React Scheduler API: Užduočių prioriteto ir laiko atraižymo įvaldymas

Šiuolaikinės interneto plėtros srityje itin svarbu užtikrinti sklandžią ir greitai reaguojančią vartotojo patirtį. React, populiari JavaScript biblioteka vartotojo sąsajoms kurti, siūlo galingus įrankius šiam tikslui pasiekti. Vienas iš šių įrankių yra Scheduler API, kuris suteikia smulkų užduočių prioriteto ir laiko atraižymo valdymą. Šiame straipsnyje gilinamasi į React Scheduler API subtilybes, nagrinėjamos jo sąvokos, privalumai ir praktinis pritaikymas optimizuojant jūsų React programas.

Supratimas apie planavimo poreikį

Prieš gilinantis į technines detales, svarbu suprasti, kodėl planavimas išvis yra būtinas. Tipiškoje React programoje atnaujinimai dažnai apdorojami sinchroniškai. Tai reiškia, kad kai komponento būsena pasikeičia, React iškart iš naujo atvaizduoja tą komponentą ir jo vaikus. Nors šis metodas gerai veikia atliekant nedidelius atnaujinimus, jis gali tapti problematiškas dirbant su sudėtingais komponentais arba daug skaičiavimo reikalaujančiomis užduotimis. Ilgai trunkantys atnaujinimai gali blokuoti pagrindinę giją, todėl našumas sulėtėja ir vartotojo patirtis tampa varginanti.

Įsivaizduokite scenarijų, kai vartotojas įveda tekstą į paieškos laukelį, o tuo pačiu metu gaunamas ir atvaizduojamas didelis duomenų rinkinys. Be tinkamo planavimo, atvaizdavimo procesas gali blokuoti pagrindinę giją, todėl paieškos laukelio reakcijoje pastebimi vėlavimai. Čia į pagalbą ateina Scheduler API, leidžiantis mums nustatyti užduočių prioritetus ir užtikrinti, kad vartotojo sąsaja išliktų interaktyvi net ir atliekant didelį apdorojimą.

Pristatome React Scheduler API

React Scheduler API, dar žinomas kaip unstable_ API, suteikia funkcijų rinkinį, leidžiantį valdyti užduočių vykdymą jūsų React programoje. Pagrindinė koncepcija yra suskaidyti didelius, sinchroninius atnaujinimus į mažesnius, asinchroninius blokus. Tai leidžia naršyklei įterpti kitas užduotis, pvz., apdoroti vartotojo įvestį arba atvaizduoti animacijas, užtikrinant greičiau reaguojančią vartotojo patirtį.

Svarbi pastaba: Kaip rodo pavadinimas, unstable_ API gali keistis. Visada peržiūrėkite oficialią React dokumentaciją, kad gautumėte naujausią informaciją.

Pagrindinės sąvokos:

• Užduotys: Atspindi atskirus darbo vienetus, kuriuos reikia atlikti, pvz., komponento atvaizdavimą arba DOM atnaujinimą.
• Prioritetai: Priskirkite svarbos lygį kiekvienai užduočiai, turintį įtakos jų vykdymo tvarkai.
• Laiko atraižymas: Ilgai trunkančių užduočių padalijimas į mažesnius blokus, kurie gali būti vykdomi keliais kadrais, neleidžiant užblokuoti pagrindinės gijos.
• Planuokliai: Mechanizmai, skirti valdyti ir vykdyti užduotis atsižvelgiant į jų prioritetus ir laiko apribojimus.

Užduočių prioritetai: Svarbos hierarchija

Scheduler API apibrėžia keletą prioritetų lygių, kuriuos galite priskirti savo užduotims. Šie prioritetai nustato tvarką, kuria planuoklis vykdo užduotis. React pateikia iš anksto apibrėžtas prioritetų konstantas, kurias galite naudoti:

• ImmediatePriority: Aukščiausias prioritetas. Užduotys su šiuo prioritetu vykdomos iškart. Naudokite saikingai kritiniams atnaujinimams, kurie tiesiogiai veikia vartotojo sąveiką.
• UserBlockingPriority: Naudojamas užduotims, kurios tiesiogiai veikia dabartinę vartotojo sąveiką, pvz., reaguojant į klaviatūros įvestį arba pelės paspaudimus. Turėtų būti baigtas kuo greičiau.
• NormalPriority: Numatytoji daugumos atnaujinimų prioriteto reikšmė. Tinka užduotims, kurios yra svarbios, bet nebūtina jas vykdyti iškart.
• LowPriority: Naudojamas užduotims, kurios yra mažiau kritinės ir gali būti atidėtos be didelio poveikio vartotojo patirčiai. Pavyzdžiai: analizės atnaujinimas arba duomenų išankstinis gavimas.
• IdlePriority: Žemiausias prioritetas. Užduotys su šiuo prioritetu vykdomos tik tada, kai naršyklė yra neveikli, užtikrinant, kad jos netrukdytų svarbesnėms užduotims.

