React 동시성 기능: 향상된 사용자 경험을 위한 우선순위 기반 렌더링 마스터하기

React 동시성 기능은 React 애플리케이션이 업데이트와 렌더링을 처리하는 방식에 있어 중대한 발전을 의미합니다. 이 중 가장 영향력 있는 측면 중 하나는 우선순위 기반 렌더링으로, 개발자가 더 반응성이 뛰어나고 성능이 좋은 사용자 인터페이스를 만들 수 있게 해줍니다. 이 글에서는 React 프로젝트에서 우선순위 기반 렌더링을 이해하고 구현하기 위한 포괄적인 가이드를 제공합니다.

React 동시성 기능이란 무엇인가?

우선순위 기반 렌더링에 대해 알아보기 전에, React 동시성 기능의 더 넓은 맥락을 이해하는 것이 중요합니다. React 16과 함께 도입된 이 기능들은 React가 작업을 동시에 수행할 수 있게 하여, 여러 업데이트가 메인 스레드를 차단하지 않고 병렬로 처리될 수 있음을 의미합니다. 이는 특히 복잡한 애플리케이션에서 더 유연하고 반응성이 좋은 사용자 경험으로 이어집니다.

동시성 기능의 핵심 측면은 다음과 같습니다:

• 중단 가능한 렌더링: React는 우선순위에 따라 렌더링 작업을 일시 중지, 재개 또는 포기할 수 있습니다.
• 시간 분할(Time Slicing): 오래 실행되는 작업은 더 작은 덩어리로 나뉘어 브라우저가 사용자 입력에 계속 반응할 수 있도록 합니다.
• Suspense: 데이터 가져오기와 같은 비동기 작업을 선언적으로 처리하는 방법을 제공하여 UI 차단을 방지합니다.
• 우선순위 기반 렌더링: 개발자가 다양한 업데이트에 우선순위를 할당하여 가장 중요한 변경 사항이 먼저 렌더링되도록 보장할 수 있습니다.

우선순위 기반 렌더링 이해하기

우선순위 기반 렌더링은 React가 DOM에 업데이트를 적용하는 순서를 결정하는 메커니즘입니다. 우선순위를 할당함으로써 어떤 업데이트가 더 시급한 것으로 간주되어 다른 업데이트보다 먼저 렌더링되어야 하는지를 제어할 수 있습니다. 이는 특히 사용자 입력 필드나 애니메이션과 같은 중요한 UI 요소가 덜 중요한 다른 업데이트가 백그라운드에서 발생하더라도 반응성을 유지하도록 보장하는 데 유용합니다.

React는 내부적으로 스케줄러를 사용하여 이러한 업데이트를 관리합니다. 스케줄러는 업데이트를 여러 레인(우선순위 큐라고 생각하면 됨)으로 분류합니다. 우선순위가 높은 레인의 업데이트가 낮은 우선순위의 업데이트보다 먼저 처리됩니다.

우선순위 기반 렌더링이 중요한 이유

우선순위 기반 렌더링의 이점은 많습니다:

• 향상된 반응성: 중요한 업데이트의 우선순위를 높임으로써 무거운 처리 중에 UI가 응답하지 않게 되는 것을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, 애플리케이션이 동시에 데이터를 가져오는 중에도 입력 필드에 입력하는 것은 항상 반응성이 있어야 합니다.
• 향상된 사용자 경험: 반응성이 좋고 유연한 UI는 더 나은 사용자 경험으로 이어집니다. 사용자는 지연이나 딜레이를 덜 경험하게 되어 애플리케이션이 더 성능 좋게 느껴집니다.
• 최적화된 성능: 전략적으로 업데이트의 우선순위를 지정함으로써 불필요한 재렌더링을 최소화하고 애플리케이션의 전반적인 성능을 최적화할 수 있습니다.
• 비동기 작업의 우아한 처리: 동시성 기능, 특히 Suspense와 결합될 때, UI를 차단하지 않고 데이터 가져오기 및 기타 비동기 작업을 관리할 수 있습니다.

React에서 우선순위 기반 렌더링이 작동하는 방식

React의 스케줄러는 우선순위 수준에 따라 업데이트를 관리합니다. React가 모든 개별 업데이트에 대해 명시적으로 우선순위 수준을 설정하는 직접적인 API를 제공하지는 않지만, 애플리케이션을 구조화하고 특정 API를 사용하는 방식이 React가 다른 업데이트에 할당하는 우선순위에 암시적으로 영향을 미칩니다. 이러한 메커니즘을 이해하는 것이 우선순위 기반 렌더링을 효과적으로 활용하는 핵심입니다.

