React eksperimentinis lygiagretusis režimas (Concurrent Mode): ateities funkcijų, skirtų našumui didinti, tyrinėjimas

„React“, viena iš pirmaujančių „JavaScript“ bibliotekų, skirtų vartotojo sąsajoms kurti, nuolat tobulėja, siekdama atitikti šiuolaikinių interneto programų reikalavimus. Vienas reikšmingiausių pastarųjų metų pasiekimų yra lygiagretusis režimas (Concurrent Mode), kurio tikslas – pagerinti našumą ir reakcijos greitį. Šiuo metu eksperimentinėje stadijoje esantis lygiagretusis režimas pristato daugybę novatoriškų funkcijų, kurios gali pakeisti „React“ programų kūrimo būdus. Šiame tinklaraščio įraše gilinamasi į pagrindinius lygiagretaus režimo aspektus, nagrinėjama jo nauda ir pateikiamos praktinės įžvalgos kūrėjams.

Kas yra „React“ lygiagretusis režimas?

Lygiagretusis režimas – tai naujų „React“ funkcijų rinkinys, leidžiantis bibliotekai vienu metu atlikti kelias užduotis, neblokuojant pagrindinės gijos. Šis lygiagretumas atveria galimybes, kurios pagerina vartotojo patirtį, pavyzdžiui:

• Pertraukiamas atvaizdavimas (Interruptible Rendering): „React“ gali sustabdyti, atnaujinti arba nutraukti atvaizdavimo užduotis pagal prioritetą. Tai apsaugo nuo ilgų blokuojančių operacijų, kurios gali „užšaldyti“ vartotojo sąsają.
• Prioritetų nustatymas: Skirtingiems atnaujinimams galima nustatyti prioritetus, užtikrinant, kad svarbiausi atnaujinimai (pvz., vartotojo sąveikos) būtų apdorojami pirmiausia.
• Foninis atvaizdavimas (Background Rendering): Mažiau svarbūs atnaujinimai gali būti atvaizduojami fone, nepaveikiant pagrindinės vartotojo sąsajos reakcijos greičio.

Nors lygiagretusis režimas vis dar yra eksperimentinis, jis reiškia esminį pokytį „React“ atnaujinimų valdyme, vedantį prie sklandesnių ir jautresnių programų.

Pagrindinės eksperimentinio lygiagretaus režimo funkcijos

Lygiagretaus režimo privalumus lemia kelios pagrindinės funkcijos. Panagrinėkime kai kurias svarbiausias iš jų:

1. Selektyvioji hidratacija (Selective Hydration)

Hidratacija – tai procesas, kurio metu prie serverio sugeneruoto HTML pridedami įvykių klausytojai (event listeners), kad jis taptų interaktyvus kliento pusėje. Tradicinė hidratacija gali tapti kliūtimi, ypač dideliems ar sudėtingiems komponentams, nes blokuoja pagrindinę giją. Selektyvioji hidratacija, pagrindinė lygiagretaus režimo funkcija, sprendžia šią problemą, leisdama „React“ pirmiausia hidratuoti tik svarbiausias programos dalis.

Kaip veikia selektyvioji hidratacija:

1. Prioritetų nustatymas: „React“ teikia pirmenybę interaktyvių elementų, tokių kaip mygtukai ir įvesties laukai, hidratacijai, atsižvelgiant į vartotojo sąveikas ar aiškią konfigūraciją.
2. Atidėta hidratacija: Mažiau svarbūs komponentai gali būti hidratuoti vėliau, leidžiant vartotojui greičiau pradėti sąveikauti su pagrindinėmis puslapio funkcijomis.
3. Integracija su „Suspense“: Selektyvioji hidratacija sklandžiai veikia su „React Suspense“, leidžiančia rodyti įkėlimo būsenas komponentams, kurie dar nėra hidratuoti.

