„React“ laiko skaidymas: Atvaizdavimo prioriteto valdymas geresnei vartotojo patirčiai

Šiuolaikinio žiniatinklio programavimo pasaulyje sklandžios ir jautrios vartotojo patirties (UX) užtikrinimas yra svarbiausias dalykas. Kai „React“ programos tampa sudėtingesnės, užtikrinti optimalų našumą tampa vis didesniu iššūkiu. „React“ laiko skaidymas (angl. Time Slicing), pagrindinė „React“ „Concurrent Mode“ (lygiagretaus režimo) funkcija, siūlo galingą sprendimą, kaip valdyti atvaizdavimo prioritetą ir išvengti vartotojo sąsajos (UI) strigimų, o tai žymiai pagerina UX.

Kas yra „React“ laiko skaidymas?

„React“ laiko skaidymas yra funkcija, kuri leidžia „React“ suskaidyti atvaizdavimo darbą į mažesnes, pertraukiamas dalis. Užuot blokuodamas pagrindinę giją viena, ilgai trunkančia atvaizdavimo užduotimi, „React“ gali sustabdyti darbą, grąžinti valdymą naršyklei, kad ji apdorotų vartotojo įvestį ar kitas svarbias užduotis, o vėliau tęsti atvaizdavimą. Tai neleidžia naršyklei tapti nereaguojančia ir užtikrina sklandesnę, interaktyvesnę patirtį vartotojui.

Pagalvokite apie tai kaip apie didelio, sudėtingo patiekalo gaminimą. Užuot bandę viską gaminti vienu metu, galite pjaustyti daržoves, ruošti padažus ir virti atskirus komponentus atskirai, o pabaigoje juos sujungti. Laiko skaidymas leidžia „React“ padaryti kažką panašaus su atvaizdavimu, suskaidant didelius UI atnaujinimus į mažesnes, valdomas dalis.

Kodėl laiko skaidymas yra svarbus?

Pagrindinis laiko skaidymo privalumas yra pagerėjęs reaktyvumas, ypač programose su sudėtingomis vartotojo sąsajomis arba dažnais duomenų atnaujinimais. Štai pagrindinių privalumų apžvalga:

• Pagerinta vartotojo patirtis: Neleisdamas naršyklei užstrigti, laiko skaidymas užtikrina, kad UI išliktų reaguojanti į vartotojo sąveikas. Tai reiškia sklandesnes animacijas, greitesnį atsaką į paspaudimus ir klaviatūros įvestį bei apskritai malonesnę vartotojo patirtį.
• Pagerintas našumas: Nors laiko skaidymas nebūtinai pagreitina atvaizdavimą greičiau bendrąja laiko prasme, jis padaro jį sklandesnį ir labiau nuspėjamą. Tai ypač svarbu įrenginiuose su ribota procesoriaus galia.
• Geresnis išteklių valdymas: Laiko skaidymas leidžia naršyklei efektyviau paskirstyti išteklius, neleidžiant ilgai trunkančioms užduotims monopolizuoti procesoriaus ir lėtinti kitų procesų.
• Atnaujinimų prioritetizavimas: Laiko skaidymas leidžia „React“ teikti pirmenybę svarbiems atnaujinimams, pavyzdžiui, susijusiems su vartotojo įvestimi, o ne mažiau svarbioms fono užduotims. Tai užtikrina, kad UI greitai reaguotų į vartotojo veiksmus, net kai vykdomi kiti atnaujinimai.

„React Fiber“ ir „Concurrent Mode“ supratimas

Laiko skaidymas yra glaudžiai susijęs su „React“ „Fiber“ architektūra ir „Concurrent Mode“. Norint visiškai suvokti šią koncepciją, būtina suprasti šias pagrindines technologijas.

„React Fiber“

„React Fiber“ yra visiškai perrašytas „React“ suderinimo algoritmas, sukurtas siekiant pagerinti našumą ir įgalinti naujas funkcijas, tokias kaip laiko skaidymas. Pagrindinė „Fiber“ naujovė yra galimybė suskaidyti atvaizdavimo darbą į mažesnius vienetus, vadinamus „pluoštais“ (angl. fibers). Kiekvienas pluoštas atspindi vieną UI dalį, pavyzdžiui, komponentą ar DOM mazgą. „Fiber“ leidžia „React“ sustabdyti, atnaujinti ir prioritetizuoti darbą su skirtingomis UI dalimis, taip įgalinant laiko skaidymą.

