React useActionState: Veiksmais pagrįstas būsenos valdymas globalioms programoms

Dinamiškame šiuolaikinio žiniatinklio kūrimo pasaulyje, keičiamo dydžio ir lengvai palaikomų programų kūrimas yra svarbiausias prioritetas. „React“, su savo komponentais paremta architektūra, siūlo tvirtą pagrindą sudėtingoms vartotojo sąsajoms kurti. Tačiau, programoms tampant vis sudėtingesnėms, efektyvus būsenos valdymas tampa vis didesniu iššūkiu. Būtent čia būsenos valdymo sprendimai, tokie kaip `useActionState` kabliukas, tampa neįkainojami. Šis išsamus vadovas gilinasi į `useActionState` subtilybes, nagrinėja jo privalumus, įgyvendinimą ir geriausias praktikas kuriant globalias programas.

Būsenos valdymo poreikio supratimas

Prieš pradedant gilintis į `useActionState`, būtina suprasti, kodėl būsenos valdymas yra kritiškai svarbus kuriant su „React“. „React“ komponentai yra sukurti taip, kad būtų nepriklausomi ir savarankiški. Tačiau daugelyje programų komponentams reikia dalintis ir atnaujinti duomenis. Šie bendri duomenys, arba „būsena“ (state), gali greitai tapti sudėtingai valdomi, o tai sukelia:

• Savybių perdavimas per gylį („Prop Drilling“): Būsenos ir atnaujinimo funkcijų perdavimas per kelis komponentų sluoksnius, dėl ko kodą tampa sunkiau skaityti ir palaikyti.
• Komponentų pervaizdavimas: Nereikalingas komponentų pervaizdavimas pasikeitus būsenai, kas gali neigiamai paveikti našumą.
• Sudėtingas derinimas: Būsenos pasikeitimų šaltinio nustatymas gali būti sudėtingas, ypač didelėse programose.

Efektyvūs būsenos valdymo sprendimai sprendžia šias problemas, suteikdami centralizuotą ir nuspėjamą būdą valdyti programos būseną. Jie dažnai apima:

• Vienas tiesos šaltinis: Centrinė saugykla laiko programos būseną.
• Nuspėjami būsenos perėjimai: Būsenos pokyčiai vyksta per aiškiai apibrėžtus veiksmus.
• Efektyvi prieiga prie duomenų: Komponentai gali prenumeruoti konkrečias būsenos dalis, taip sumažinant pervaizdavimų skaičių.

Pristatome `useActionState`

`useActionState` yra hipotetinis (šiai dienai, šis kabliukas *nėra* integruota „React“ funkcija, bet atspindi *koncepciją*) „React“ kabliukas, suteikiantis švarų ir glaustą būdą valdyti būseną naudojant veiksmus. Jis sukurtas siekiant supaprastinti būsenos atnaujinimus ir pagerinti kodo skaitomumą. Nors jis nėra integruotas, panašius modelius galima įgyvendinti naudojant bibliotekas, tokias kaip „Zustand“, „Jotai“, ar netgi pasirinktines implementacijas, naudojant `useReducer` ir `useContext` „React“ aplinkoje. Čia pateikti pavyzdžiai parodo, kaip toks kabliukas *galėtų* veikti, siekiant iliustruoti pagrindinius principus.

Savo esme `useActionState` sukasi aplink „veiksmų“ koncepciją. Veiksmas yra funkcija, apibūdinanti konkretų būsenos perėjimą. Kai veiksmas yra išsiunčiamas (dispatched), jis atnaujina būseną nuspėjamu būdu. Šis požiūris skatina aiškų atsakomybių atskyrimą, todėl jūsų kodą lengviau suprasti, palaikyti ir testuoti. Įsivaizduokime hipotetinį įgyvendinimą (nepamirškite, tai supaprastinta iliustracija konceptualiam supratimui):

```javascript import { useReducer } from 'react'; // Imagine a simple action type definition (could use Typescript for stronger typing) const ACTION_TYPES = { SET_NAME: 'SET_NAME', INCREMENT_COUNTER: 'INCREMENT_COUNTER', DECREMENT_COUNTER: 'DECREMENT_COUNTER', }; // Define the initial state const initialState = { name: 'Guest', counter: 0, }; // Define a reducer function const reducer = (state, action) => { switch (action.type) { case ACTION_TYPES.SET_NAME: return { ...state, name: action.payload }; case ACTION_TYPES.INCREMENT_COUNTER: return { ...state, counter: state.counter + 1 }; case ACTION_TYPES.DECREMENT_COUNTER: return { ...state, counter: state.counter - 1 }; default: return state; } }; // A hypothetical useActionState implementation (Illustrative) const useActionState = (initialState, reducer) => { const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initialState); const actions = { setName: (name) => { dispatch({ type: ACTION_TYPES.SET_NAME, payload: name }); }, incrementCounter: () => { dispatch({ type: ACTION_TYPES.INCREMENT_COUNTER }); }, decrementCounter: () => { dispatch({ type: ACTION_TYPES.DECREMENT_COUNTER }); }, }; return [state, actions]; }; export { useActionState }; ```

Šis hipotetinis pavyzdys parodo, kaip kabliukas valdo būseną ir pateikia veiksmus. Komponentas iškviečia reduktoriaus (reducer) funkciją ir išsiunčia veiksmus, kad pakeistų būseną.

`useActionState` įgyvendinimas (konceptualus pavyzdys)

Parodykime, kaip galėtumėte naudoti `useActionState` įgyvendinimą (panašiai kaip jis *galėtų* būti naudojamas) norėdami valdyti vartotojo profilio informaciją ir skaitiklį „React“ komponente:

```javascript import React from 'react'; import { useActionState } from './useActionState'; // Assuming you have the code from the previous example // Action Types (define action types consistently) const PROFILE_ACTION_TYPES = { SET_NAME: 'SET_NAME', SET_EMAIL: 'SET_EMAIL', }; const COUNTER_ACTION_TYPES = { INCREMENT: 'INCREMENT', DECREMENT: 'DECREMENT', }; // Profile Reducer const profileReducer = (state, action) => { switch (action.type) { case PROFILE_ACTION_TYPES.SET_NAME: return { ...state, name: action.payload }; case PROFILE_ACTION_TYPES.SET_EMAIL: return { ...state, email: action.payload }; default: return state; } }; // Counter Reducer const counterReducer = (state, action) => { switch (action.type) { case COUNTER_ACTION_TYPES.INCREMENT: return { ...state, count: state.count + 1 }; case COUNTER_ACTION_TYPES.DECREMENT: return { ...state, count: state.count - 1 }; default: return state; } }; // Initial States const initialProfileState = { name: 'User', email: '' }; const initialCounterState = { count: 0 }; function ProfileComponent() { const [profile, profileActions] = useActionState(initialProfileState, profileReducer); const [counter, counterActions] = useActionState(initialCounterState, counterReducer); return ( ); } export default ProfileComponent; ```

Šiame pavyzdyje mes apibrėžiame du atskirus reduktorius ir pradines būsenas: vieną vartotojo profiliui ir vieną skaitikliui. Tada `useActionState` kabliukas pateikia būseną ir veiksmų funkcijas kiekvienai programos daliai.

Veiksmais pagrįsto būsenos valdymo privalumai

Veiksmais pagrįsto požiūrio į būsenos valdymą, pavyzdžiui, su `useActionState`, taikymas suteikia keletą svarbių privalumų:

• Pagerintas kodo skaitomumas: Veiksmai aiškiai apibrėžia būsenos pakeitimo tikslą, todėl kodą lengviau suprasti ir sekti. Pakeitimo tikslas yra iš karto akivaizdus.
• Pagerintas palaikomumas: Centralizuojant būsenos logiką reduktoriuose ir veiksmuose, pakeitimai ir atnaujinimai tampa paprastesni. Modifikacijos yra lokalizuotos, mažinant klaidų įvedimo riziką.
• Supaprastintas testavimas: Veiksmus galima lengvai testuoti atskirai. Galite patikrinti, ar būsena keičiasi taip, kaip tikėtasi, kai išsiunčiamas konkretus veiksmas. Imitavimas ir pakeitimas yra paprasti.
• Nuspėjami būsenos perėjimai: Veiksmai suteikia kontroliuojamą ir nuspėjamą būdą atnaujinti būseną. Būsenos transformacijos yra aiškiai apibrėžtos reduktoriuose.
• Nekintamumas pagal numatymą: Daugelis būsenos valdymo sprendimų, kurie naudoja veiksmus, skatina nekintamumą. Būsena niekada nėra tiesiogiai keičiama. Vietoj to, sukuriamas naujas būsenos objektas su reikiamais atnaujinimais.

