, sessionStorage, IndexedDB
• Librerie per il Recupero Dati: SWR, React Query
• Fonti di Dati in Tempo Reale: WebSocket, Server-Sent Events
• Librerie di Terze Parti: Librerie che gestiscono configurazioni o dati al di fuori dell'albero dei componenti React.

Integrare efficacemente queste fonti di dati esterne spesso presenta delle sfide. La gestione dello stato integrata in React potrebbe non essere sufficiente e sottoscrivere manualmente le modifiche a queste fonti esterne può portare a problemi di prestazioni e codice complesso. experimental_useSyncExternalStore risolve questi problemi fornendo un modo standardizzato e ottimizzato per sincronizzare i componenti React con gli store esterni.

Introduzione a experimental_useSyncExternalStore

L'hook experimental_useSyncExternalStore fa parte delle funzionalità sperimentali di React, il che significa che la sua API potrebbe evolversi nelle future versioni. Tuttavia, la sua funzionalità principale risponde a un'esigenza fondamentale in molte applicazioni React, rendendolo degno di essere compreso e sperimentato.

La firma di base dell'hook è la seguente:

            const value = experimental_useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot?);

            

              
                Copy
              
            
          

Analizziamo ogni argomento:

• subscribe: (callback: () => void) => () => void: Questa funzione è responsabile della sottoscrizione alle modifiche nello store esterno. Accetta una funzione di callback come argomento, che React chiamerà ogni volta che lo store cambia. La funzione subscribe dovrebbe restituire un'altra funzione che, quando chiamata, annulla la sottoscrizione del callback dallo store. Questo è fondamentale per prevenire perdite di memoria (memory leak).
• getSnapshot: () => T: Questa funzione restituisce un'istantanea (snapshot) dei dati dallo store esterno. React utilizzerà questo snapshot per determinare se i dati sono cambiati dall'ultimo rendering. Deve essere una funzione pura (senza effetti collaterali).
• getServerSnapshot?: () => T (Opzionale): Questa funzione viene utilizzata solo durante il rendering lato server (SSR). Fornisce uno snapshot iniziale dei dati per l'HTML renderizzato dal server. Se non fornita, React lancerà un errore durante l'SSR. Anche questa funzione dovrebbe essere pura.

L'hook restituisce lo snapshot corrente dei dati dallo store esterno. Questo valore è garantito essere aggiornato con lo store esterno ogni volta che il componente viene renderizzato.

Vantaggi dell'utilizzo di experimental_useSyncExternalStore

L'utilizzo di experimental_useSyncExternalStore offre diversi vantaggi rispetto alla gestione manuale delle sottoscrizioni a store esterni:

• Ottimizzazione delle Prestazioni: React può determinare in modo efficiente quando i dati sono cambiati confrontando gli snapshot, evitando ri-rendering non necessari.
• Aggiornamenti Automatici: React sottoscrive e annulla automaticamente la sottoscrizione dallo store esterno, semplificando la logica del componente e prevenendo perdite di memoria.
• Supporto SSR: La funzione getServerSnapshot consente un rendering lato server senza interruzioni con store esterni.
• Sicurezza in Concorrenza (Concurrency Safety): L'hook è progettato per funzionare correttamente con le funzionalità di rendering concorrente di React, garantendo che i dati siano sempre coerenti.
• Codice Semplificato: Riduce il codice boilerplate associato a sottoscrizioni e aggiornamenti manuali.

Esempi Pratici e Casi d'Uso

Per illustrare la potenza di experimental_useSyncExternalStore, esaminiamo diversi esempi pratici.

1. Integrazione con un Semplice Store Personalizzato

Per prima cosa, creiamo un semplice store personalizzato che gestisce un contatore:

            // counterStore.js
let count = 0;
let listeners = [];

const counterStore = {
  subscribe: (listener) => {
    listeners = [...listeners, listener];
    return () => {
      listeners = listeners.filter((l) => l !== listener);
    };
  },
  getSnapshot: () => count,
  increment: () => {
    count++;
    listeners.forEach((listener) => listener());
  },
};

export default counterStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Ora, creiamo un componente React che utilizza experimental_useSyncExternalStore per visualizzare e aggiornare il contatore:

            // CounterComponent.jsx
import React from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import counterStore from './counterStore';

function CounterComponent() {
  const count = experimental_useSyncExternalStore(
    counterStore.subscribe,
    counterStore.getSnapshot
  );

  return (
    <div>
      <p>Conteggio: {count}</p>
      <button onClick={counterStore.increment}>Incrementa</button>
    </div>
  );
}

export default CounterComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

In questo esempio, il CounterComponent sottoscrive le modifiche nel counterStore usando experimental_useSyncExternalStore. Ogni volta che la funzione increment viene chiamata sullo store, il componente si ri-renderizza, mostrando il conteggio aggiornato.

2. Integrazione con localStorage

localStorage è un modo comune per persistere i dati nel browser. Vediamo come integrarlo con experimental_useSyncExternalStore.

