Reactのコンカレント機能useTransitionとuseDeferredValueを探求し、パフォーマンスを最適化してスムーズなUXを実現。実践例とベストプラクティスで学びます。
Reactのコンカレント機能：useTransitionとuseDeferredValueをマスターする
React 18ではコンカレント（並行）機能が導入されました。これは、アプリケーションの応答性と体感パフォーマンスを向上させるために設計された強力なツール群です。中でも、useTransitionとuseDeferredValueは、状態更新の管理とレンダリングの優先順位付けに不可欠なフックとして際立っています。このガイドでは、これらの機能を包括的に探求し、Reactアプリケーションをよりスムーズでユーザーフレンドリーな体験へと変革する方法を解説します。
Reactにおけるコンカレンシーの理解
useTransitionとuseDeferredValueの詳細に入る前に、Reactにおけるコンカレンシーの概念を理解することが重要です。コンカレンシーにより、Reactはレンダリングタスクを中断、一時停止、再開、あるいは破棄することができます。これは、Reactが（入力フィールドへのタイピングのような）重要な更新を、（大きなリストの更新のような）緊急性の低い更新よりも優先できることを意味します。以前のReactは同期的でブロッキングな方法で動作していました。Reactが更新を開始した場合、他のことをする前にそれを完了しなければなりませんでした。これは、特に複雑な状態更新中に遅延や鈍いユーザーインターフェースを引き起こす可能性がありました。
コンカレンシーは、Reactが複数の更新を同時に処理できるようにすることで、これを根本的に変え、効果的に並列処理の錯覚を生み出します。これは実際のマルチスレッディングを使わずに、洗練されたスケジューリングアルゴリズムによって実現されます。
useTransitionの紹介：更新をノンブロッキングとしてマークする
useTransitionフックを使用すると、特定の状態更新をトランジションとして指定できます。トランジションは緊急性の低い更新であり、より優先度の高い更新が待機している場合、Reactはこれらを中断または遅延させることができます。これにより、複雑な操作中にUIがフリーズしたり、応答しなくなったりするのを防ぎます。
useTransitionの基本的な使い方
useTransitionフックは、2つの要素を含む配列を返します：
isPending：トランジションが現在進行中かどうかを示すブール値。startTransition：トランジションとしてマークしたい状態更新をラップする関数。
以下に簡単な例を示します：
import { useState, useTransition } from 'react';
function MyComponent() {
const [isPending, startTransition] = useTransition();
const [value, setValue] = useState('');
const handleChange = (e) => {
startTransition(() => {
setValue(e.target.value);
});
};
return (
{isPending ? Updating...
: Value: {value}
}
);
}
この例では、setValue関数がstartTransitionでラップされています。これにより、valueの状態を更新することがトランジションであることをReactに伝えます。更新が進行中である間、isPendingはtrueになり、ローディングインジケーターやその他の視覚的なフィードバックを表示できます。
実践例：大規模データセットのフィルタリング
ユーザーの入力に基づいて大規模なデータセットをフィルタリングする必要があるシナリオを考えてみましょう。useTransitionを使用しない場合、キーストロークごとにリスト全体が再レンダリングされ、顕著なラグや劣悪なユーザーエクスペリエンスにつながる可能性があります。
import { useState, useTransition, useMemo } from 'react';
const data = Array.from({ length: 10000 }, (_, i) => `Item ${i + 1}`);
function FilterableList() {
const [filterText, setFilterText] = useState('');
const [isPending, startTransition] = useTransition();
const filteredData = useMemo(() => {
return data.filter(item => item.toLowerCase().includes(filterText.toLowerCase()));
}, [filterText]);
const handleChange = (e) => {
startTransition(() => {
setFilterText(e.target.value);
});
};
return (
{isPending && Filtering...
}
{filteredData.map(item => (
- {item}
))}
);
}
この改善された例では、useTransitionによってフィルタリング処理が行われている間もUIの応答性が維持されます。isPendingの状態により、「フィルタリング中...」というメッセージを表示でき、ユーザーに視覚的なフィードバックを提供します。useMemoはフィルタリングプロセス自体を最適化し、不要な再計算を防ぐために使用されます。
フィルタリングにおける国際対応の考慮事項
国際的なデータを扱う場合、フィルタリングロジックがロケールを意識していることを確認してください。例えば、言語によって大文字と小文字を区別しない比較のルールが異なります。これらの違いを正しく処理するために、適切なロケール設定でtoLocaleLowerCase()やtoLocaleUpperCase()のようなメソッドを使用することを検討してください。アクセント付き文字や発音区別符号を含むより複雑なシナリオでは、国際化（i18n）専用に設計されたライブラリが必要になる場合があります。
useDeferredValueの紹介：重要度の低い更新を遅延させる
useDeferredValueフックは、値のレンダリングを遅延させることで更新の優先順位を付ける別の方法を提供します。これにより、値の遅延バージョンを作成でき、Reactは優先度の高い作業がない場合にのみそれを更新します。これは、値の更新がUIに即座に反映される必要のない、コストのかかる再レンダリングを引き起こす場合に特に便利です。
useDeferredValueの基本的な使い方
useDeferredValueフックは、値を入力として受け取り、その値の遅延バージョンを返します。Reactは、遅延された値が最終的に最新の値に追いつくことを保証しますが、アクティビティが多い期間中は遅延する可能性があります。
import { useState, useDeferredValue } from 'react';
function MyComponent() {
const [value, setValue] = useState('');
const deferredValue = useDeferredValue(value);
