Išsami analizė apie React Concurrent režimą, nagrinėjanti pertraukiamą atvaizdavimą, jo privalumus ir kaip jis gerina naudotojo patirtį sudėtingose programose.
React Concurrent režimas: pertraukiamo atvaizdavimo demistifikavimas siekiant geresnės naudotojo patirties
React Concurrent režimas žymi esminį pokytį, kaip React programos atvaizduoja turinį, įvesdamas pertraukiamo atvaizdavimo koncepciją. Tai iš esmės keičia, kaip React tvarko atnaujinimus, leisdamas teikti pirmenybę skubioms užduotims ir išlaikyti vartotojo sąsajos jautrumą net esant didelei apkrovai. Šiame tinklaraščio įraše gilinsimės į Concurrent režimo subtilybes, nagrinėsime jo pagrindinius principus, diegimo detales ir praktinę naudą kuriant didelio našumo interneto programas, skirtas pasaulinei auditorijai.
Concurrent režimo poreikio supratimas
Tradiciškai React veikė režimu, kuris dabar vadinamas pasenusiu (Legacy Mode) arba blokuojančiu (Blocking Mode) režimu. Šiame režime, kai React pradeda atvaizduoti atnaujinimą, jis vykdomas sinchroniškai ir nepertraukiamai, kol atvaizdavimas bus baigtas. Tai gali sukelti našumo problemų, ypač dirbant su sudėtingais komponentais ar dideliais duomenų rinkiniais. Ilgo sinchroninio atvaizdavimo metu naršyklė tampa nereaguojanti, o tai sukelia suvokiamą vėlavimą ir prastą naudotojo patirtį. Įsivaizduokite naudotoją, kuris sąveikauja su e. prekybos svetaine, bando filtruoti produktus ir su kiekviena sąveika patiria pastebimus vėlavimus. Tai gali būti nepaprastai apmaudu ir priversti naudotojus palikti svetainę.
Concurrent režimas sprendžia šį apribojimą, leisdamas React suskaidyti atvaizdavimo darbą į mažesnius, pertraukiamus vienetus. Tai leidžia React pristabdyti, tęsti ar net atšaukti atvaizdavimo užduotis pagal prioritetą. Didelio prioriteto atnaujinimai, pavyzdžiui, naudotojo įvestis, gali pertraukti vykstančius žemo prioriteto atvaizdavimus, užtikrindami sklandžią ir jautrią naudotojo patirtį.
Pagrindinės Concurrent režimo koncepcijos
1. Pertraukiamas atvaizdavimas
Pagrindinis Concurrent režimo principas yra galimybė pertraukti atvaizdavimą. Užuot blokavęs pagrindinę giją, React gali pristabdyti komponento medžio atvaizdavimą, kad atliktų skubesnes užduotis, pavyzdžiui, atsakytų į naudotojo įvestį. Tai pasiekiama naudojant techniką, vadinamą kooperatyviniu planavimu. React po tam tikro darbo kiekio grąžina valdymą naršyklei, leisdamas jai tvarkyti kitus įvykius.
2. Prioritetai
React priskiria prioritetus skirtingų tipų atnaujinimams. Naudotojo sąveikoms, tokioms kaip teksto rinkimas ar paspaudimai, paprastai suteikiamas didesnis prioritetas nei foniniams atnaujinimams ar mažiau svarbiems UI pokyčiams. Tai užtikrina, kad svarbiausi atnaujinimai būtų apdorojami pirmiausia, o tai lemia jautresnę naudotojo patirtį. Pavyzdžiui, teksto rinkimas paieškos laukelyje visada turėtų jaustis kaip momentinis veiksmas, net jei fone vyksta kiti procesai, atnaujinantys produktų katalogą.