Teisingo prioriteto lygio pasirinkimas yra labai svarbus optimizuojant našumą. Pernelyg dažnas aukštų prioritetų naudojimas gali paneigti planavimo tikslą, o žemų prioritetų naudojimas kritinėms užduotims gali sukelti vėlavimus ir prastą vartotojo patirtį.

Pavyzdys: Vartotojo įvesties prioritetų nustatymas

Apsvarstykite scenarijų, kai turite paieškos laukelį ir sudėtingą duomenų vizualizaciją. Norite užtikrinti, kad paieškos laukelis išliktų reaguojantis net tada, kai vizualizacija atnaujinama. Tai galite pasiekti priskirdami aukštesnį prioritetą paieškos laukelio atnaujinimui ir žemesnį prioritetą vizualizacijos atnaujinimui.

import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_UserBlockingPriority as UserBlockingPriority, unstable_NormalPriority as NormalPriority } from 'scheduler';

function updateSearchTerm(searchTerm) {
  scheduleCallback(UserBlockingPriority, () => {
    // Atnaujinkite paieškos terminą būsenoje
    setSearchTerm(searchTerm);
  });
}

function updateVisualizationData(data) {
  scheduleCallback(NormalPriority, () => {
    // Atnaujinkite vizualizacijos duomenis
    setVisualizationData(data);
  });
}

Šiame pavyzdyje funkcija updateSearchTerm, kuri apdoroja vartotojo įvestį, yra suplanuota su UserBlockingPriority, užtikrinant, kad ji būtų vykdoma prieš funkciją updateVisualizationData, kuri yra suplanuota su NormalPriority.

Laiko atraižymas: Ilgai trunkančių užduočių suskaidymas

Laiko atraižymas yra technika, apimanti ilgai trunkančių užduočių suskaidymą į mažesnius blokus, kurie gali būti vykdomi keliais kadrais. Tai neleidžia pagrindinei gijai būti užblokuotai ilgesnį laiką, todėl naršyklė gali sklandžiau apdoroti kitas užduotis, pvz., vartotojo įvestį ir animacijas.

Scheduler API pateikia funkciją unstable_shouldYield, kuri leidžia nustatyti, ar dabartinė užduotis turėtų užleisti vietą naršyklei. Ši funkcija grąžina true, jei naršyklei reikia atlikti kitas užduotis, pvz., apdoroti vartotojo įvestį arba atnaujinti ekraną. Periodiškai iškviesdami unstable_shouldYield savo ilgai trunkančiose užduotyse, galite užtikrinti, kad naršyklė išliktų reaguojanti.

Pavyzdys: Didelio sąrašo atvaizdavimas

Apsvarstykite scenarijų, kai reikia atvaizduoti didelį elementų sąrašą. Viso sąrašo atvaizdavimas vienu sinchroniniu atnaujinimu gali blokuoti pagrindinę giją ir sukelti našumo problemų. Galite naudoti laiko atraižymą, kad suskaidytumėte atvaizdavimo procesą į mažesnius blokus, leidžiančius naršyklei išlikti reaguojančiai.

import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_NormalPriority as NormalPriority, unstable_shouldYield as shouldYield } from 'scheduler';

function renderListItems(items) {
  scheduleCallback(NormalPriority, () => {
    let i = 0;
    while (i < items.length) {
      // Atvaizduokite nedidelę elementų partiją
      for (let j = 0; j < 10 && i < items.length; j++) {
        renderListItem(items[i]);
        i++;
      }

      // Patikrinkite, ar turėtume užleisti vietą naršyklei
      if (shouldYield()) {
        return () => renderListItems(items.slice(i)); // Iš naujo suplanuokite likusius elementus
      }
    }
  });
}

Šiame pavyzdyje funkcija renderListItems vienu metu atvaizduoja 10 elementų partiją. Atvaizdavus kiekvieną partiją, ji iškviečia shouldYield, kad patikrintų, ar naršyklei reikia atlikti kitas užduotis. Jei shouldYield grąžina true, funkcija iš naujo suplanuoja save su likusiais elementais. Tai leidžia naršyklei įterpti kitas užduotis, pvz., apdoroti vartotojo įvestį arba atvaizduoti animacijas, užtikrinant greičiau reaguojančią vartotojo patirtį.

