React paketinių atnaujinimų eilės optimizavimas: būsenos pokyčių efektyvumas

React, plačiai paplitusi JavaScript biblioteka, skirta vartotojo sąsajų kūrimui, teikia pirmenybę našumui, siekdama užtikrinti sklandžią vartotojo patirtį. Vienas iš esminių React našumo optimizavimo aspektų yra paketinių atnaujinimų mechanizmas. Supratimas ir efektyvus paketinių atnaujinimų panaudojimas gali ženkliai pagerinti jūsų React programėlių reakcijos greitį ir efektyvumą, ypač tais atvejais, kai dažnai keičiama būsena.

Kas yra React paketiniai atnaujinimai?

React aplinkoje, kaskart pasikeitus komponento būsenai, React inicijuoja to komponento ir jo antrinių komponentų pervaizdavimą. Be optimizavimo kiekvienas būsenos pokytis sukeltų nedelsiantį pervaizdavimą. Tai gali būti neefektyvu, ypač jei per trumpą laiką įvyksta keli būsenos pokyčiai. Paketiniai atnaujinimai sprendžia šią problemą, sugrupuodami kelis būsenos atnaujinimus į vieną pervaizdavimo ciklą. React protingai laukia, kol visas sinchroninis kodas bus įvykdytas, prieš apdorodamas šiuos atnaujinimus kartu. Tai sumažina pervaizdavimų skaičių, o tai lemia geresnį našumą.

Įsivaizduokite tai taip: užuot kelis kartus vykę į parduotuvę dėl kiekvienos prekės iš savo sąrašo, jūs surenkate visas reikalingas prekes ir vykstate vieną kartą. Tai taupo laiką ir išteklius.

Kaip veikia paketiniai atnaujinimai

React naudoja eilę būsenos atnaujinimams valdyti. Kai iškviečiate setState (arba būsenos atnaujinimo funkciją, grąžinamą iš useState), React nepervaizduoja komponento iš karto. Vietoj to, jis prideda atnaujinimą į eilę. Kai baigiasi dabartinis įvykių ciklas (paprastai po to, kai baigiamas vykdyti visas sinchroninis kodas), React apdoroja eilę ir pritaiko visus paketinius atnaujinimus vienu ypu. Šis vienas perėjimas tada inicijuoja komponento pervaizdavimą su sukauptais būsenos pokyčiais.

Sinchroniniai ir asinchroniniai atnaujinimai

Svarbu atskirti sinchroninius ir asinchroninius būsenos atnaujinimus. React automatiškai grupuoja sinchroninius atnaujinimus. Tačiau asinchroniniai atnaujinimai, pvz., esantys setTimeout, setInterval, „Promises“ (.then()) viduje, arba įvykių apdorojimo funkcijos, iškviestos ne React kontrolėje, senesnėse React versijose nebuvo automatiškai grupuojami. Tai gali sukelti netikėtą elgseną ir našumo sumažėjimą.

Pavyzdžiui, įsivaizduokite, kad skaitiklį atnaujinate kelis kartus setTimeout atgalinio iškvietimo funkcijoje be paketinių atnaujinimų. Kiekvienas atnaujinimas sukeltų atskirą pervaizdavimą, o tai galiausiai lemtų stringančią ir neefektyvią vartotojo sąsają.

Paketinių atnaujinimų privalumai

• Pagerintas našumas: Pervaizdavimų skaičiaus sumažinimas tiesiogiai lemia geresnį programėlės našumą, ypač sudėtingiems komponentams ir didelėms programėlėms.
• Geresnė vartotojo patirtis: Sklandesnė ir greičiau reaguojanti vartotojo sąsaja yra efektyvaus pervaizdavimo rezultatas, lemiantis geresnę bendrą vartotojo patirtį.
• Sumažintas išteklių naudojimas: Sumažindami nereikalingus pervaizdavimus, paketiniai atnaujinimai taupo procesoriaus ir atminties išteklius, prisidėdami prie efektyvesnės programėlės.
• Numatomas elgesys: Paketiniai atnaujinimai užtikrina, kad komponento būsena po kelių atnaujinimų yra nuosekli, o tai lemia labiau nuspėjamą ir patikimesnį elgesį.