이벤트 핸들러를 통한 암시적 우선순위 지정

클릭, 키 입력 또는 폼 제출과 같은 사용자 상호작용에 의해 트리거된 업데이트는 일반적으로 비동기 작업이나 타이머에 의해 트리거된 업데이트보다 더 높은 우선순위를 갖습니다. 이는 React가 사용자 상호작용이 더 시간에 민감하고 즉각적인 피드백이 필요하다고 가정하기 때문입니다.

예제:

```javascript function MyComponent() { const [text, setText] = React.useState(''); const handleChange = (event) => { setText(event.target.value); }; return ( ); } ```

이 예제에서 `text` 상태를 업데이트하는 `handleChange` 함수는 사용자의 입력에 의해 직접 트리거되기 때문에 높은 우선순위를 갖게 됩니다. React는 입력 필드의 반응성을 보장하기 위해 이 업데이트의 렌더링을 우선시할 것입니다.

`useTransition`을 사용한 낮은 우선순위 업데이트

useTransition 훅은 특정 업데이트를 덜 시급한 것으로 명시적으로 표시하는 강력한 도구입니다. 이를 통해 UI를 차단하지 않고 한 상태에서 다른 상태로 전환할 수 있습니다. 이는 큰 재렌더링을 유발하거나 사용자 경험에 즉시 중요하지 않은 복잡한 계산을 트리거하는 업데이트에 특히 유용합니다.

useTransition은 두 가지 값을 반환합니다:

• isPending: 전환이 현재 진행 중인지를 나타내는 불리언 값입니다.
• startTransition: 지연시키고 싶은 상태 업데이트를 감싸는 함수입니다.

예제:

```javascript import React, { useState, useTransition } from 'react'; function MyComponent() { const [isPending, startTransition] = useTransition(); const [filter, setFilter] = useState(''); const [data, setData] = useState([]); const handleFilterChange = (event) => { const newFilter = event.target.value; // 데이터 필터링을 트리거하는 상태 업데이트를 지연시킵니다 startTransition(() => { setFilter(newFilter); }); }; // 'filter' 상태에 따라 데이터 가져오기 및 필터링 시뮬레이션 React.useEffect(() => { // API 호출 시뮬레이션 setTimeout(() => { const filteredData = Array.from({ length: 1000 }, (_, i) => `Item ${i}`).filter(item => item.includes(filter)); setData(filteredData); }, 500); }, [filter]); return ( ); } ```

이 예제에서 `handleFilterChange` 함수는 `setFilter` 상태 업데이트를 지연시키기 위해 `startTransition`을 사용합니다. 이는 React가 이 업데이트를 덜 시급한 것으로 취급하고, 더 높은 우선순위의 업데이트(예: 다른 사용자 상호작용)가 발생하면 이를 중단할 수 있음을 의미합니다. isPending 플래그를 사용하면 전환이 진행되는 동안 로딩 표시기를 표시하여 사용자에게 시각적 피드백을 제공할 수 있습니다.

useTransition이 없다면, 필터를 변경하면 즉시 전체 목록의 재렌더링이 트리거되어 특히 큰 데이터셋의 경우 UI가 응답하지 않게 될 수 있습니다. useTransition을 사용함으로써, 필터링은 더 낮은 우선순위 작업으로 수행되어 입력 필드가 반응성을 유지할 수 있게 합니다.

일괄 업데이트(Batched Updates) 이해하기

React는 가능할 때마다 여러 상태 업데이트를 단일 재렌더링으로 자동 일괄 처리합니다. 이는 React가 DOM을 업데이트해야 하는 횟수를 줄이는 성능 최적화입니다. 그러나 일괄 처리가 우선순위 기반 렌더링과 어떻게 상호 작용하는지 이해하는 것이 중요합니다.

업데이트가 일괄 처리될 때, 모두 동일한 우선순위를 갖는 것으로 취급됩니다. 이는 업데이트 중 하나가 높은 우선순위(예: 사용자 상호작용에 의해 트리거됨)라면, 일괄 처리된 모든 업데이트가 그 높은 우선순위로 렌더링된다는 것을 의미합니다.

