React `use` Hook'o analizė: išsamus žvilgsnis į Promises, Context ir resursų valdymą

React ekosistema nuolat evoliucionuoja, tobulindama programuotojų patirtį ir plėsdama galimybių ribas internete. Nuo klasių iki Hooks, kiekvienas didelis pokytis iš esmės pakeitė tai, kaip kuriame vartotojo sąsajas. Šiandien stovime ant dar vienos tokios transformacijos slenksčio, kurią pranašauja apgaulingai paprastai atrodanti funkcija: `use` hook'as.

Ilgus metus programuotojai grūmėsi su asinchroninių operacijų ir būsenos valdymo sudėtingumu. Duomenų gavimas dažnai reiškė painų `useEffect`, `useState` ir įkėlimo/klaidų būsenų tinklą. Context naudojimas, nors ir galingas, turėjo didelį našumo trūkumą – iš naujo perpiešdavo kiekvieną jį naudojantį komponentą. `use` hook'as yra elegantiškas React atsakymas į šiuos ilgalaikius iššūkius.

Šis išsamus vadovas skirtas profesionaliems React programuotojams visame pasaulyje. Mes gilinsimės į `use` hook'ą, analizuosime jo mechaniką ir nagrinėsime du pagrindinius pradinius panaudojimo atvejus: Promises išskleidimą ir skaitymą iš Context. Dar svarbiau, analizuosime esminę įtaką resursų naudojimui, našumui ir aplikacijos architektūrai. Pasiruoškite iš naujo apgalvoti, kaip valdote asinchroninę logiką ir būseną savo React aplikacijose.

Esminis pokytis: kuo `use` Hook'as yra kitoks?

Prieš gilinantis į Promises ir Context, svarbu suprasti, kodėl `use` yra toks revoliucinis. Ilgus metus React programuotojai dirbo pagal griežtas Hooks taisykles:

Kvieskite Hooks tik komponento aukščiausiame lygmenyje.
Nekvieskite Hooks ciklų, sąlygų ar įdėtųjų funkcijų viduje.

Šios taisyklės egzistuoja, nes tradiciniai Hooks, tokie kaip `useState` ir `useEffect`, remiasi nuoseklia iškvietimų tvarka kiekvieno perpiešimo metu, kad išlaikytų savo būseną. `use` hook'as laužo šį precedentą. `use` galite kviesti sąlygose (`if`/`else`), cikluose (`for`/`map`) ir netgi ankstyvuose `return` sakiniuose.

Tai ne tik nedidelis pakeitimas; tai paradigmos poslinkis. Jis leidžia lanksčiau ir intuityviau naudoti resursus, pereinant nuo statinio, aukščiausio lygio prenumeratos modelio prie dinaminio, pagal poreikį veikiančio vartojimo modelio. Nors teoriškai jis gali veikti su įvairių tipų resursais, jo pradinė implementacija sutelkta į du dažniausius skaudulius React programavime: Promises ir Context.

Pagrindinė koncepcija: reikšmių išskleidimas

Savo esme `use` hook'as yra skirtas „išskleisti“ reikšmę iš resurso. Galvokite apie tai taip:

Jei perduodate jam Promise, jis išskleidžia įvykdytą reikšmę. Jei promise laukia įvykdymo, jis praneša React sustabdyti piešimą. Jei jis atmetamas, jis išmeta klaidą, kurią turi pagauti Error Boundary.
Jei perduodate jam React Context, jis išskleidžia dabartinę konteksto reikšmę, panašiai kaip `useContext`. Tačiau jo sąlyginis pobūdis keičia viską, kas susiję su komponentų prenumerata konteksto atnaujinimams.

Panagrinėkime šias dvi galingas galimybes detaliau.

Asinchroninių operacijų įvaldymas: `use` su Promises

Duomenų gavimas yra šiuolaikinių interneto aplikacijų gyvybės šaltinis. Tradicinis požiūris React'e buvo funkcionalus, bet dažnai perteklinis ir linkęs į subtilias klaidas.

Senasis būdas: `useEffect` ir `useState` šokis

Apsvarstykime paprastą komponentą, kuris gauna vartotojo duomenis. Standartinis šablonas atrodo maždaug taip:


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

function UserProfile({ userId }) {
  const [user, setUser] = useState(null);
  const [isLoading, setIsLoading] = useState(true);
  const [error, setError] = useState(null);

  useEffect(() => {
    let isMounted = true;
    const fetchUser = async () => {
      try {
        setIsLoading(true);
        const response = await fetch(`https://api.example.com/users/${userId}`);
        if (!response.ok) {
          throw new Error('Network response was not ok');
        }
        const data = await response.json();
        if (isMounted) {
          setUser(data);
        }
      } catch (err) {
        if (isMounted) {
          setError(err);
        }
      } finally {
        if (isMounted) {
          setIsLoading(false);
        }
      }
    };

    fetchUser();

    return () => {
      isMounted = false;
    };
  }, [userId]);

  if (isLoading) {
    return <p>Loading profile...</p>;
  }

  if (error) {
    return <p>Error: {error.message}</p>;
  }

  return (
    <div>
      <h1>{user.name}</h1>
      <p>Email: {user.email}</p>
    </div>
  );
}