            // localStorageStore.js
const localStorageStore = {
  subscribe: (listener) => {
    window.addEventListener('storage', listener);
    return () => {
      window.removeEventListener('storage', listener);
    };
  },
  getSnapshot: (key) => {
    try {
      return localStorage.getItem(key) || '';
    } catch (error) {
      console.error("Errore nell'accesso a localStorage:", error);
      return '';
    }
  },
  setItem: (key, value) => {
    try {
      localStorage.setItem(key, value);
      window.dispatchEvent(new Event('storage')); // Attiva manualmente l'evento 'storage'
    } catch (error) {
      console.error("Errore nell'impostare localStorage:", error);
    }
  },
};

export default localStorageStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Note importanti su `localStorage`:

• L'evento `storage` si attiva solo in *altri* contesti del browser (es. altre schede, finestre) che accedono alla stessa origine. All'interno della stessa scheda, è necessario inviare manualmente l'evento dopo aver impostato l'elemento.
• `localStorage` può generare errori (es. quando la quota viene superata). È fondamentale racchiudere le operazioni in blocchi `try...catch`.

Ora, creiamo un componente React che utilizza questo store:

            // LocalStorageComponent.jsx
import React, { useState } from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import localStorageStore from './localStorageStore';

function LocalStorageComponent({ key }) {
  const [inputValue, setInputValue] = useState('');
  const storedValue = experimental_useSyncExternalStore(
    localStorageStore.subscribe,
    () => localStorageStore.getSnapshot(key)
  );

  const handleChange = (event) => {
    setInputValue(event.target.value);
  };

  const handleSave = () => {
    localStorageStore.setItem(key, inputValue);
  };

  return (
    <div>
      <label>Valore per la chiave "{key}":</label>
      <input type="text" value={inputValue} onChange={handleChange} />
      <button onClick={handleSave}>Salva in LocalStorage</button>
      <p>Valore Salvato: {storedValue}</p>
    </div>
  );
}

export default LocalStorageComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Questo componente consente agli utenti di inserire testo, salvarlo in localStorage e visualizza il valore salvato. L'hook experimental_useSyncExternalStore assicura che il componente rifletta sempre l'ultimo valore in localStorage, anche se viene aggiornato da un'altra scheda o finestra.

3. Integrazione con una Libreria di Gestione dello Stato Globale (Zustand)

Per applicazioni più complesse, potresti utilizzare una libreria di gestione dello stato globale come Zustand. Ecco come integrare Zustand con experimental_useSyncExternalStore.

            // zustandStore.js
import { create } from 'zustand';

const useZustandStore = create((set) => ({
  items: [],
  addItem: (item) => set((state) => ({ items: [...state.items, item] })),
  removeItem: (itemId) =>
    set((state) => ({ items: state.items.filter((item) => item.id !== itemId) })),
}));

export default useZustandStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Ora crea un componente React:

            // ZustandComponent.jsx
import React, { useState } from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import useZustandStore from './zustandStore';
import { v4 as uuidv4 } from 'uuid';

function ZustandComponent() {
  const [itemName, setItemName] = useState('');
  const items = experimental_useSyncExternalStore(
    useZustandStore.subscribe,
    useZustandStore.getState
  ).items;

  const handleAddItem = () => {
    if (itemName.trim() !== '') {
      useZustandStore.getState().addItem({ id: uuidv4(), name: itemName });
      setItemName('');
    }
  };

  const handleRemoveItem = (itemId) => {
    useZustandStore.getState().removeItem(itemId);
  };

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={itemName}
        onChange={(e) => setItemName(e.target.value)}
        placeholder="Nome Articolo"
      />
      <button onClick={handleAddItem}>Aggiungi Articolo</button>
      <ul>
        {items.map((item) => (
          <li key={item.id}>
            {item.name}
            <button onClick={() => handleRemoveItem(item.id)}>Rimuovi</button>
          </li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default ZustandComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

In questo esempio, il ZustandComponent sottoscrive lo store di Zustand e visualizza un elenco di articoli. Quando un articolo viene aggiunto o rimosso, il componente si ri-renderizza automaticamente per riflettere le modifiche nello store di Zustand.

Server-Side Rendering (SSR) con experimental_useSyncExternalStore

Quando si utilizza experimental_useSyncExternalStore in applicazioni renderizzate lato server, è necessario fornire la funzione getServerSnapshot. Questa funzione consente a React di ottenere uno snapshot iniziale dei dati durante il rendering lato server. Senza di essa, React lancerà un errore perché non può accedere allo store esterno sul server.

Ecco come modificare il nostro semplice esempio del contatore per supportare l'SSR:

            // counterStore.js (abilitato per SSR)
let count = 0;
let listeners = [];

const counterStore = {
  subscribe: (listener) => {
    listeners = [...listeners, listener];
    return () => {
      listeners = listeners.filter((l) => l !== listener);
    };
  },
  getSnapshot: () => count,
  getServerSnapshot: () => 0, // Fornisce un valore iniziale per l'SSR
  increment: () => {
    count++;
    listeners.forEach((listener) => listener());
  },
};

export default counterStore;

            

              
                Copy
              
            
          

In questa versione modificata, abbiamo aggiunto la funzione getServerSnapshot, che restituisce un valore iniziale di 0 per il contatore. Ciò garantisce che l'HTML renderizzato dal server contenga un valore valido per il contatore e che il componente lato client possa idratarsi senza problemi dall'HTML renderizzato dal server.