`Suspense`의 역할

Suspense를 사용하면 컴포넌트가 데이터를 로드하는 동안 렌더링을 '일시 중단'할 수 있습니다. 이는 데이터가 로드되는 동안 UI가 차단되는 것을 방지하고, 그 동안 대체 UI(예: 로딩 스피너)를 표시할 수 있게 합니다.

동시성 기능과 함께 사용될 때, Suspense는 우선순위 기반 렌더링과 원활하게 통합됩니다. 컴포넌트가 일시 중단된 동안 React는 애플리케이션의 다른 부분을 더 높은 우선순위로 계속 렌더링할 수 있습니다. 데이터가 로드되면, 일시 중단되었던 컴포넌트는 더 낮은 우선순위로 렌더링되어 프로세스 전반에 걸쳐 UI가 반응성을 유지하도록 보장합니다.

예제: import('./DataComponent')); function MyComponent() { return ( Loading data...

}> ); } ```

이 예제에서 `DataComponent`는 `React.lazy`를 사용하여 지연 로드됩니다. 컴포넌트가 로드되는 동안 `Suspense` 컴포넌트는 `fallback` UI를 표시합니다. `DataComponent`가 로드되는 동안 React는 애플리케이션의 다른 부분을 계속 렌더링할 수 있어 UI가 반응성을 유지하도록 보장합니다.

실용적인 예제 및 사용 사례

다양한 시나리오에서 사용자 경험을 개선하기 위해 우선순위 기반 렌더링을 사용하는 몇 가지 실용적인 예제를 살펴보겠습니다.

1. 대용량 데이터셋으로 사용자 입력 처리하기

사용자 입력에 따라 필터링해야 하는 대용량 데이터셋이 있다고 상상해 보세요. 우선순위 기반 렌더링이 없다면, 입력 필드에 입력하는 것이 전체 데이터셋의 재렌더링을 트리거하여 UI가 응답하지 않게 될 수 있습니다.

useTransition을 사용하면 필터링 작업을 지연시켜 필터링이 백그라운드에서 수행되는 동안 입력 필드가 반응성을 유지할 수 있습니다. ('`useTransition` 사용하기' 섹션에서 제공된 예제 참조).

2. 애니메이션 우선순위 지정하기

애니메이션은 부드럽고 매력적인 사용자 경험을 만드는 데 종종 중요합니다. 애니메이션 업데이트에 높은 우선순위를 부여함으로써, 덜 중요한 다른 업데이트에 의해 중단되는 것을 방지할 수 있습니다.

애니메이션 업데이트의 우선순위를 직접 제어하지는 않지만, 사용자 상호작용(예: 애니메이션을 트리거하는 클릭 이벤트)에 의해 직접 트리거되도록 하면 암시적으로 더 높은 우선순위를 갖게 됩니다.