3. Fiber architektūra
Concurrent režimas yra sukurtas ant React Fiber pagrindo – tai visiškas React vidinės architektūros perrašymas. Fiber kiekvieną komponentą vaizduoja kaip „fiber“ mazgą, leidžiantį React stebėti komponento atnaujinimui reikalingą darbą ir atitinkamai jį prioritetizuoti. Fiber leidžia React suskaidyti didelius atnaujinimus į mažesnius darbo vienetus, todėl pertraukiamas atvaizdavimas tampa įmanomas. Galvokite apie Fiber kaip apie išsamų React užduočių tvarkytuvą, leidžiantį efektyviai planuoti ir prioritetizuoti skirtingas atvaizdavimo užduotis.
4. Asinchroninis atvaizdavimas
Concurrent režimas įveda asinchroninio atvaizdavimo technikas. React gali pradėti atvaizduoti atnaujinimą, o tada jį pristabdyti, kad atliktų kitas užduotis. Kai naršyklė yra neaktyvi, React gali tęsti atvaizdavimą nuo tos vietos, kurioje sustojo. Tai leidžia React efektyviai išnaudoti laisvą laiką, gerinant bendrą našumą. Pavyzdžiui, React gali iš anksto atvaizduoti kitą puslapį kelių puslapių programoje, kol naudotojas dar sąveikauja su dabartiniu puslapiu, taip užtikrinant sklandų naršymą.
5. Suspense
Suspense yra integruotas komponentas, leidžiantis „sustabdyti“ atvaizdavimą laukiant asinchroninių operacijų, pavyzdžiui, duomenų gavimo. Užuot rodęs tuščią ekraną ar suktuką, Suspense gali rodyti atsarginę vartotojo sąsają (fallback UI), kol duomenys yra kraunami. Tai pagerina naudotojo patirtį, suteikdama vizualinį grįžtamąjį ryšį ir neleisdama UI atrodyti nereaguojančiai. Įsivaizduokite socialinio tinklo naujienų srautą: Suspense gali rodyti vietos rezervavimo ženklą (placeholder) kiekvienam įrašui, kol tikrasis turinys yra gaunamas iš serverio.
6. Transitions
Transitions (perėjimai) leidžia pažymėti atnaujinimus kaip neskubius. Tai nurodo React teikti pirmenybę kitiems atnaujinimams, pavyzdžiui, naudotojo įvesčiai, o ne perėjimui. Transitions yra naudingi kuriant sklandžius ir vizualiai patrauklius perėjimus neaukojant jautrumo. Pavyzdžiui, naršant tarp puslapių interneto programoje, galite puslapio perėjimą pažymėti kaip „transition“, leisdami React teikti pirmenybę naudotojo sąveikoms naujame puslapyje.
Concurrent režimo naudojimo privalumai
- Pagerintas jautrumas: Leisdamas React pertraukti atvaizdavimą ir teikti pirmenybę skubioms užduotims, Concurrent režimas žymiai pagerina jūsų programos jautrumą, ypač esant didelei apkrovai. Tai lemia sklandesnę ir malonesnę naudotojo patirtį.
- Patobulinta naudotojo patirtis: Suspense ir Transitions naudojimas leidžia kurti vizualiai patrauklesnes ir patogesnes naudotojui sąsajas. Naudotojai mato nedelsiantį grįžtamąjį ryšį į savo veiksmus, net kai atliekamos asinchroninės operacijos.
- Geresnis našumas: Concurrent režimas leidžia React efektyviau išnaudoti laisvą laiką, gerinant bendrą našumą. Suskaidydamas didelius atnaujinimus į mažesnius darbo vienetus, React gali išvengti pagrindinės gijos blokavimo ir išlaikyti UI jautrumą.
- Kodo skaidymas (Code Splitting) ir vėlusis įkėlimas (Lazy Loading): Concurrent režimas sklandžiai veikia su kodo skaidymu ir vėliuoju įkėlimu, leidžiančiu įkelti tik tą kodą, kurio reikia dabartiniam rodiniui. Tai gali žymiai sumažinti pradinį jūsų programos įkėlimo laiką.