Paketinių atnaujinimų pavyzdžiai praktikoje

1 pavyzdys: keli būsenos atnaujinimai paspaudimo apdorojimo funkcijoje

Apsvarstykite scenarijų, kai reikia atnaujinti kelis būsenos kintamuosius vienoje paspaudimo apdorojimo funkcijoje:

            
import React, { useState } from 'react';

function Example() {
  const [count, setCount] = useState(0);
  const [message, setMessage] = useState('');

  const handleClick = () => {
    setCount(count + 1);
    setMessage('Button clicked!');
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      
Message: {message}
      Click me
    
  );
}

export default Example;

            

              
                Copy
              
            
          

Šiame pavyzdyje ir setCount, ir setMessage yra iškviečiamos handleClick funkcijoje. React automatiškai sugrupins šiuos atnaujinimus, o tai lems vieną komponento pervaizdavimą. Tai yra žymiai efektyviau nei inicijuoti du atskirus pervaizdavimus.

2 pavyzdys: būsenos atnaujinimai formos pateikimo apdorojimo funkcijoje

Formos pateikimas dažnai apima kelių būsenos kintamųjų atnaujinimą, remiantis vartotojo įvestimi:

            
import React, { useState } from 'react';

function FormExample() {
  const [name, setName] = useState('');
  const [email, setEmail] = useState('');

  const handleSubmit = (event) => {
    event.preventDefault();
    setName('');
    setEmail('');
    console.log('Form submitted:', { name, email });
  };

  return (
    

      
        Name:
         setName(e.target.value)} />
      
      
        Email:
         setEmail(e.target.value)} />
      
      Submit
    
  );
}

export default FormExample;

            

              
                Copy
              
            
          

Nors tai nėra iš karto akivaizdu, net ir pasikartojantys `setName` ir `setEmail` iškvietimai vartotojui renkant tekstą yra efektyviai grupuojami *kiekvieno įvykio apdorojimo funkcijos vykdymo metu*. Kai vartotojas pateikia formą, galutinės vertės jau yra nustatytos ir paruoštos apdoroti per vieną pervaizdavimą.

Asinchroninių atnaujinimų problemų sprendimas (React 17 ir ankstesnės versijos)

Kaip minėta anksčiau, asinchroniniai atnaujinimai React 17 ir ankstesnėse versijose nebuvo automatiškai grupuojami. Tai galėjo sukelti našumo problemų dirbant su asinchroninėmis operacijomis, tokiomis kaip tinklo užklausos ar laikmačiai.

ReactDOM.unstable_batchedUpdates naudojimas (React 17 ir ankstesnės versijos)

Norėdami rankiniu būdu grupuoti asinchroninius atnaujinimus senesnėse React versijose, galėjote naudoti ReactDOM.unstable_batchedUpdates API. Ši API leidžia apgaubti kelis būsenos atnaujinimus vienu paketu, užtikrinant, kad jie būtų apdoroti kartu per vieną pervaizdavimo ciklą.

            
import React, { useState } from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';

function AsyncExample() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setTimeout(() => {
      ReactDOM.unstable_batchedUpdates(() => {
        setCount(count + 1);
        setCount(count + 1);
      });
    }, 1000);
  };

  return (
    

      
Count: {count}
      Increment
    
  );
}

export default AsyncExample;

            

              
                Copy
              
            
          

Svarbu: Kaip sufleruoja pavadinimas, ReactDOM.unstable_batchedUpdates buvo nestabili API ir galėjo pasikeisti arba būti pašalinta ateityje išleistose React versijose. Paprastai rekomenduojama naudoti automatinį grupavimą, kurį teikia React 18 ar naujesnės versijos.

Automatinis grupavimas React 18 ir naujesnėse versijose

React 18 pristatė automatinį visų būsenos atnaujinimų grupavimą, nepriklausomai nuo to, ar jie yra sinchroniniai, ar asinchroniniai. Tai reiškia, kad jums nebereikia rankiniu būdu naudoti ReactDOM.unstable_batchedUpdates asinchroniniams atnaujinimams grupuoti. React 18 automatiškai tai atlieka už jus, supaprastindamas jūsų kodą ir pagerindamas našumą.