Šis kodas yra gana perkrautas standartiniais elementais. Turime rankiniu būdu valdyti tris atskiras būsenas (`user`, `isLoading`, `error`) ir būti atsargiems dėl lenktynių sąlygų (race conditions) bei atlikti valymą naudojant prijungimo (mounted) vėliavėlę. Nors individualūs hook'ai gali tai abstrahuoti, pagrindinis sudėtingumas išlieka.

Naujasis būdas: elegantiškas asinchroniškumas su `use`

`use` hook'as, kartu su React Suspense, dramatiškai supaprastina visą šį procesą. Jis leidžia rašyti asinchroninį kodą, kuris skaitomas kaip sinchroninis.

Štai kaip tas pats komponentas galėtų būti parašytas su `use`:


// Šį komponentą privalote apgaubti <Suspense> ir <ErrorBoundary>
import { use } from 'react';
import { fetchUser } from './api'; // Tarkime, tai grąžina podėlyje (cache) esantį promise

function UserProfile({ userId }) {
  // `use` sustabdys komponentą, kol promise bus įvykdytas
  const user = use(fetchUser(userId));

  // Kai vykdymas pasiekia šią vietą, promise yra įvykdytas ir `user` turi duomenis.
  // Pačiame komponente nebereikia isLoading ar error būsenų.
  return (
    <div>
      <h1>{user.name}</h1>
      <p>Email: {user.email}</p>
    </div>
  );
}

Skirtumas stulbinantis. Įkėlimo ir klaidų būsenos dingo iš mūsų komponento logikos. Kas vyksta užkulisiuose?

Kai UserProfile piešiamas pirmą kartą, jis iškviečia use(fetchUser(userId)).
fetchUser funkcija inicijuoja tinklo užklausą ir grąžina Promise.
use hook'as gauna šį laukiantį Promise ir bendrauja su React piešimo varikliu, kad sustabdytų šio komponento piešimą.
React keliauja aukštyn komponentų medžiu, kad rastų artimiausią `` ribą ir parodytų jo atsarginę (fallback) vartotojo sąsają (pvz., suktuką).
Kai Promise įvykdomas, React iš naujo perpiešia UserProfile. Šį kartą, kai use iškviečiamas su tuo pačiu Promise, Promise jau turi įvykdytą reikšmę. use grąžina šią reikšmę.
Komponento piešimas tęsiamas, ir rodomas vartotojo profilis.
Jei Promise atmetamas, use išmeta klaidą. React ją pagauna ir keliauja aukštyn medžiu iki artimiausio ``, kad parodytų atsarginę (fallback) klaidų vartotojo sąsają.

Išsami resursų naudojimo analizė: kešavimo būtinybė

Paprastumas `use(fetchUser(userId))` slepia kritinę detalę: jūs negalite kurti naujo Promise kiekvieno perpiešimo metu. Jei mūsų `fetchUser` funkcija būtų tiesiog `() => fetch(...)` ir mes ją kviestume tiesiogiai komponente, mes sukurtume naują tinklo užklausą kiekvieno perpiešimo bandymo metu, kas vestų į begalinį ciklą. Komponentas būtų sustabdytas, promise būtų įvykdytas, React perpieštų, būtų sukurtas naujas promise, ir jis vėl būtų sustabdytas.

Tai yra svarbiausia resursų valdymo koncepcija, kurią reikia suprasti naudojant `use` su promises. Promise turi būti stabilus ir kešuotas tarp perpiešimų.

React pateikia naują `cache` funkciją, kuri padeda tai išspręsti. Sukurkime patikimą duomenų gavimo įrankį:


// api.js
import { cache } from 'react';

export const fetchUser = cache(async (userId) => {
  console.log(`Gaunami duomenys vartotojui: ${userId}`);
  const response = await fetch(`https://api.example.com/users/${userId}`);
  if (!response.ok) {
    throw new Error('Failed to fetch user data.');
  }
  return response.json();
});

React `cache` funkcija memoizuoja asinchroninę funkciją. Kai iškviečiama `fetchUser(1)`, ji inicijuoja užklausą ir išsaugo gautą Promise. Jei kitas komponentas (arba tas pats komponentas vėlesnio perpiešimo metu) vėl iškviečia `fetchUser(1)` to paties piešimo ciklo metu, `cache` grąžins lygiai tą patį Promise objektą, taip išvengiant nereikalingų tinklo užklausų. Tai daro duomenų gavimą idempotentiniu ir saugiu naudoti su `use` hook'u.