- Serverio komponentai (ateityje): Concurrent režimas yra būtina sąlyga serverio komponentams (Server Components) – naujai funkcijai, kuri leis atvaizduoti komponentus serveryje. Serverio komponentai gali pagerinti našumą sumažindami JavaScript kiekį, kurį reikia atsisiųsti ir įvykdyti kliento pusėje.
Concurrent režimo diegimas jūsų React programoje
Įjungti Concurrent režimą jūsų React programoje yra gana paprasta. Procesas priklauso nuo to, ar naudojate Create React App, ar pasirinktinę kūrimo konfigūraciją.
Naudojant Create React App
Jei naudojate Create React App, galite įjungti Concurrent režimą atnaujindami savo `index.js` failą, kad naudotumėte `createRoot` API vietoj `ReactDOM.render` API.
// Anksčiau:
import ReactDOM from 'react-dom';
import App from './App';
ReactDOM.render( , document.getElementById('root'));
// Dabar:
import { createRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';
const root = createRoot(document.getElementById('root'));
root.render( );
Naudojant pasirinktinę kūrimo konfigūraciją
Jei naudojate pasirinktinę kūrimo konfigūraciją, turėsite užtikrinti, kad naudojate React 18 ar naujesnę versiją ir kad jūsų kūrimo konfigūracija palaiko Concurrent režimą. Taip pat turėsite atnaujinti savo `index.js` failą, kad naudotumėte `createRoot` API, kaip parodyta aukščiau.
Suspense naudojimas duomenų gavimui
Norėdami pilnai išnaudoti Concurrent režimo privalumus, turėtumėte naudoti Suspense duomenų gavimui. Tai leidžia rodyti atsarginę UI, kol duomenys kraunasi, taip išvengiant UI nereagavimo jausmo.
Štai pavyzdys, kaip naudoti Suspense su hipotetine `fetchData` funkcija:
import { Suspense } from 'react';
function MyComponent() {
const data = fetchData(); // Tarkime, fetchData() grąžina į Promise panašų objektą
return (
{data.title}
{data.description}
);
}
function App() {
return (
Kraunama... Šiame pavyzdyje `MyComponent` komponentas bando nuskaityti duomenis iš `fetchData` funkcijos. Jei duomenys dar nėra prieinami, komponentas „sustabdys“ atvaizdavimą, o `Suspense` komponentas parodys atsarginę UI (šiuo atveju „Kraunama...“). Kai duomenys bus prieinami, komponentas tęs atvaizdavimą.
Transitions naudojimas neskubiems atnaujinimams
Naudokite Transitions norėdami pažymėti atnaujinimus, kurie nėra skubūs. Tai leidžia React teikti pirmenybę naudotojo įvesčiai ir kitoms svarbioms užduotims. Galite naudoti `useTransition` hook'ą, kad sukurtumėte perėjimus.
import { useState, useTransition } from 'react';
function MyComponent() {
const [isPending, startTransition] = useTransition();
const [value, setValue] = useState('');
const handleChange = (e) => {
startTransition(() => {
setValue(e.target.value);
});
};
return (
Value: {value}
{isPending && Atnaujinama...
}
);
}
export default MyComponent;
Šiame pavyzdyje `handleChange` funkcija naudoja `startTransition`, kad atnaujintų `value` būseną. Tai nurodo React, kad atnaujinimas nėra skubus ir prireikus gali būti nustatytas žemesnis prioritetas. `isPending` būsena nurodo, ar šiuo metu vyksta perėjimas.
Praktiniai pavyzdžiai ir naudojimo atvejai
Concurrent režimas yra ypač naudingas programose, kuriose yra:
- Sudėtingos vartotojo sąsajos: Programos su daug interaktyvių elementų ir dažnais atnaujinimais gali pasinaudoti pagerintu Concurrent režimo jautrumu.