const handleChange = (e) => {
setValue(e.target.value);
};
return (
Value: {deferredValue}
);
}
この例では、deferredValueはvalue状態の遅延バージョンです。valueへの変更は最終的にdeferredValueに反映されますが、Reactが他のタスクで忙しい場合、更新を遅らせることがあります。
実践例：遅延結果を伴うオートコンプリート
ユーザーの入力に基づいてサジェストのリストを表示するオートコンプリート機能を考えてみましょう。キーストロークごとにサジェストリストを更新するのは、特にリストが大きい場合やサジェストがリモートサーバーから取得される場合には、計算コストが高くなる可能性があります。useDeferredValueを使用すると、入力フィールド自体の更新（ユーザーへの即時フィードバック）を優先しつつ、サジェストリストの更新を遅延させることができます。
import { useState, useDeferredValue, useEffect } from 'react';
function Autocomplete() {
const [inputValue, setInputValue] = useState('');
const deferredInputValue = useDeferredValue(inputValue);
const [suggestions, setSuggestions] = useState([]);
useEffect(() => {
// Simulate fetching suggestions from an API
const fetchSuggestions = async () => {
// Replace with your actual API call
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 200)); // Simulate network latency
const mockSuggestions = Array.from({ length: 5 }, (_, i) => `Suggestion for ${deferredInputValue} ${i + 1}`);
setSuggestions(mockSuggestions);
};
fetchSuggestions();
}, [deferredInputValue]);
const handleChange = (e) => {
setInputValue(e.target.value);
};
return (
{suggestions.map(suggestion => (
- {suggestion}
))}
);
}
この例では、useEffectフックがdeferredInputValueに基づいてサジェストを取得します。これにより、入力フィールドの更新など、Reactがより優先度の高い更新の処理を終えた後にのみサジェストリストが更新されることが保証されます。サジェストリストの更新に少し時間がかかったとしても、ユーザーはスムーズなタイピング体験を得られます。
オートコンプリートにおけるグローバルな考慮事項
オートコンプリート機能は、グローバルなユーザーを念頭に置いて設計する必要があります。主な考慮事項は次のとおりです：
- 言語サポート： オートコンプリートが複数の言語と文字セットをサポートしていることを確認してください。Unicode対応の文字列操作関数の使用を検討してください。
- インプットメソッドエディタ（IME）： 一部の地域のユーザーは、標準キーボードで直接利用できない文字を入力するためにIMEに依存しているため、IMEからの入力を正しく処理してください。
- 右から左へ記述する言語（RTL）： UI要素とテキストの方向を適切にミラーリングすることで、アラビア語やヘブライ語のようなRTL言語をサポートしてください。
- ネットワーク遅延： 異なる地理的な場所にいるユーザーは、さまざまなレベルのネットワーク遅延を経験します。API呼び出しとデータ転送を最適化して遅延を最小限に抑え、明確なローディングインジケーターを提供してください。コンテンツデリバリーネットワーク（CDN）を使用して、静的アセットをユーザーの近くにキャッシュすることを検討してください。
- 文化的配慮： ユーザーの入力に基づいて、攻撃的または不適切な用語をサジェストしないようにしてください。肯定的なユーザーエクスペリエンスを確保するために、コンテンツフィルタリングとモデレーションの仕組みを実装してください。
useTransitionとuseDeferredValueの組み合わせ
useTransitionとuseDeferredValueを組み合わせて使用することで、レンダリングの優先順位をさらに細かく制御できます。例えば、useTransitionを使用して状態更新を緊急でないものとしてマークし、その状態に依存する特定のコンポーネントのレンダリングをuseDeferredValueを使用して遅延させることができます。
相互に接続された複数のコンポーネントを持つ複雑なダッシュボードを想像してみてください。ユーザーがフィルターを変更したとき、表示されるデータを更新し（トランジション）、レンダリングに時間がかかるチャートコンポーネントの再レンダリングは遅延させたいとします。これにより、ダッシュボードの他の部分が迅速に更新され、チャートは徐々に追いつくことができます。
useTransitionとuseDeferredValueを使用するためのベストプラクティス
- パフォーマンスのボトルネックを特定する： React DevToolsを使用して、パフォーマンス問題を引き起こしているコンポーネントや状態更新を特定します。
- ユーザーインタラクションを優先する： タイピングやクリックなどの直接的なユーザーインタラクションが常に優先されるようにします。
- 視覚的なフィードバックを提供する：
useTransitionから得られるisPending状態を使用して、更新が進行中であることをユーザーに視覚的に伝えます。 - 測定と監視：
useTransitionとuseDeferredValueがユーザーエクスペリエンスを効果的に改善していることを確認するために、アプリケーションのパフォーマンスを継続的に監視します。 - 使いすぎない： これらのフックは必要な場合にのみ使用してください。使いすぎると、コードがより複雑になり、理解しにくくなる可能性があります。
- アプリケーションをプロファイルする： React Profilerを使用して、これらのフックがアプリケーションのパフォーマンスに与える影響を理解します。これにより、使用法を微調整し、さらなる最適化の可能性がある領域を特定するのに役立ちます。
結論
useTransitionとuseDeferredValueは、Reactアプリケーションのパフォーマンスと応答性を向上させるための強力なツールです。これらのフックを効果的に使用する方法を理解することで、複雑な状態更新や大規模なデータセットを扱う場合でも、よりスムーズでユーザーフレンドリーな体験を作り出すことができます。ユーザーインタラクションを優先し、視覚的なフィードバックを提供し、アプリケーションのパフォーマンスを継続的に監視することを忘れないでください。これらのコンカレント機能を活用することで、React開発スキルを次のレベルに引き上げ、グローバルなオーディエンス向けの真に優れたWebアプリケーションを構築できます。