Praktinis pritaikymas ir pavyzdžiai

React Scheduler API gali būti taikomas įvairiems scenarijams, siekiant pagerinti programos našumą ir reakciją. Štai keletas pavyzdžių:

• Duomenų vizualizacija: Prioritetą teikite vartotojo sąveikoms, o ne sudėtingam duomenų atvaizdavimui.
• Neribotas slinkimas: Įkelkite ir atvaizduokite turinį blokais, kai vartotojas slenka, neleidžiant užblokuoti pagrindinės gijos.
• Foninės užduotys: Vykdykite nekritines užduotis, pvz., duomenų išankstinį gavimą arba analizės atnaujinimus, mažu prioritetu, užtikrinant, kad jos netrukdytų vartotojo sąveikoms.
• Animacijos: Užtikrinkite sklandžias animacijas, teikdami pirmenybę animacijos atnaujinimams, o ne kitoms užduotims.
• Realaus laiko atnaujinimai: Valdykite gaunamus duomenų srautus ir nustatykite atnaujinimų prioritetus pagal jų svarbą.

Pavyzdys: Įgyvendinimas su paieškos laukeliu su atidėjimu

Atidėjimas yra technika, naudojama siekiant apriboti funkcijos vykdymo dažnį. Tai ypač naudinga apdorojant vartotojo įvestį, pvz., paieškos užklausas, kai nenorite vykdyti paieškos funkcijos kiekvieną kartą paspaudus klavišą. Scheduler API gali būti naudojamas įgyvendinti paieškos laukelį su atidėjimu, kuris teikia prioritetą vartotojo įvesties duomenims ir apsaugo nuo nereikalingų paieškos užklausų.

import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_UserBlockingPriority as UserBlockingPriority, unstable_cancelCallback as cancelCallback } from 'scheduler';
import { useState, useRef, useEffect } from 'react';

function DebouncedSearchBar() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = useState('');
  const [debouncedSearchTerm, setDebouncedSearchTerm] = useState('');
  const scheduledCallbackRef = useRef(null);

  useEffect(() => {
    if (scheduledCallbackRef.current) {
      cancelCallback(scheduledCallbackRef.current);
    }

    scheduledCallbackRef.current = scheduleCallback(UserBlockingPriority, () => {
      setDebouncedSearchTerm(searchTerm);
      scheduledCallbackRef.current = null;
    });

    return () => {
      if (scheduledCallbackRef.current) {
        cancelCallback(scheduledCallbackRef.current);
      }
    };
  }, [searchTerm]);

  // Imituokite paieškos funkciją
  useEffect(() => {
    if (debouncedSearchTerm) {
      console.log('Ieškoma:', debouncedSearchTerm);
      // Čia atlikite faktinę paieškos logiką
    }
  }, [debouncedSearchTerm]);

  return (
     setSearchTerm(e.target.value)}
    />
  );
}

export default DebouncedSearchBar;

Šiame pavyzdyje komponentas DebouncedSearchBar naudoja funkciją scheduleCallback, kad suplanuotų paieškos funkciją su UserBlockingPriority. Funkcija cancelCallback naudojama norint atšaukti bet kokias anksčiau suplanuotas paieškos funkcijas, užtikrinant, kad būtų naudojamas tik naujausias paieškos terminas. Tai apsaugo nuo nereikalingų paieškos užklausų ir pagerina paieškos laukelio reakciją.

Geriausia praktika ir svarstymai

Naudojant React Scheduler API, svarbu laikytis šios geriausios praktikos:

• Naudokite atitinkamą prioriteto lygį: Pasirinkite prioriteto lygį, kuris geriausiai atspindi užduoties svarbą.
• Nenaudokite per dažnai aukštų prioritetų: Pernelyg dažnas aukštų prioritetų naudojimas gali paneigti planavimo tikslą.
• Suskaidykite ilgai trunkančias užduotis: Naudokite laiko atraižymą, kad suskaidytumėte ilgai trunkančias užduotis į mažesnius blokus.
• Stebėkite našumą: Naudokite našumo stebėjimo įrankius, kad nustatytumėte sritis, kuriose galima patobulinti planavimą.
• Kruopščiai išbandykite: Kruopščiai išbandykite savo programą, kad įsitikintumėte, jog planavimas veikia taip, kaip tikėtasi.
• Nuolat atnaujinkite: unstable_ API gali keistis, todėl sekite naujausius atnaujinimus.

Planavimo ateitis React

React komanda nuolat dirba tobulindama React planavimo galimybes. Lygiagretus režimas, sukurtas remiantis Scheduler API, siekia, kad React programos būtų dar labiau reaguojančios ir našesnės. Kadangi React vystosi, galime tikėtis pažangesnių planavimo funkcijų ir patobulintų kūrėjų įrankių.

Išvada

React Scheduler API yra galingas įrankis, skirtas optimizuoti jūsų React programų našumą. Suprasdami užduočių prioritetų nustatymo ir laiko atraižymo sąvokas, galite sukurti sklandesnę ir greičiau reaguojančią vartotojo patirtį. Nors unstable_ API gali keistis, pagrindinių sąvokų supratimas padės jums prisitaikyti prie būsimų pokyčių ir išnaudoti visas React planavimo galimybes. Išnaudokite Scheduler API ir atskleiskite visą savo React programų potencialą!