예제:

```javascript import React, { useState } from 'react'; function AnimatedComponent() { const [isAnimating, setIsAnimating] = useState(false); const handleClick = () => { setIsAnimating(true); setTimeout(() => { setIsAnimating(false); }, 1000); // 애니메이션 지속 시간 }; return (

Click Me

); } ```

이 예제에서 `handleClick` 함수는 `isAnimating` 상태를 설정하여 직접 애니메이션을 트리거합니다. 이 업데이트는 사용자 상호작용에 의해 트리거되기 때문에 React는 이를 우선시하여 애니메이션이 부드럽게 실행되도록 보장합니다.

3. 데이터 가져오기 및 Suspense

API에서 데이터를 가져올 때, 데이터가 로드되는 동안 UI가 차단되는 것을 방지하는 것이 중요합니다. Suspense를 사용하면 데이터가 로드되는 동안 대체 UI를 표시할 수 있으며, 데이터가 사용 가능해지면 React가 자동으로 컴포넌트를 렌더링합니다.

('`Suspense`의 역할' 섹션에서 제공된 예제 참조).

우선순위 기반 렌더링 구현을 위한 모범 사례

우선순위 기반 렌더링을 효과적으로 활용하려면 다음 모범 사례를 고려하세요:

• 중요 업데이트 식별: 애플리케이션을 신중하게 분석하여 사용자 경험에 가장 중요한 업데이트(예: 사용자 입력, 애니메이션)를 식별합니다.
• 중요하지 않은 업데이트에 useTransition 사용: useTransition 훅을 사용하여 사용자 경험에 즉시 중요하지 않은 업데이트를 지연시킵니다.
• 데이터 가져오기에 Suspense 활용: Suspense를 사용하여 데이터 가져오기를 처리하고 데이터가 로드되는 동안 UI가 차단되는 것을 방지합니다.
• 컴포넌트 렌더링 최적화: 메모이제이션(React.memo)과 같은 기술을 사용하고 불필요한 상태 업데이트를 피하여 불필요한 재렌더링을 최소화합니다.
• 애플리케이션 프로파일링: React Profiler를 사용하여 성능 병목 현상과 우선순위 기반 렌더링이 가장 효과적일 수 있는 영역을 식별합니다.

일반적인 함정과 이를 피하는 방법

우선순위 기반 렌더링은 성능을 크게 향상시킬 수 있지만, 몇 가지 일반적인 함정에 유의하는 것이 중요합니다:

• useTransition의 남용: 너무 많은 업데이트를 지연시키면 UI 반응성이 떨어질 수 있습니다. 정말로 중요하지 않은 업데이트에만 useTransition을 사용하세요.
• 성능 병목 현상 무시: 우선순위 기반 렌더링은 만병통치약이 아닙니다. 컴포넌트와 데이터 가져오기 로직의 근본적인 성능 문제를 해결하는 것이 중요합니다.
• Suspense의 잘못된 사용: Suspense 경계가 올바르게 배치되었는지 확인하고 대체 UI가 좋은 사용자 경험을 제공하는지 확인하세요.
• 프로파일링 소홀: 프로파일링은 성능 병목 현상을 식별하고 우선순위 기반 렌더링 전략이 효과적인지 확인하는 데 필수적입니다.

우선순위 기반 렌더링 문제 디버깅하기

우선순위 기반 렌더링과 관련된 문제를 디버깅하는 것은 스케줄러의 동작이 복잡할 수 있기 때문에 어려울 수 있습니다. 다음은 디버깅을 위한 몇 가지 팁입니다:

• React Profiler 사용: React Profiler는 애플리케이션 성능에 대한 귀중한 통찰력을 제공하고 렌더링하는 데 너무 오래 걸리는 업데이트를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.
• isPending 상태 모니터링: useTransition을 사용하는 경우 isPending 상태를 모니터링하여 업데이트가 예상대로 지연되고 있는지 확인하세요.
• console.log 문 사용: 컴포넌트에 console.log 문을 추가하여 언제 렌더링되고 어떤 데이터를 받고 있는지 추적하세요.
• 애플리케이션 단순화: 복잡한 애플리케이션을 디버깅하는 데 어려움이 있다면, 불필요한 컴포넌트와 로직을 제거하여 단순화해 보세요.

결론

React 동시성 기능, 특히 우선순위 기반 렌더링은 React 애플리케이션의 성능과 반응성을 최적화하기 위한 강력한 도구를 제공합니다. React 스케줄러의 작동 방식을 이해하고 useTransition 및 Suspense와 같은 API를 효과적으로 사용함으로써 더 유연하고 매력적인 사용자 경험을 만들 수 있습니다. 애플리케이션을 신중하게 분석하고, 중요한 업데이트를 식별하며, 코드를 프로파일링하여 우선순위 기반 렌더링 전략이 효과적인지 확인하는 것을 잊지 마세요. 이러한 고급 기능을 활용하여 전 세계 사용자를 기쁘게 하는 고성능 React 애플리케이션을 구축하세요.

React 생태계가 계속 발전함에 따라 최신 기능과 모범 사례를 최신 상태로 유지하는 것은 현대적이고 성능 좋은 웹 애플리케이션을 구축하는 데 중요합니다. 우선순위 기반 렌더링을 마스터함으로써 복잡한 UI 구축의 과제를 해결하고 뛰어난 사용자 경험을 제공할 준비가 될 것입니다.

추가 학습 자료

• React 동시성 모드에 대한 공식 문서: https://react.dev/reference/react
• React Profiler: React Profiler를 사용하여 성능 병목 현상을 식별하는 방법을 배우세요.
• 기사 및 블로그 게시물: Medium, Dev.to 및 공식 React 블로그와 같은 플랫폼에서 React 동시성 기능 및 우선순위 기반 렌더링에 대한 기사와 블로그 게시물을 검색하세요.
• 온라인 강좌: React 동시성 기능을 자세히 다루는 온라인 강좌 수강을 고려해 보세요.