„Concurrent Mode“

„Concurrent Mode“ (lygiagretusis režimas) yra naujų „React“ funkcijų rinkinys, kuris atveria pažangias galimybes, įskaitant laiko skaidymą, „Suspense“ ir perėjimus (Transitions). Jis leidžia „React“ vienu metu dirbti su keliomis UI versijomis, įgalindamas asinchroninį atvaizdavimą ir atnaujinimų prioritetizavimą. „Concurrent Mode“ nėra įjungtas pagal numatytuosius nustatymus ir reikalauja pasirinkimo.

Laiko skaidymo diegimas „React“

Norėdami pasinaudoti laiko skaidymu, turite naudoti „React Concurrent Mode“. Štai kaip jį įjungti ir įdiegti laiko skaidymą savo programoje:

„Concurrent Mode“ įjungimas

Būdas, kuriuo įjungiate „Concurrent Mode“, priklauso nuo to, kaip atvaizduojate savo „React“ programą.

• Naujoms programoms: Naudokite createRoot vietoj ReactDOM.render savo index.js arba pagrindiniame programos įvesties taške.
• Esamoms programoms: Migracija į createRoot gali reikalauti kruopštaus planavimo ir testavimo, siekiant užtikrinti suderinamumą su esamais komponentais.

Pavyzdys naudojant createRoot:

import React from 'react';
import { createRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';

const container = document.getElementById('root');
const root = createRoot(container); // createRoot(container!) jei naudojate TypeScript
root.render();

Naudodami createRoot, jūs pasirenkate „Concurrent Mode“ ir įgalinate laiko skaidymą. Tačiau „Concurrent Mode“ įjungimas yra tik pirmas žingsnis. Taip pat turite struktūrizuoti savo kodą taip, kad jis pasinaudotų jo galimybėmis.

useDeferredValue naudojimas nekritiniams atnaujinimams

useDeferredValue „hook'as“ leidžia atidėti mažiau svarbių UI dalių atnaujinimus. Tai naudinga elementams, kurių nereikia atnaujinti iš karto reaguojant į vartotojo įvestį, pavyzdžiui, paieškos rezultatams ar antriniam turiniui.

Pavyzdys:

import React, { useState, useDeferredValue } from 'react';

function SearchResults({ query }) {
  // Atidėti paieškos rezultatų atnaujinimą 500ms
  const deferredQuery = useDeferredValue(query, { timeoutMs: 500 });

  // Gauti paieškos rezultatus pagal atidėtą užklausą
  const results = useSearchResults(deferredQuery);

  return (
    

      {results.map(result => (
        
{result.title}
      ))}
    
  );
}

function SearchBar() {
  const [query, setQuery] = useState('');

  return (
    

       setQuery(e.target.value)}
      />
      
    
  );
}

function useSearchResults(query) {
  const [results, setResults] = useState([]);

  React.useEffect(() => {
    // Simuliuoti paieškos rezultatų gavimą iš API
    const timeoutId = setTimeout(() => {
      const fakeResults = Array.from({ length: 5 }, (_, i) => ({
        id: i,
        title: `Result for "${query}" ${i + 1}`
      }));
      setResults(fakeResults);
    }, 200);

    return () => clearTimeout(timeoutId);
  }, [query]);

  return results;
}

export default SearchBar;

Šiame pavyzdyje useDeferredValue „hook'as“ atideda paieškos rezultatų atnaujinimą, kol „React“ turės galimybę apdoroti svarbesnius atnaujinimus, pvz., teksto įvedimą paieškos laukelyje. Vartotojo sąsaja išlieka jautri, net kai paieškos rezultatų gavimas ir atvaizdavimas užtrunka. Parametras timeoutMs valdo maksimalų delsos laiką; jei naujesnė reikšmė tampa prieinama prieš pasibaigiant laiko limitui, atidėta reikšmė atnaujinama nedelsiant. Šios reikšmės koregavimas gali padėti suderinti reaktyvumo ir aktualumo pusiausvyrą.

useTransition naudojimas UI perėjimams

useTransition „hook'as“ leidžia pažymėti UI atnaujinimus kaip perėjimus, o tai nurodo „React“ teikti jiems mažesnį prioritetą nei kitiems atnaujinimams. Tai naudinga pokyčiams, kurių nereikia atspindėti iš karto, pavyzdžiui, naršant tarp maršrutų ar atnaujinant nekritinius UI elementus.