- Duomenims imlios operacijos: Programos, kurios gauna didelius duomenų kiekius ar atlieka sudėtingus skaičiavimus, gali naudoti Suspense ir Transitions, kad suteiktų sklandesnę naudotojo patirtį.
- Realaus laiko atnaujinimai: Programos, kurioms reikalingi realaus laiko atnaujinimai, pavyzdžiui, pokalbių programos ar akcijų kursų stebėjimo įrankiai, gali naudoti Concurrent režimą, kad užtikrintų greitą atnaujinimų atvaizdavimą.
1 pavyzdys: E. prekybos produktų filtravimas
Įsivaizduokite e. prekybos svetainę su tūkstančiais produktų. Kai naudotojas pritaiko filtrus (pvz., kainų intervalą, prekės ženklą, spalvą), programa turi iš naujo atvaizduoti produktų sąrašą. Pasenusiame režime tai galėtų sukelti pastebimą vėlavimą. Naudojant Concurrent režimą, filtravimo operacija gali būti pažymėta kaip perėjimas (transition), leidžiant React teikti pirmenybę naudotojo įvesčiai ir išlaikyti UI jautrumą. Suspense galima naudoti norint rodyti įkėlimo indikatorių, kol filtruoti produktai yra gaunami iš serverio.
2 pavyzdys: Interaktyvus duomenų vizualizavimas
Apsvarstykite duomenų vizualizavimo programą, kuri rodo sudėtingą diagramą su tūkstančiais duomenų taškų. Kai naudotojas priartina arba paslenka diagramą, programa turi iš naujo atvaizduoti diagramą su atnaujintais duomenimis. Naudojant Concurrent režimą, priartinimo ir slinkimo operacijos gali būti pažymėtos kaip perėjimai, leidžiant React teikti pirmenybę naudotojo įvesčiai ir užtikrinti sklandžią bei interaktyvią patirtį. Suspense galima naudoti norint rodyti vietos rezervavimo ženklą, kol diagrama yra perpiešiama.
3 pavyzdys: Bendradarbiavimu pagrįstas dokumentų redagavimas
Bendradarbiavimu pagrįstoje dokumentų redagavimo programoje keli vartotojai gali redaguoti tą patį dokumentą vienu metu. Tam reikalingi realaus laiko atnaujinimai, siekiant užtikrinti, kad visi vartotojai matytų naujausius pakeitimus. Naudojant Concurrent režimą, atnaujinimai gali būti prioritetizuojami pagal jų skubumą, užtikrinant, kad naudotojo įvestis visada būtų jautri, o kiti atnaujinimai būtų rodomi greitai. Transitions galima naudoti norint sušvelninti perėjimus tarp skirtingų dokumento versijų.
Dažniausi iššūkiai ir sprendimai
1. Suderinamumas su esamomis bibliotekomis
Kai kurios esamos React bibliotekos gali būti nevisiškai suderinamos su Concurrent režimu. Tai gali sukelti netikėtą elgesį ar klaidas. Norėdami tai išspręsti, turėtumėte stengtis naudoti bibliotekas, kurios buvo specialiai sukurtos Concurrent režimui arba buvo atnaujintos, kad jį palaikytų. Taip pat galite naudoti `useDeferredValue` hook'ą, kad palaipsniui pereitumėte prie Concurrent režimo.
2. Derinimas ir profiliavimas
Concurrent režimo programų derinimas ir profiliavimas gali būti sudėtingesnis nei pasenusio režimo programų. Taip yra todėl, kad Concurrent režimas įveda naujas sąvokas, tokias kaip pertraukiamas atvaizdavimas ir prioritetai. Norėdami tai išspręsti, galite naudoti React DevTools Profiler, kad analizuotumėte savo programos našumą ir nustatytumėte galimas kliūtis.
