„React“ našumo įvaldymas: išsami „React Profiler“ komponento analizė

Dinamiškame interneto svetainių kūrimo pasaulyje sklandžios ir jautrios vartotojo patirties užtikrinimas yra svarbiausias prioritetas. Programoms, sukurtoms naudojant „React“ – populiarią „JavaScript“ biblioteką vartotojo sąsajoms kurti – našumo supratimas ir optimizavimas yra ne tik geroji praktika, bet ir būtinybė. Vienas galingiausių įrankių, kuriuos „React“ kūrėjas gali naudoti šiam tikslui pasiekti, yra „React Profiler“ komponentas. Šis išsamus vadovas leis jums nuodugniai susipažinti su „React Profiler“, išmokti jį efektyviai naudoti ir suprasti, kaip jis gali padėti kurti žaibiškai greitas, visame pasaulyje pasiekiamas „React“ programas.

Kodėl našumas yra svarbus „React“ programose

Prieš gilindamiesi į „Profiler“ specifiką, išsiaiškinkime, kodėl našumas yra toks svarbus, ypač pasaulinei auditorijai:

• Vartotojų išlaikymas ir pasitenkinimas: Lėtai veikiančios ar nereaguojančios programos yra pagrindinė priežastis, kodėl vartotojai jų atsisako. Vartotojams skirtingose geografinėse vietovėse, su skirtingu interneto greičiu ir įrenginių galimybėmis, našiai veikianti programa yra būtina pasitenkinimui užtikrinti.
• Konversijų rodikliai: El. prekybos ir paslaugomis pagrįstose programose net nedideli vėlavimai gali reikšmingai paveikti konversijų rodiklius. Sklandus veikimas tiesiogiai lemia geresnius verslo rezultatus.
• SEO reitingas: Paieškos sistemos, tokios kaip „Google“, puslapio greitį laiko reitingavimo faktoriumi. Našiai veikianti programa turi didesnę tikimybę užimti aukštesnes pozicijas, taip didindama savo matomumą pasauliniu mastu.
• Prieinamumas: Našumas yra svarbus prieinamumo aspektas. Užtikrinus, kad programa sklandžiai veiktų mažiau galinguose įrenginiuose ar lėtesniuose tinkluose, ji tampa prieinamesnė platesniam vartotojų ratui visame pasaulyje.
• Išteklių efektyvumas: Optimizuotos programos naudoja mažiau išteklių (CPU, atminties, pralaidumo), o tai užtikrina geresnę vartotojo patirtį ir potencialiai mažesnes infrastruktūros išlaidas.

Pristatome „React Profiler“ komponentą

„React Profiler“ yra integruotas komponentas, pateikiamas pačios „React“ bibliotekos, specialiai sukurtas padėti matuoti jūsų „React“ programų našumą. Jis veikia įrašydamas komponentų „commit“ laikus, leisdamas nustatyti, kurie komponentai atvaizduojami per dažnai arba trunka per ilgai. Šie duomenys yra neįkainojami nustatant našumo problemas.

„Profiler“ paprastai pasiekiamas per „React Developer Tools“ naršyklės plėtinį, kuris siūlo specialų profiliavimo skirtuką. Jis veikia instrumentuodamas jūsų programą ir rinkdamas išsamią informaciją apie komponentų atvaizdavimo ciklus.

Pagrindinės „React“ profiliavimo sąvokos

Norint efektyviai naudoti „React Profiler“, būtina suprasti keletą pagrindinių sąvokų:

• „Commits“: „React“ aplinkoje „commit“ yra virtualaus DOM suderinimo su realiu DOM procesas. Tai momentas, kai „React“ atnaujina vartotojo sąsają, atsižvelgiant į programos būsenos ar „props“ pokyčius. „Profiler“ matuoja kiekvieno „commit“ trukmę.
• Atvaizdavimas (Render): Atvaizdavimo fazė yra tada, kai „React“ iškviečia jūsų komponentų funkcijas ar klasių metodus, kad gautų jų dabartinę išvestį (virtualų DOM). Ši fazė gali užtrukti, jei komponentai yra sudėtingi arba atvaizduojami be reikalo.
• Suderinimas (Reconciliation): Tai procesas, kurio metu „React“ nustato, kas pasikeitė vartotojo sąsajoje, ir efektyviai atnaujina DOM.
• Profiliavimo sesija: Profiliavimo sesija apima našumo duomenų įrašymą tam tikrą laiką, kol jūs sąveikaujate su savo programa.