Tai yra reikšmingas patobulinimas, nes jis pašalina dažną našumo problemų šaltinį ir palengvina efektyvių React programėlių rašymą. Su automatiniu grupavimu galite susitelkti į programėlės logikos rašymą, nesijaudindami dėl rankinio būsenos atnaujinimų optimizavimo.

Automatinio grupavimo privalumai

• Supaprastintas kodas: Pašalina rankinio grupavimo poreikį, todėl jūsų kodas tampa švaresnis ir lengviau prižiūrimas.
• Pagerintas našumas: Užtikrina, kad visi būsenos atnaujinimai yra grupuojami, o tai lemia geresnį našumą įvairesniuose scenarijuose.
• Sumažinta kognityvinė apkrova: Atlaisvina jus nuo galvojimo apie grupavimą, leisdama susitelkti į kitus programėlės aspektus.
• Nuoseklesnis elgesys: Suteikia nuoseklesnį ir labiau nuspėjamą elgesį tarp skirtingų tipų būsenos atnaujinimų.

Praktiniai patarimai būsenos pokyčių optimizavimui

Nors React paketinių atnaujinimų mechanizmas suteikia didelių našumo privalumų, vis dar yra keletas praktinių patarimų, kurių galite laikytis, siekdami dar labiau optimizuoti būsenos pokyčius savo programėlėse:

1. Sumažinkite nereikalingus būsenos atnaujinimus: Atidžiai apsvarstykite, kurie būsenos kintamieji yra tikrai reikalingi, ir venkite nereikalingo būsenos atnaujinimo. Pertekliniai būsenos atnaujinimai gali sukelti nereikalingus pervaizdavimus, net ir su paketiniais atnaujinimais.
2. Naudokite funkcinius atnaujinimus: Atnaujindami būseną remdamiesi ankstesne būsena, naudokite funkcinę setState formą (arba atnaujinimo funkciją, grąžinamą iš useState). Tai užtikrina, kad dirbate su teisinga ankstesne būsena, net kai atnaujinimai yra grupuojami.
3. Memoizuokite komponentus: Naudokite React.memo, kad memoizuotumėte komponentus, kurie kelis kartus gauna tas pačias savybes („props“). Tai apsaugo nuo nereikalingų šių komponentų pervaizdavimų.
4. Naudokite useCallback ir useMemo: Šie „Hooks“ gali padėti jums atitinkamai memoizuoti funkcijas ir vertes. Tai gali užkirsti kelią nereikalingiems antrinių komponentų, priklausančių nuo šių funkcijų ar verčių, pervaizdavimams.
5. Virtualizuokite ilgus sąrašus: Atvaizduodami ilgus duomenų sąrašus, naudokite virtualizavimo technikas, kad būtų atvaizduojami tik tie elementai, kurie šiuo metu matomi ekrane. Tai gali žymiai pagerinti našumą, ypač dirbant su dideliais duomenų rinkiniais. Tam naudingos bibliotekos, tokios kaip react-window ir react-virtualized.
6. Profiluokite savo programėlę: Naudokite React profiliavimo įrankį (Profiler), kad nustatytumėte našumo problemas savo programėlėje. Šis įrankis gali padėti nustatyti komponentus, kurie per dažnai pervaizduojami arba kurių atvaizdavimas trunka per ilgai.

Pažangios technikos: „Debouncing“ ir „Throttling“

Scenarijuose, kai būsenos atnaujinimus dažnai sukelia vartotojo įvestis, pvz., renkant tekstą paieškos laukelyje, „debouncing“ ir „throttling“ gali būti vertingos technikos našumui optimizuoti. Šios technikos apriboja būsenos atnaujinimų apdorojimo dažnį, užkirsdamos kelią perteklinėms pervaizdavimams.

Debouncing

„Debouncing“ atideda funkcijos vykdymą iki tam tikro neveiklumo laikotarpio pabaigos. Būsenos atnaujinimų kontekste tai reiškia, kad būsena bus atnaujinta tik tada, kai vartotojas nustos rinkti tekstą tam tikrą laiką. Tai naudinga scenarijuose, kai reikia reaguoti tik į galutinę vertę, pvz., paieškos užklausą.