3. Duomenų gavimo strategijos
Efektyvus duomenų gavimas yra labai svarbus siekiant optimalaus našumo Concurrent režime. Venkite gauti duomenis tiesiogiai komponentuose nenaudodami Suspense. Vietoj to, kai tik įmanoma, iš anksto gaukite duomenis ir naudokite Suspense, kad grakščiai tvarkytumėte įkėlimo būsenas. Apsvarstykite galimybę naudoti bibliotekas, tokias kaip SWR ar React Query, kurios yra sukurtos sklandžiai veikti su Suspense.
4. Netikėti pervaizdavimai
Dėl pertraukiamos Concurrent režimo prigimties komponentai gali būti pervaizduojami dažniau nei pasenusiame režime. Nors tai dažnai naudinga jautrumui, kartais gali sukelti našumo problemų, jei nebus atidžiai tvarkoma. Naudokite memoizacijos technikas (pvz., `React.memo`, `useMemo`, `useCallback`), kad išvengtumėte nereikalingų pervaizdavimų.
Geriausios Concurrent režimo praktikos
- Naudokite Suspense duomenų gavimui: Visada naudokite Suspense, kad tvarkytumėte įkėlimo būsenas gaudami duomenis. Tai suteikia geresnę naudotojo patirtį ir leidžia React teikti pirmenybę kitoms užduotims.
- Naudokite Transitions neskubiems atnaujinimams: Naudokite Transitions norėdami pažymėti atnaujinimus, kurie nėra skubūs. Tai leidžia React teikti pirmenybę naudotojo įvesčiai ir kitoms svarbioms užduotims.
- Memoizuokite komponentus: Naudokite memoizacijos technikas, kad išvengtumėte nereikalingų pervaizdavimų. Tai gali pagerinti našumą ir sumažinti React atliekamo darbo kiekį.
- Profiluokite savo programą: Naudokite React DevTools Profiler, kad analizuotumėte savo programos našumą ir nustatytumėte galimas kliūtis.
- Kruopščiai testuokite: Kruopščiai testuokite savo programą, kad įsitikintumėte, jog ji tinkamai veikia Concurrent režime.
- Palaipsniui įdiekite Concurrent režimą: Nebandykite perrašyti visos programos iš karto. Vietoj to, palaipsniui įdiekite Concurrent režimą, pradedant nuo mažų, izoliuotų komponentų.
React ir Concurrent režimo ateitis
Concurrent režimas nėra tik funkcija; tai esminis pokytis, kaip veikia React. Tai pagrindas ateities React funkcijoms, tokioms kaip Serverio komponentai (Server Components) ir atvaizdavimas už ekrano ribų (Offscreen Rendering). React toliau tobulėjant, Concurrent režimas taps vis svarbesnis kuriant didelio našumo ir patogias naudotojui interneto programas.
Ypač didelių vilčių teikia Serverio komponentai. Jie leidžia atvaizduoti komponentus serveryje, sumažinant JavaScript kiekį, kurį reikia atsisiųsti ir įvykdyti kliento pusėje. Tai gali žymiai pagerinti pradinį jūsų programos įkėlimo laiką ir bendrą našumą.
Atvaizdavimas už ekrano ribų (Offscreen Rendering) leidžia iš anksto atvaizduoti komponentus, kurie šiuo metu nėra matomi ekrane. Tai gali pagerinti suvokiamą jūsų programos našumą, todėl ji atrodys jautresnė.
Išvada
React Concurrent režimas yra galingas įrankis kuriant didelio našumo ir jautrias interneto programas. Suprasdami pagrindinius Concurrent režimo principus ir laikydamiesi geriausių praktikų, galite žymiai pagerinti savo programų naudotojo patirtį ir pasiruošti React kūrimo ateičiai. Nors yra iššūkių, kuriuos reikia apsvarstyti, pagerinto jautrumo, patobulintos naudotojo patirties ir geresnio našumo privalumai paverčia Concurrent režimą vertingu turtu bet kuriam React kūrėjui. Pasinaudokite pertraukiamo atvaizdavimo galia ir atskleiskite visą savo React programų potencialą pasaulinei auditorijai.