Pavyzdys: Įsivaizduokite svetainę su dideliu produktų katalogu. Naudojant selektyviąją hidrataciją, „React“ gali teikti pirmenybę paieškos juostos ir produktų filtravimo parinkčių hidratacijai, leisdama vartotojams nedelsiant pradėti naršyti, o mažiau svarbių komponentų, tokių kaip susijusių produktų rekomendacijos, hidrataciją atidėti vėlesniam laikui.

Selektyviosios hidratacijos privalumai:

• Pagerintas interaktyvumo laikas (Time to Interactive - TTI): Vartotojai gali greičiau sąveikauti su programa, o tai pagerina bendrą vartotojo patirtį.
• Sumažintas pagrindinės gijos blokavimas: Hidratuojant tik būtinus komponentus iš anksto, selektyvioji hidratacija sumažina pagrindinės gijos blokavimą, todėl animacijos ir sąveikos tampa sklandesnės.
• Pagerintas suvokiamas našumas: Net jei visa programa nėra visiškai hidratuota, vartotojas ją gali suvokti kaip greitesnę dėl prioritetų suteikimo svarbiausiems komponentams.

2. Perėjimai (Transitions)

Perėjimai – tai nauja koncepcija, pristatyta lygiagrečiajame režime, leidžianti pažymėti tam tikrus atnaujinimus kaip neskubius. Tai leidžia „React“ teikti pirmenybę skubiems atnaujinimams (pvz., teksto įvedimui į laukelį) prieš mažiau svarbius (pvz., perėjimą tarp maršrutų ar didelio sąrašo atnaujinimą). Tokiu būdu perėjimai padeda išvengti vartotojo sąsajos „užšalimo“ ir pagerina programos reakcijos greitį.

Kaip veikia perėjimai:

1. Atnaujinimų žymėjimas kaip perėjimų: Galite naudoti `useTransition` „hook'ą“, kad apgaubtumėte atnaujinimus, kurie laikomi neskubiais.
2. Pirmenybė skubiems atnaujinimams: „React“ teiks pirmenybę skubiems atnaujinimams prieš tuos, kurie pažymėti kaip perėjimai.
3. Sklandus perėjimas prie svarbesnės užduoties: Jei vartotojas atlieka naują skubų atnaujinimą, kol vyksta perėjimas, „React“ pertrauks perėjimą ir suteiks pirmenybę naujam atnaujinimui.

Pavyzdys: Apsvarstykite paieškos programą, kurioje paieškos rezultatai rodomi vartotojui renkant tekstą. Naudodami perėjimus, galite pažymėti paieškos rezultatų atnaujinimą kaip neskubų perėjimą. Tai leidžia vartotojui toliau rinkti tekstą nepatiriant vartotojo sąsajos „užšalimo“, net jei paieškos rezultatų atnaujinimas užtrunka kelias milisekundes.

Perėjimų privalumai:

• Pagerintas reakcijos greitis: Vartotojai mato sklandesnę ir jautresnę vartotojo sąsają, net kai programa atlieka sudėtingus atnaujinimus.
• Išvengiama vartotojo sąsajos „užšalimo“: Suteikiant pirmenybę skubiems atnaujinimams, perėjimai apsaugo nuo vartotojo sąsajos „užšalimo“, kuris gali erzinti vartotojus.
• Pagerinta vartotojo patirtis: Bendra vartotojo patirtis pagerėja dėl padidėjusio programos reakcijos greičio ir sklandumo.

3. Atvaizdavimas už ekrano ribų (Offscreen Rendering)

Atvaizdavimas už ekrano ribų – tai technika, leidžianti „React“ paruošti komponentus fone, neatvaizduojant jų DOM. Tai gali būti naudinga iš anksto atvaizduojant komponentus, kurie greičiausiai bus rodomi ateityje, pvz., skirtukus ar maršrutus. Kai komponentas galiausiai parodomas, jis atvaizduojamas beveik akimirksniu, o tai užtikrina sklandesnę vartotojo patirtį.