Pavyzdys:

import React, { useState, useTransition } from 'react';

function MyComponent() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [data, setData] = useState(null);

  const handleClick = () => {
    startTransition(() => {
      // Simuliuoti duomenų gavimą iš API
      setTimeout(() => {
        setData({ value: 'New data' });
      }, 1000);
    });
  };

  return (
    

      
        {isPending ? 'Loading...' : 'Load Data'}
      
      {data && 
Data: {data.value}
}
    
  );
}

export default MyComponent;

Šiame pavyzdyje useTransition „hook'as“ pažymi duomenų įkėlimo procesą kaip perėjimą. „React“ teiks pirmenybę kitiems atnaujinimams, pvz., vartotojo įvesčiai, o ne duomenų įkėlimo procesui. isPending vėliavėlė nurodo, ar perėjimas vyksta, leisdama jums rodyti įkėlimo indikatorių.

Geriausios laiko skaidymo praktikos

Norėdami efektyviai naudoti laiko skaidymą, apsvarstykite šias geriausias praktikas:

• Nustatykite kliūtis: Naudokite „React Profiler“, kad nustatytumėte komponentus, kurie sukelia našumo problemų. Pirmiausia sutelkite dėmesį į šių komponentų optimizavimą.
• Prioritetizuokite atnaujinimus: Atidžiai apsvarstykite, kurie atnaujinimai turi būti atlikti nedelsiant, o kuriuos galima atidėti ar traktuoti kaip perėjimus.
• Venkite nereikalingų atvaizdavimų: Naudokite React.memo, useMemo ir useCallback, kad išvengtumėte nereikalingų pervaizdavimų.
• Optimizuokite duomenų struktūras: Naudokite efektyvias duomenų struktūras, kad sumažintumėte laiką, praleidžiamą apdorojant duomenis atvaizdavimo metu.
• Atidėtas išteklių įkėlimas (Lazy Load): Naudokite React.lazy, kad įkeltumėte komponentus tik tada, kai jų prireikia. Apsvarstykite galimybę naudoti Suspense, kad rodytumėte atsarginę UI, kol komponentai įkeliami.
• Testuokite kruopščiai: Išbandykite savo programą įvairiuose įrenginiuose ir naršyklėse, kad įsitikintumėte, jog laiko skaidymas veikia kaip tikėtasi. Ypatingą dėmesį skirkite našumui mažesnės galios įrenginiuose.
• Stebėkite našumą: Nuolat stebėkite savo programos našumą ir prireikus atlikite pakeitimus.

Internacionalizacijos (i18n) aspektai

Diegdami laiko skaidymą globalioje programoje, apsvarstykite internacionalizacijos (i18n) poveikį našumui. Komponentų su skirtingomis lokalėmis atvaizdavimas gali būti skaičiavimo požiūriu brangus, ypač jei naudojate sudėtingas formatavimo taisykles ar didelius vertimų failus.

Štai keletas specifinių i18n aspektų:

• Optimizuokite vertimų įkėlimą: Įkelkite vertimų failus asinchroniškai, kad neužblokuotumėte pagrindinės gijos. Apsvarstykite kodo skaidymą, kad įkeltumėte tik tuos vertimus, kurie reikalingi dabartinei lokalei.
• Naudokite efektyvias formatavimo bibliotekas: Rinkitės i18n formatavimo bibliotekas, kurios yra optimizuotos našumui. Venkite bibliotekų, kurios atlieka nereikalingus skaičiavimus arba sukuria per daug DOM mazgų.
• Kaupkite suformatuotas reikšmes (Cache): Kaupkite suformatuotas reikšmes, kad išvengtumėte nereikalingo jų perskaičiavimo. Naudokite useMemo ar panašias technikas, kad atmintyje išsaugotumėte formatavimo funkcijų rezultatus.
• Testuokite su keliomis lokalėmis: Išbandykite savo programą su įvairiomis lokalėmis, kad įsitikintumėte, jog laiko skaidymas efektyviai veikia skirtingose kalbose ir regionuose. Ypatingą dėmesį skirkite lokalėms su sudėtingomis formatavimo taisyklėmis arba išdėstymu iš dešinės į kairę.