Svarbiausi aspektai globalioms programoms

Kuriant ir įgyvendinant būsenos valdymą globalioms programoms, svarbūs keli aspektai:

• Mastelio keitimas: Pasirinkite būsenos valdymo sprendimą, kuris gali susidoroti su augančia programa ir sudėtingomis duomenų struktūromis. Bibliotekos, tokios kaip „Zustand“, „Jotai“ ar „Redux“ (ir susijusi tarpinė programinė įranga), yra sukurtos gerai keisti mastelį.
• Našumas: Optimizuokite komponentų pervaizdavimą ir duomenų gavimą, kad užtikrintumėte sklandžią vartotojo patirtį, ypač esant skirtingoms tinklo sąlygoms ir įrenginių galimybėms.
• Duomenų gavimas: Integruokite veiksmus, kad tvarkytumėte asinchronines operacijas, tokias kaip duomenų gavimas iš API, siekiant efektyviai valdyti įkėlimo būsenas ir klaidų tvarkymą.
• Internacionalizavimas (i18n) ir lokalizavimas (l10n): Kurkite savo programą taip, kad ji palaikytų kelias kalbas ir kultūrines nuostatas. Tai dažnai apima lokalizuotų duomenų, formatų (datos, valiutos) ir vertimų valdymą jūsų būsenoje.
• Prieinamumas (a11y): Užtikrinkite, kad jūsų programa būtų prieinama vartotojams su negalia, laikydamiesi prieinamumo gairių (pvz., WCAG). Tai dažnai apima fokusavimo būsenų ir naršymo klaviatūra valdymą jūsų būsenos valdymo logikoje.
• Vienalaikiškumas ir būsenos konfliktai: Apsvarstykite, kaip jūsų programa tvarko vienu metu vykstančius būsenos atnaujinimus iš skirtingų komponentų ar vartotojų, ypač bendradarbiavimo ar realaus laiko programose.
• Klaidų tvarkymas: Įdiekite patikimus klaidų tvarkymo mechanizmus savo veiksmuose, kad galėtumėte tvarkyti netikėtus scenarijus ir pateikti informatyvų grįžtamąjį ryšį vartotojams.
• Vartotojo autentifikavimas ir autorizavimas: Saugiai valdykite vartotojo autentifikavimo ir autorizavimo būseną savo programos būsenoje, kad apsaugotumėte jautrius duomenis ir funkcionalumą.

Gerosios veiksmais pagrįsto būsenos valdymo praktikos

Norėdami maksimaliai išnaudoti veiksmais pagrįsto būsenos valdymo privalumus, laikykitės šių gerųjų praktikų:

• Apibrėžkite aiškius veiksmų tipus: Naudokite konstantas veiksmų tipams, kad išvengtumėte rašybos klaidų ir užtikrintumėte nuoseklumą. Apsvarstykite „Typescript“ naudojimą griežtesniam tipų tikrinimui.
• Išlaikykite reduktorius grynus: Reduktoriai (reducers) turėtų būti grynosios funkcijos. Jie turėtų priimti dabartinę būseną ir veiksmą kaip įvestį ir grąžinti naują būsenos objektą. Venkite šalutinių poveikių reduktoriuose.
• Naudokite „Immer“ (ar panašią biblioteką) sudėtingiems būsenos atnaujinimams: Sudėtingiems būsenos atnaujinimams su įdėtais objektais, apsvarstykite galimybę naudoti biblioteką, pavyzdžiui, „Immer“, kad supaprastintumėte nekintamus atnaujinimus.
• Suskirstykite sudėtingą būseną į mažesnes dalis: Organizuokite savo būseną į logines dalis ar modulius, kad pagerintumėte palaikomumą. Šis požiūris gali būti naudingas atsakomybėms atskirti.
• Dokumentuokite savo veiksmus ir būsenos struktūrą: Aiškiai dokumentuokite kiekvieno veiksmo tikslą ir savo būsenos struktūrą, kad pagerintumėte supratimą ir bendradarbiavimą komandoje.
• Testuokite savo veiksmus ir reduktorius: Rašykite vienetinius testus (unit tests), kad patikrintumėte savo veiksmų ir reduktorių elgseną.
• Naudokite tarpinę programinę įrangą (middleware) (jei taikoma): Asinchroniniams veiksmams ar šalutiniams poveikiams (pvz., API iškvietimams) apsvarstykite galimybę naudoti tarpinę programinę įrangą, kad valdytumėte šias operacijas už pagrindinės reduktoriaus logikos ribų.
• Apsvarstykite būsenos valdymo bibliotekos naudojimą: Jei programa ženkliai auga, specializuota būsenos valdymo biblioteka (pvz., „Zustand“, „Jotai“ ar „Redux“) gali suteikti papildomų funkcijų ir palaikymą.