Darbo su „React Profiler“ pradžia

Lengviausias būdas pradėti naudoti „React Profiler“ yra įdiegti „React Developer Tools“ naršyklės plėtinį. Šie įrankiai, prieinami „Chrome“, „Firefox“ ir „Edge“ naršyklėms, suteikia įvairių priemonių, skirtų „React“ programoms tikrinti ir derinti, įskaitant „Profiler“.

Įdiegę, atidarykite savo „React“ programą naršyklėje ir iškvieskite kūrėjo įrankius (paprastai paspaudus F12 arba dešiniuoju pelės mygtuku ir pasirinkus „Inspect“). Turėtumėte pamatyti „Profiler“ skirtuką šalia kitų skirtukų, tokių kaip „Components“ ir „Network“.

„Profiler“ skirtuko naudojimas

„Profiler“ skirtuke paprastai pateikiamas laiko juostos vaizdas ir liepsnos diagrama (flame graph):

• Laiko juostos vaizdas (Timeline View): Šiame vaizde rodomas chronologinis „commit“ įrašas. Kiekviena juosta atspindi „commit“, o jos ilgis nurodo tam „commit“ skirtą laiką. Galite užvesti pelės žymeklį ant juostų, kad pamatytumėte išsamią informaciją apie susijusius komponentus.
• Liepsnos diagramos vaizdas (Flame Graph View): Šis vaizdas pateikia hierarchinį jūsų komponentų medžio vaizdą. Platesnės juostos rodo komponentus, kurių atvaizdavimas truko ilgiau. Tai padeda greitai nustatyti, kurie komponentai labiausiai prisideda prie atvaizdavimo laiko.

Norėdami pradėti profiliavimą:

1. Eikite į „Profiler“ skirtuką „React Developer Tools“.
2. Spustelėkite mygtuką „Record“ (dažnai apskritimo piktograma).
3. Sąveikaukite su programa kaip įprastai, atlikdami veiksmus, kurie, jūsų manymu, gali sukelti našumo problemų.
4. Kai užfiksavote svarbias sąveikas, spustelėkite mygtuką „Stop“ (dažnai kvadrato piktograma).

Tada „Profiler“ parodys įrašytus duomenis, leisdamas jums analizuoti komponentų našumą.

„Profiler“ duomenų analizė: į ką atkreipti dėmesį

Sustabdžius profiliavimo sesiją, prasideda tikrasis darbas: duomenų analizė. Štai pagrindiniai aspektai, į kuriuos reikia sutelkti dėmesį:

1. Nustatykite lėtus atvaizdavimus

Ieškokite „commit“, kurie užtrunka daug laiko. Laiko juostos vaizde tai bus ilgiausios juostos. Liepsnos diagramoje – plačiausios juostos.

Praktinė įžvalga: Radę lėtą „commit“, spustelėkite jį, kad pamatytumėte, kurie komponentai buvo susiję. „Profiler“ paprastai paryškins komponentus, kurie buvo atvaizduoti to „commit“ metu, ir nurodys, kiek laiko tai užtruko.

2. Aptikite nereikalingus peratvaizdavimus

Dažna našumo problemų priežastis yra komponentų peratvaizdavimas, kai jų „props“ ar būsena iš tikrųjų nepasikeitė. „Profiler“ gali padėti tai pastebėti.

Į ką atkreipti dėmesį:

• Komponentai, kurie atvaizduojami labai dažnai be akivaizdžios priežasties.
• Komponentai, kurių atvaizdavimas trunka ilgai, nors jų „props“ ir būsena atrodo nepakitę.
• Čia labai svarbi funkcija „Why did this render?“ (paaiškinta vėliau).

Praktinė įžvalga: Jei komponentas peratvaizduojamas be reikalo, ištirkite kodėl. Dažniausios priežastys:

• Naujų objektų ar masyvų literalų perdavimas kaip „props“ kiekvieno atvaizdavimo metu.
• Konteksto atnaujinimai, kurie sukelia peratvaizdavimus daugelyje jį naudojančių komponentų.
• Tėvinių komponentų peratvaizdavimas, dėl kurio peratvaizduojami ir jų vaikiniai komponentai, net jei „props“ nepasikeitė.

3. Supraskite komponentų hierarchiją ir atvaizdavimo kaštus

Liepsnos diagrama puikiai tinka atvaizdavimo medžio supratimui. Kiekvienos juostos plotis atspindi laiką, praleistą atvaizduojant tą komponentą ir jo vaikus.

Į ką atkreipti dėmesį:

• Komponentai, kurie yra platūs liepsnos diagramos viršuje (tai reiškia, kad jų atvaizdavimas trunka ilgai).
• Komponentai, kurie dažnai pasirodo liepsnos diagramoje per kelis „commit“.