Pavyzdys: Asinchroninis vertimų įkėlimas

Užuot sinchroniškai įkėlę visus vertimus, galite juos įkelti pagal poreikį, naudodami dinaminius importus:

import React, { useState, useEffect } from 'react';

function MyComponent() {
  const [translations, setTranslations] = useState(null);

  useEffect(() => {
    async function loadTranslations() {
      try {
        const module = await import(`./translations/${getCurrentLocale()}.json`);
        setTranslations(module.default);
      } catch (error) {
        console.error("Error loading translations:", error);
      }
    }

    loadTranslations();
  }, []);

  if (!translations) {
    return 
Loading translations...
;
  }

  return (
    
{translations.greeting}
  );
}

function getCurrentLocale() {
  // Logika, nustatanti dabartinę lokalę, pvz., iš naršyklės nustatymų ar vartotojo pasirinkimų
  return 'en'; // Pavyzdys
}

export default MyComponent;

Šis pavyzdys parodo, kaip asinchroniškai įkelti vertimų failus, neleidžiant jiems blokuoti pagrindinės gijos ir pagerinant programos reaktyvumą. Taip pat svarbus klaidų apdorojimas; `try...catch` blokas užtikrina, kad vertimų įkėlimo klaidos būtų sugautos ir užregistruotos. Funkcija `getCurrentLocale()` yra pakaitalas; jums reikės įdiegti logiką, kuri nustatytų dabartinę lokalę pagal jūsų programos reikalavimus.

Laiko skaidymo pavyzdžiai realiose programose

Laiko skaidymas gali būti taikomas įvairiose programose, siekiant pagerinti našumą ir UX. Štai keletas pavyzdžių:

• Elektroninės prekybos svetainės: Pagerinkite produktų sąrašų, paieškos rezultatų ir atsiskaitymo procesų reaktyvumą.
• Socialinių tinklų platformos: Užtikrinkite sklandų slinkimą, greitą naujienų srauto atnaujinimą ir jautrias sąveikas su įrašais.
• Duomenų vizualizavimo prietaisų skydeliai: Įgalinkite interaktyvų didelių duomenų rinkinių naršymą be UI strigimų.
• Internetinių žaidimų platformos: Išlaikykite pastovų kadrų dažnį ir jautrų valdymą, siekiant vientisos žaidimų patirties.
• Bendradarbiavimo redagavimo įrankiai: Užtikrinkite atnaujinimus realiuoju laiku ir išvenkite UI vėlavimo bendradarbiavimo redagavimo sesijų metu.

Iššūkiai ir aspektai

Nors laiko skaidymas suteikia didelių privalumų, svarbu žinoti su jo diegimu susijusius iššūkius ir aspektus:

• Padidėjęs sudėtingumas: Laiko skaidymo diegimas gali padidinti jūsų kodo bazės sudėtingumą, reikalaujant kruopštaus planavimo ir testavimo.
• Galimi vizualiniai artefaktai: Kai kuriais atvejais laiko skaidymas gali sukelti vizualinius artefaktus, tokius kaip mirgėjimas ar nepilnas atvaizdavimas. Tai galima sušvelninti kruopščiai valdant perėjimus ir atidedant mažiau svarbius atnaujinimus.
• Suderinamumo problemos: „Concurrent Mode“ gali būti nesuderinamas su visais esamais „React“ komponentais ar bibliotekomis. Būtinas kruopštus testavimas, siekiant užtikrinti suderinamumą.
• Derinimo iššūkiai: Su laiko skaidymu susijusių problemų derinimas gali būti sudėtingesnis nei tradicinio „React“ kodo derinimas. „React DevTools Profiler“ gali būti vertingas įrankis nustatant ir sprendžiant našumo problemas.

Išvada

„React“ laiko skaidymas yra galinga technika, skirta valdyti atvaizdavimo prioritetą ir pagerinti sudėtingų „React“ programų vartotojo patirtį. Suskaidydamas atvaizdavimo darbą į mažesnes, pertraukiamas dalis, laiko skaidymas apsaugo nuo UI strigimų ir užtikrina sklandesnę, jautresnę vartotojo patirtį. Nors laiko skaidymo diegimas gali padidinti jūsų kodo bazės sudėtingumą, nauda našumo ir UX požiūriu dažnai yra verta pastangų. Suprasdami pagrindines „React Fiber“ ir „Concurrent Mode“ koncepcijas bei laikydamiesi geriausių diegimo praktikų, galite efektyviai panaudoti laiko skaidymą, kad sukurtumėte našias, patogias vartotojui „React“ programas, kurios džiugintų vartotojus visame pasaulyje. Nepamirškite visada profiliuoti savo programą ir kruopščiai testuoti, kad užtikrintumėte optimalų našumą ir suderinamumą skirtinguose įrenginiuose ir naršyklėse.