Per scenari più complessi, come quando si gestiscono dati recuperati da un database, sarebbe necessario recuperare i dati sul server e fornirli come snapshot iniziale in getServerSnapshot.

Best Practice e Considerazioni

Quando si utilizza experimental_useSyncExternalStore, tenere a mente le seguenti best practice:

• Mantenere getSnapshot Pura: La funzione getSnapshot dovrebbe essere una funzione pura, il che significa che non dovrebbe avere effetti collaterali. Dovrebbe solo restituire uno snapshot dei dati senza modificare lo store esterno.
• Minimizzare la Dimensione dello Snapshot: Cerca di minimizzare la dimensione dello snapshot restituito da getSnapshot. React confronta gli snapshot per determinare se i dati sono cambiati, quindi snapshot più piccoli miglioreranno le prestazioni.
• Ottimizzare la Logica di Sottoscrizione: Assicurati che la funzione subscribe sottoscriva in modo efficiente le modifiche nello store esterno. Evita sottoscrizioni non necessarie o logiche complesse che potrebbero rallentare l'applicazione.
• Gestire gli Errori con Grazia: Sii preparato a gestire gli errori che potrebbero verificarsi durante l'accesso allo store esterno, specialmente in ambienti come localStorage dove le quote di archiviazione potrebbero essere superate.
• Considerare la Memoizzazione: Nei casi in cui lo snapshot è computazionalmente costoso da generare, considera di memoizzare il risultato di getSnapshot per evitare calcoli ridondanti. Librerie come useMemo possono essere utili.
• Essere Consapevoli del Concurrent Mode: Assicurati che il tuo store esterno sia compatibile con le funzionalità di rendering concorrente di React. Il concurrent mode potrebbe chiamare getSnapshot più volte prima di confermare un rendering.

Considerazioni Globali

Quando si sviluppano applicazioni React per un pubblico globale, considerare i seguenti aspetti durante l'integrazione con store esterni:

• Fusi Orari: Se il tuo store esterno gestisce date o orari, assicurati di gestire correttamente i fusi orari per evitare incongruenze per gli utenti in diverse regioni. Usa librerie come date-fns-tz o moment-timezone per gestire i fusi orari.
• Localizzazione: Se il tuo store esterno contiene testo o altri contenuti che devono essere localizzati, usa una libreria di localizzazione come i18next o react-intl per fornire contenuti localizzati agli utenti in base alle loro preferenze linguistiche.
• Valuta: Se il tuo store esterno gestisce dati finanziari, assicurati di gestire correttamente le valute e di fornire una formattazione appropriata per le diverse localizzazioni. Usa librerie come currency.js o accounting.js per gestire le valute.
• Privacy dei Dati: Sii consapevole delle normative sulla privacy dei dati, come il GDPR, quando archivi i dati degli utenti in store esterni come localStorage o sessionStorage. Ottieni il consenso dell'utente prima di archiviare dati sensibili e fornisci meccanismi affinché gli utenti possano accedere e cancellare i loro dati.

Alternative a experimental_useSyncExternalStore

Sebbene experimental_useSyncExternalStore sia uno strumento potente, esistono approcci alternativi per sincronizzare i componenti React con store esterni:

• Context API: L'API Context di React può essere utilizzata per fornire dati da uno store esterno a un albero di componenti. Tuttavia, l'API Context potrebbe non essere efficiente come experimental_useSyncExternalStore per applicazioni su larga scala con aggiornamenti frequenti.
• Render Props: Le render props possono essere utilizzate per sottoscrivere le modifiche in uno store esterno e passare i dati a un componente figlio. Tuttavia, le render props possono portare a gerarchie di componenti complesse e a codice difficile da mantenere.
• Hook Personalizzati: Puoi creare hook personalizzati per gestire le sottoscrizioni a store esterni. Tuttavia, questo approccio richiede un'attenta attenzione all'ottimizzazione delle prestazioni и alla gestione degli errori.

La scelta di quale approccio utilizzare dipende dai requisiti specifici della tua applicazione. experimental_useSyncExternalStore è spesso la scelta migliore per applicazioni complesse con aggiornamenti frequenti e la necessità di alte prestazioni.

Conclusione

experimental_useSyncExternalStore fornisce un modo potente ed efficiente per sincronizzare i componenti React con fonti di dati esterne. Comprendendo i suoi concetti fondamentali, esempi pratici e best practice, gli sviluppatori possono creare applicazioni React ad alte prestazioni che si integrano perfettamente con vari sistemi di gestione dati esterni. Man mano che React continua a evolversi, è probabile che experimental_useSyncExternalStore diventi uno strumento ancora più importante per la creazione di applicazioni complesse e scalabili per un pubblico globale. Ricorda di considerare attentamente il suo status sperimentale e le potenziali modifiche all'API mentre lo incorpori nei tuoi progetti. Consulta sempre la documentazione ufficiale di React per gli ultimi aggiornamenti e raccomandazioni.