Throttling

„Throttling“ apriboja funkcijos vykdymo dažnį. Būsenos atnaujinimų kontekste tai reiškia, kad būsena bus atnaujinama tik tam tikru dažniu, nepriklausomai nuo to, kaip dažnai vartotojas renka tekstą. Tai naudinga scenarijuose, kai reikia teikti nuolatinį grįžtamąjį ryšį vartotojui, pvz., progreso juostoje.

Dažniausios klaidos ir kaip jų išvengti

• Tiesioginis būsenos keitimas: Venkite tiesiogiai keisti būsenos objektą. Būsenai atnaujinti visada naudokite setState (arba atnaujinimo funkciją, grąžinamą iš useState). Tiesioginis būsenos keitimas gali sukelti netikėtą elgesį ir našumo problemų.
• Nereikalingi pervaizdavimai: Atidžiai išanalizuokite savo komponentų medį, kad nustatytumėte ir pašalintumėte nereikalingus pervaizdavimus. Naudokite memoizavimo technikas ir venkite perduoti nereikalingas savybes antriniams komponentams.
• Sudėtingas suderinimas: Venkite kurti pernelyg sudėtingas komponentų struktūras, kurios gali sulėtinti suderinimo procesą („reconciliation“). Supaprastinkite savo komponentų medį ir naudokite technikas, tokias kaip kodo padalijimas („code splitting“), kad pagerintumėte našumą.
• Našumo įspėjimų ignoravimas: Atkreipkite dėmesį į našumo įspėjimus React kūrėjų įrankiuose. Šie įspėjimai gali suteikti vertingų įžvalgų apie galimas našumo problemas jūsų programėlėje.

Tarptautiniai aspektai

Kuriant React programėles pasaulinei auditorijai, labai svarbu atsižvelgti į internacionalizaciją (i18n) ir lokalizaciją (l10n). Šios praktikos apima jūsų programėlės pritaikymą skirtingoms kalboms, regionams ir kultūroms.

• Kalbų palaikymas: Užtikrinkite, kad jūsų programėlė palaiko kelias kalbas. Naudokite i18n bibliotekas, pvz., react-i18next, kad valdytumėte vertimus ir dinamiškai perjungtumėte kalbas.
• Datos ir laiko formatavimas: Naudokite lokalę atitinkantį datos ir laiko formatavimą, kad datos ir laikai būtų rodomi tinkamu formatu kiekvienam regionui.
• Skaičių formatavimas: Naudokite lokalę atitinkantį skaičių formatavimą, kad skaičiai būtų rodomi tinkamu formatu kiekvienam regionui.
• Valiutos formatavimas: Naudokite lokalę atitinkantį valiutos formatavimą, kad valiutos būtų rodomos tinkamu formatu kiekvienam regionui.
• Rašymo iš dešinės į kairę (RTL) palaikymas: Užtikrinkite, kad jūsų programėlė palaiko RTL kalbas, tokias kaip arabų ir hebrajų. Naudokite CSS logines savybes, kad sukurtumėte maketus, kurie prisitaiko tiek prie LTR, tiek prie RTL kalbų.

Išvada

React paketinių atnaujinimų mechanizmas yra galingas įrankis jūsų programėlių našumui optimizuoti. Suprasdami, kaip veikia paketiniai atnaujinimai, ir laikydamiesi šiame straipsnyje pateiktų praktinių patarimų, galite žymiai pagerinti savo React programėlių reakcijos greitį ir efektyvumą, o tai lemia geresnę vartotojo patirtį. Pristačius automatinį grupavimą React 18 versijoje, būsenos pokyčių optimizavimas tapo dar paprastesnis. Taikydami šias geriausias praktikas, galite užtikrinti, kad jūsų React programėlės būtų našios, keičiamo dydžio ir lengvai prižiūrimos, teikdamos sklandžią patirtį vartotojams visame pasaulyje.

Nepamirškite naudoti tokių įrankių kaip React Profiler, kad nustatytumėte konkrečias našumo problemas ir atitinkamai pritaikytumėte savo optimizavimo pastangas. Nuolatinis stebėjimas ir tobulinimas yra raktas į aukšto našumo React programėlės palaikymą.