Kaip veikia atvaizdavimas už ekrano ribų:

1. Komponentų atvaizdavimas už ekrano ribų: „React“ gali atvaizduoti komponentus atskirame, paslėptame medyje.
2. Atvaizduoto rezultato kaupimas talpykloje (caching): Atvaizduotas rezultatas yra išsaugomas talpykloje, kad prireikus jį būtų galima greitai parodyti.
3. Sklandus perėjimas: Kai komponentas parodomas, jis tiesiog perkeliamas iš už ekrano esančio medžio į pagrindinį DOM medį.

Pavyzdys: Įsivaizduokite sąsają su skirtukais, kur kiekviename skirtuke yra sudėtingas komponentas. Naudojant atvaizdavimą už ekrano ribų, „React“ gali iš anksto atvaizduoti komponentus fone, kol vartotojas sąveikauja su dabartiniu skirtuku. Kai vartotojas pereina į kitą skirtuką, atitinkamas komponentas bus rodomas beveik akimirksniu, nes jis jau buvo atvaizduotas už ekrano ribų.

Atvaizdavimo už ekrano ribų privalumai:

• Greitesni perėjimai: Komponentus galima parodyti beveik akimirksniu, todėl perėjimai tarp vaizdų tampa greitesni.
• Pagerintas suvokiamas našumas: Vartotojas suvokia programą kaip greitesnę ir jautresnę.
• Sumažintas pagrindinės gijos blokavimas: Iš anksto atvaizduojant komponentus fone, atvaizdavimas už ekrano ribų sumažina pagrindinės gijos blokavimą.

4. „Suspense“ duomenų gavimui

„Suspense“ leidžia komponentams „sustabdyti“ atvaizdavimą, kol laukiama duomenų įkėlimo. Tai suteikia deklaratyvų būdą valdyti asinchronines operacijas ir rodyti įkėlimo būsenas. Su „Suspense“ galite išvengti sudėtingos būsenos valdymo logikos ir supaprastinti savo kodą.

Kaip veikia „Suspense“:

1. Komponentų apgaubimas su „Suspense“: Komponentus, kurie priklauso nuo asinchroninių duomenų, apgaubiate `` rėmu.
2. Atsarginio turinio rodymas: Kol duomenys įkeliami, „React“ rodo atsarginį komponentą (pvz., įkėlimo suktuką).
3. Automatinis atvaizdavimas: Kai duomenys įkeliami, „React“ automatiškai atvaizduoja komponentą.

Pavyzdys: Apsvarstykite profilio puslapį, kuriame rodoma vartotojo informacija, gauta iš API. Su „Suspense“ galite apgaubti profilio komponentą `` rėmu ir rodyti įkėlimo suktuką, kol duomenys gaunami. Kai duomenys bus įkelti, „React“ automatiškai atvaizduos profilio komponentą.

„Suspense“ privalumai:

• Supaprastintas duomenų gavimas: „Suspense“ suteikia deklaratyvų būdą valdyti asinchronines operacijas, supaprastinant jūsų kodą.
• Pagerinta vartotojo patirtis: Vartotojai mato įkėlimo būseną, kol laukia duomenų, o tai suteikia geresnę vartotojo patirtį.
• Sumažintas pasikartojančio kodo kiekis (boilerplate): „Suspense“ pašalina sudėtingos būsenos valdymo logikos poreikį įkėlimo būsenoms tvarkyti.

Praktiniai aspektai diegiant lygiagretųjį režimą

Nors lygiagretusis režimas siūlo didelių privalumų, svarbu atsižvelgti į šiuos praktinius aspektus jį diegiant:

• Eksperimentinis statusas: Lygiagretusis režimas vis dar yra eksperimentinėje stadijoje, todėl gali keistis.
• Kodo suderinamumas: Dalis esamo kodo gali būti nevisiškai suderinama su lygiagrečiuoju režimu ir gali reikalauti pakeitimų.
• Mokymosi kreivė: Norint suprasti lygiagretaus režimo koncepcijas ir funkcijas, gali prireikti šiek tiek pastangų ir laiko mokymuisi.
• Testavimas: Įjungus lygiagretųjį režimą, kruopščiai išbandykite savo programą, kad įsitikintumėte, jog ji veikia kaip tikėtasi.