Praktinė įžvalga: Jei komponentas nuolat yra platus, apsvarstykite galimybę optimizuoti jo atvaizdavimo logiką. Tai gali apimti:

• Komponento memoizavimą naudojant React.memo (funkciniams komponentams) arba PureComponent (klasių komponentams).
• Sudėtingų komponentų skaidymą į mažesnius, lengviau valdomus.
• Technikų, tokių kaip virtualizacija, naudojimą ilgiems sąrašams.

4. Naudokitės funkcija „Why did this render?“

Tai turbūt galingiausia funkcija, skirta nereikalingų peratvaizdavimų derinimui. Kai „Profiler“ įrankyje pasirenkate komponentą, dažnai pateikiama išsami informacija, kodėl jis buvo peratvaizduotas, nurodant konkrečius „prop“ ar būsenos pokyčius, kurie tai sukėlė.

Į ką atkreipti dėmesį:

• Bet koks komponentas, rodantis peratvaizdavimo priežastį, kai tikitės, kad jis neturėjo keistis.
• „Props“ pokyčiai, kurie yra netikėti arba atrodo nereikšmingi.

Praktinė įžvalga: Naudokite šią informaciją, kad nustatytumėte pagrindinę nereikalingų peratvaizdavimų priežastį. Pavyzdžiui, jei „prop“ yra objektas, kuris sukuriamas iš naujo kiekvieno tėvinio komponento atvaizdavimo metu, gali tekti memoizuoti tėvinio komponento būseną arba naudoti useCallback funkcijoms, perduodamoms kaip „props“.

Optimizavimo technikos, pagrįstos „Profiler“ duomenimis

Apsiginklavę įžvalgomis iš „React Profiler“, galite įgyvendinti tikslines optimizacijas:

1. Memoizavimas su React.memo ir useMemo

React.memo: Šis aukštesnės eilės komponentas memoizuoja jūsų funkcinius komponentus. „React“ praleis komponento atvaizdavimą, jei jo „props“ nepasikeitė. Tai ypač naudinga komponentams, kurie dažnai atvaizduojami su tais pačiais „props“.

Pavyzdys:

            const MyComponent = React.memo(function MyComponent(props) {
  /* render logic */
});
            

              
                Copy
              
            
          

useMemo: Šis „hook“ memoizuoja skaičiavimo rezultatą. Jis naudingas brangiems skaičiavimams, kurie atliekami kiekvieno atvaizdavimo metu. Rezultatas perskaičiuojamas tik pasikeitus vienai iš jo priklausomybių.

Pavyzdys:

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

              
                Copy
              
            
          

2. Optimizavimas su useCallback

useCallback naudojamas atgalinio iškvietimo (callback) funkcijoms memoizuoti. Tai labai svarbu, kai funkcijos perduodamos kaip „props“ memoizuotiems vaikiniams komponentams. Jei tėvinis komponentas peratvaizduojamas, sukuriama nauja funkcijos instancija, dėl kurios memoizuotas vaikas būtų peratvaizduotas be reikalo. useCallback užtikrina, kad funkcijos nuoroda išliktų stabili.

Pavyzdys:

            const handleClick = React.useCallback(() => {
  doSomething(a, b);
}, [a, b]);
            

              
                Copy
              
            
          

3. Virtualizacija ilgiems sąrašams

Jei jūsų programoje rodomi ilgi duomenų sąrašai, visų elementų atvaizdavimas vienu metu gali smarkiai paveikti našumą. Technikos, tokios kaip langų sudarymas (windowing) ar virtualizacija (naudojant bibliotekas kaip react-window ar react-virtualized), atvaizduoja tik tuos elementus, kurie šiuo metu matomi ekrane, ir taip ženkliai pagerina našumą dirbant su dideliais duomenų rinkiniais.

„Profiler“ gali padėti patvirtinti, kad ilgo sąrašo atvaizdavimas iš tiesų yra problema, o tada galėsite išmatuoti pagerėjimą įdiegę virtualizaciją.

4. Kodo skaidymas su React.lazy ir Suspense

Kodo skaidymas leidžia padalinti jūsų programos paketą (bundle) į mažesnes dalis, kurios įkeliamos pagal poreikį. Tai gali žymiai pagerinti pradinį įkėlimo laiką, ypač vartotojams su lėtesniu ryšiu. „React“ suteikia React.lazy ir Suspense, kad būtų galima lengvai įgyvendinti komponentų kodo skaidymą.

Pavyzdys:

            const OtherComponent = React.lazy(() => import('./OtherComponent'));

function MyComponent() {
  return (
    

      Loading...
}>