Pažangios koncepcijos ir technikos

Be pagrindų, išnagrinėkite pažangias koncepcijas ir technikas, kad pagerintumėte savo būsenos valdymo strategiją:

• Asinchroniniai veiksmai: Įgyvendinkite veiksmus, skirtus tvarkyti asinchronines operacijas, tokias kaip API iškvietimai. Naudokite „Promises“ ir „async/await“, kad valdytumėte šių operacijų eigą. Įtraukite įkėlimo būsenas, klaidų tvarkymą ir optimistinius atnaujinimus.
• Tarpinė programinė įranga (Middleware): Naudokite tarpinę programinę įrangą, kad perimtumėte ir modifikuotumėte veiksmus prieš jiems pasiekiant reduktorių, arba tvarkytumėte šalutinius poveikius, tokius kaip registravimas, asinchroninės operacijos ar API iškvietimai.
• Selektoriai (Selectors): Naudokite selektorius, kad išvestumėte duomenis iš savo būsenos, leisdami apskaičiuoti išvestines reikšmes ir išvengti nereikalingų skaičiavimų. Selektoriai optimizuoja našumą, įsimindami skaičiavimų rezultatus ir perskaičiuodami juos tik pasikeitus priklausomybėms.
• Nekintamumo pagalbininkai: Naudokite bibliotekas ar pagalbines funkcijas, kad supaprastintumėte sudėtingų būsenos struktūrų nekintamus atnaujinimus, palengvinant naujų būsenos objektų kūrimą be atsitiktinio esamos būsenos pakeitimo.
• Derinimas su laiko kelione (Time Travel Debugging): Pasinaudokite įrankiais ar technikomis, kurios leidžia „keliauti laiku“ per būsenos pokyčius, kad efektyviau derintumėte savo programas. Tai gali būti ypač naudinga norint suprasti įvykių seką, kuri lėmė konkrečią būseną.
• Būsenos išsaugojimas: Įgyvendinkite mechanizmus, skirtus išsaugoti būseną tarp naršyklės sesijų, gerinant vartotojo patirtį išsaugant duomenis, tokius kaip vartotojo nuostatos ar pirkinių krepšelio turinys. Tam galima naudoti „localStorage“, „sessionStorage“ ar sudėtingesnius saugojimo sprendimus.

Našumo aspektai

Našumo optimizavimas yra labai svarbus siekiant užtikrinti sklandžią vartotojo patirtį. Naudojant `useActionState` ar panašų požiūrį, atsižvelkite į šiuos dalykus:

• Minimizuokite pervaizdavimus: Naudokite įsiminimo (memoization) technikas (pvz., `React.memo`, `useMemo`), kad išvengtumėte nereikalingo komponentų, priklausančių nuo būsenos, pervaizdavimo.
• Selektorių optimizavimas: Naudokite įsimintus selektorius, kad išvengtumėte išvestinių reikšmių perskaičiavimo, nebent pasikeičia pagrindinė būsena.
• Grupinių atnaujinimų vykdymas: Jei įmanoma, sugrupuokite kelis būsenos atnaujinimus į vieną veiksmą, kad sumažintumėte pervaizdavimų skaičių.
• Venkite nereikalingų būsenos atnaujinimų: Užtikrinkite, kad būseną atnaujinate tik tada, kai tai būtina. Optimizuokite savo veiksmus, kad išvengtumėte nereikalingų būsenos pakeitimų.
• Profiliavimo įrankiai: Naudokite „React“ profiliavimo įrankius, kad nustatytumėte našumo problemas ir optimizuotumėte savo komponentus.

Globalių programų pavyzdžiai

Apsvarstykime, kaip `useActionState` (ar panašus būsenos valdymo požiūris) gali būti naudojamas keliuose globalių programų scenarijuose:

• El. prekybos platforma: Valdykite vartotojo pirkinių krepšelį (prekių pridėjimas/šalinimas, kiekių atnaujinimas), užsakymų istoriją, vartotojo profilį ir produktų duomenis įvairiose tarptautinėse rinkose. Veiksmai gali tvarkyti valiutų konvertavimą, siuntimo išlaidų skaičiavimus ir kalbos pasirinkimą.
• Socialinių tinklų programa: Tvarkykite vartotojų profilius, įrašus, komentarus, „patinka“ paspaudimus ir draugų užklausas. Valdykite globalius nustatymus, tokius kaip kalbos pasirinkimas, pranešimų nustatymai ir privatumo kontrolė. Veiksmai gali valdyti turinio moderavimą, kalbos vertimą ir realaus laiko atnaujinimus.
• Daugiakalbės pagalbos programa: Valdykite vartotojo sąsajos kalbos nuostatas, tvarkykite lokalizuotą turinį ir rodykite turinį skirtingais formatais (pvz., data/laikas, valiuta) atsižvelgiant į vartotojo lokalę. Veiksmai galėtų apimti kalbų perjungimą, turinio atnaujinimą pagal dabartinę lokalę ir programos vartotojo sąsajos kalbos būsenos valdymą.
• Globalus naujienų agregatorius: Valdykite straipsnius iš skirtingų naujienų šaltinių, palaikykite daugiakalbes parinktis ir pritaikykite vartotojo sąsają skirtingiems regionams. Veiksmai galėtų būti naudojami straipsniams iš skirtingų šaltinių gauti, vartotojo nuostatoms (pvz., pageidaujamiems naujienų šaltiniams) tvarkyti ir rodymo nustatymams atnaujinti pagal regioninius reikalavimus.
• Bendradarbiavimo platforma: Valdykite dokumentų būseną, komentarus, vartotojų vaidmenis ir realaus laiko sinchronizavimą globalioje vartotojų bazėje. Veiksmai būtų naudojami dokumentams atnaujinti, vartotojų leidimams valdyti ir duomenims sinchronizuoti tarp skirtingų vartotojų skirtingose geografinėse vietovėse.

Tinkamo būsenos valdymo sprendimo pasirinkimas

Nors konceptualus `useActionState` yra paprastas ir efektyvus požiūris mažesniems projektams, didesnėms ir sudėtingesnėms programoms apsvarstykite šias populiarias būsenos valdymo bibliotekas:

• Zustand: Mažas, greitas ir keičiamo dydžio, minimalus būsenos valdymo sprendimas, naudojantis supaprastintus veiksmus.
• Jotai: Primityvi ir lanksti būsenos valdymo biblioteka.
• Redux: Galinga ir plačiai naudojama būsenos valdymo biblioteka su turtinga ekosistema, tačiau jos mokymosi kreivė gali būti statesnė.
• Context API su `useReducer`: Integruotas „React Context API“ kartu su `useReducer` kabliuku gali suteikti gerą pagrindą veiksmais pagrįstam būsenos valdymui.
• Recoil: Būsenos valdymo biblioteka, siūlanti lankstesnį požiūrį į būsenos valdymą nei „Redux“, su automatinėmis našumo optimizacijomis.
• MobX: Kita populiari būsenos valdymo biblioteka, kuri naudoja stebimus objektus (observables) būsenos pokyčiams sekti ir automatiškai atnaujinti komponentus.

Geriausias pasirinkimas priklauso nuo konkrečių jūsų projekto reikalavimų. Atsižvelkite į tokius veiksnius kaip:

• Projekto dydis ir sudėtingumas: Mažiems projektams gali pakakti „Context API“ arba pasirinktinio įgyvendinimo. Didesniems projektams gali būti naudingos tokios bibliotekos kaip „Redux“, „Zustand“ ar „MobX“.
• Našumo reikalavimai: Kai kurios bibliotekos siūlo geresnes našumo optimizacijas nei kitos. Profiluokite savo programą, kad nustatytumėte bet kokias našumo problemas.
• Mokymosi kreivė: Apsvarstykite kiekvienos bibliotekos mokymosi kreivę. Pavyzdžiui, „Redux“ mokymosi kreivė yra statesnė nei „Zustand“.
• Bendruomenės palaikymas ir ekosistema: Pasirinkite biblioteką su stipria bendruomene ir gerai išvystyta palaikančių bibliotekų ir įrankių ekosistema.

Išvada

Veiksmais pagrįstas būsenos valdymas, kurį iliustruoja konceptualus `useActionState` kabliukas (ir panašiai įgyvendinamas su bibliotekomis), suteikia galingą ir efektyvų būdą valdyti būseną „React“ programose, ypač kuriant globalias programas. Taikydami šį požiūrį, galite sukurti švaresnį, lengviau palaikomą ir testuojamą kodą, todėl jūsų programas bus lengviau keisti ir pritaikyti nuolat kintantiems pasaulinės auditorijos poreikiams. Nepamirškite pasirinkti tinkamą būsenos valdymo sprendimą atsižvelgiant į konkrečius jūsų projekto poreikius ir laikytis gerųjų praktikų, kad maksimaliai išnaudotumėte šio požiūrio teikiamus privalumus.