Laipsniško diegimo strategijos:

1. Įjunkite lygiagretųjį režimą palaipsniui: Pradėkite nuo lygiagretaus režimo įjungimo mažoje programos dalyje ir palaipsniui jį plėskite.
2. Naudokite funkcijų vėliavėles (feature flags): Naudokite funkcijų vėliavėles, kad dinamiškai įjungtumėte ar išjungtumėte lygiagretaus režimo funkcijas, leisdami eksperimentuoti su skirtingomis konfigūracijomis.
3. Stebėkite našumą: Įjungę lygiagretųjį režimą, stebėkite savo programos našumą, kad nustatytumėte galimas problemas.

Pasaulinis poveikis ir pavyzdžiai

Lygiagretaus režimo privalumai taikomi interneto programoms visame pasaulyje. Pavyzdžiui:

• Elektroninė prekyba Azijoje: Regionuose su lėtesniu interneto ryšiu, selektyvioji hidratacija gali žymiai pagerinti pradinę internetinių parduotuvių įkėlimo patirtį.
• Naujienų portalai Europoje: Perėjimai gali užtikrinti sklandų naršymą ir turinio atnaujinimą naujienų svetainėse, net ir esant dideliam multimedijos turinio kiekiui.
• Švietimo platformos Afrikoje: „Suspense“ gali pagerinti vartotojo patirtį internetinėse mokymosi platformose, pateikdama aiškias įkėlimo būsenas interaktyvioms užduotims ir vaizdo turiniui.
• Finansinės programos Šiaurės Amerikoje: Atvaizdavimas už ekrano ribų gali pagreitinti perėjimus tarp skirtingų prietaisų skydelių ir ataskaitų finansinėse programose, didinant analitikų produktyvumą.

Tai tik keli pavyzdžiai, kaip lygiagretusis režimas gali teigiamai paveikti vartotojo patirtį skirtinguose regionuose ir pramonės šakose.

„React“ ir lygiagretaus režimo ateitis

Lygiagretusis režimas yra svarbus žingsnis į priekį „React“ evoliucijoje. Bibliotekai toliau bręstant, galime tikėtis tolesnių šių funkcijų patobulinimų ir papildymų. Tikėtina, kad lygiagretaus režimo pritaikymas taps plačiau paplitęs, kai ekosistema prisitaikys ir kūrėjai įgis daugiau patirties su jo galimybėmis.

Galimi ateities pokyčiai:

• Patobulinti įrankiai: Geresni kūrėjų įrankiai, skirti lygiagretaus režimo programų derinimui ir profiliavimui.
• Geresnė integracija su karkasais: Sklandi integracija su populiariais „React“ karkasais ir bibliotekomis.
• Supaprastinta API: Intuityvesnė ir lengviau naudojama API, skirta lygiagretaus režimo funkcijoms išnaudoti.

Išvada

„React“ eksperimentinis lygiagretusis režimas yra galingas funkcijų rinkinys, žadantis pakeisti „React“ programų našumą ir vartotojo patirtį. Įgalinus lygiagretumą, „React“ gali atlikti kelias užduotis vienu metu, todėl animacijos tampa sklandesnės, sąveikos greitesnės, o vartotojo sąsaja – jautresnė. Nors lygiagretusis režimas vis dar yra eksperimentinis, jis leidžia žvilgtelėti į „React“ kūrimo ateitį. Suprasdami pagrindines jo funkcijas ir praktinius aspektus, kūrėjai gali pasiruošti naujos kartos „React“ programoms.

Tyrinėdami lygiagretųjį režimą, nepamirškite pradėti nuo mažų dalykų, kruopščiai testuoti ir stebėti našumą. Palaipsniui integruodami šias funkcijas į savo projektus, galite atskleisti visą „React“ potencialą ir suteikti išskirtinę vartotojo patirtį vartotojams visame pasaulyje. Nebijokite eksperimentuoti ir prisidėti prie nuolatinės šios įdomios technologijos evoliucijos.