Tai yra esminis poslinkis resursų valdyme. Užuot valdę duomenų gavimo būseną komponente, mes valdome resursą (duomenų promise) už jo ribų, o komponentas jį tiesiog naudoja.

Būsenos valdymo revoliucija: `use` su Context

React Context yra galingas įrankis, padedantis išvengti „prop drilling“ – props'ų perdavimo per daugelį komponentų lygių. Tačiau jo tradicinė implementacija turi didelį našumo trūkumą.

`useContext` dilema

`useContext` hook'as prenumeruoja komponentą kontekstui. Tai reiškia, kad kiekvieną kartą, kai konteksto reikšmė pasikeičia, absoliučiai kiekvienas komponentas, kuris naudoja `useContext` tam kontekstui, bus perpieštas iš naujo. Tai galioja net jei komponentui rūpi tik maža, nepakitusi konteksto reikšmės dalis.

Apsvarstykime `SessionContext`, kuriame saugoma tiek vartotojo informacija, tiek dabartinė tema:


// SessionContext.js
const SessionContext = createContext({
  user: null,
  theme: 'light',
  updateTheme: () => {},
});

// Komponentas, kuriam rūpi tik vartotojas
function WelcomeMessage() {
  const { user } = useContext(SessionContext);
  console.log('Piešiamas WelcomeMessage');
  return <p>Welcome, {user?.name}!</p>;
}

// Komponentas, kuriam rūpi tik tema
function ThemeToggleButton() {
  const { theme, updateTheme } = useContext(SessionContext);
  console.log('Piešiamas ThemeToggleButton');
  return <button onClick={updateTheme}>Switch to {theme === 'light' ? 'dark' : 'light'} theme</button>;
}

Šiame scenarijuje, kai vartotojas paspaudžia `ThemeToggleButton` ir iškviečiama `updateTheme`, visas `SessionContext` reikšmės objektas yra pakeičiamas. Dėl to `ThemeToggleButton` IR `WelcomeMessage` yra perpiešiami iš naujo, nors `user` objektas nepasikeitė. Didelėje aplikacijoje su šimtais konteksto naudotojų tai gali sukelti rimtų našumo problemų.

Pristatome `use(Context)`: sąlyginis naudojimas

`use` hook'as siūlo novatorišką šios problemos sprendimą. Kadangi jį galima kviesti sąlygiškai, komponentas sukuria prenumeratą kontekstui tik tada, kai jis faktiškai nuskaito reikšmę.

Pakeiskime komponentą, kad parodytume šią galią:


function UserSettings({ userId }) {
  const { user, theme } = useContext(SessionContext); // Tradicinis būdas: visada prenumeruoja

  // Įsivaizduokime, kad temos nustatymus rodome tik šiuo metu prisijungusiam vartotojui
  if (user?.id !== userId) {
    return <p>You can only view your own settings.</p>;
  }

  // Ši dalis vykdoma tik jei vartotojo ID sutampa
  return <div>Current theme: {theme}</div>;
}

Su `useContext`, šis `UserSettings` komponentas bus perpiešiamas kiekvieną kartą pasikeitus temai, net jei `user.id !== userId` ir temos informacija niekada nerodoma. Prenumerata sukuriama besąlygiškai aukščiausiame lygmenyje.

Dabar pažiūrėkime į `use` versiją:


import { use } from 'react';

function UserSettings({ userId }) {
  // Pirmiausia nuskaitome vartotoją. Tarkime, ši dalis yra greita arba būtina.
  const user = use(SessionContext).user;

  // Jei sąlyga netenkinama, grįžtame anksčiau.
  // SVARBIAUSIA, mes dar nenuskaitėme temos.
  if (user?.id !== userId) {
    return <p>You can only view your own settings.</p>;
  }

  // TIK jei sąlyga įvykdyta, nuskaitome temą iš konteksto.
  // Prenumerata konteksto pakeitimams sukuriama čia, sąlygiškai.
  const theme = use(SessionContext).theme;

  return <div>Current theme: {theme}</div>;
}

Tai keičia žaidimo taisykles. Šioje versijoje, jei `user.id` neatitinka `userId`, komponentas grįžta anksčiau. Eilutė `const theme = use(SessionContext).theme;` niekada nėra įvykdoma. Todėl šis komponento egzempliorius neprenumeruoja `SessionContext`. Jei tema pakeičiama kitur programoje, šis komponentas nebus be reikalo perpiešiamas. Jis efektyviai optimizavo savo resursų naudojimą, sąlygiškai skaitydamas iš konteksto.

Resursų naudojimo analizė: prenumeratos modeliai

Mentalinis konteksto naudojimo modelis dramatiškai pasikeičia:

`useContext`: Aktyvi, aukščiausio lygio prenumerata. Komponentas iš anksto deklaruoja savo priklausomybę ir perpiešiamas po bet kokio konteksto pasikeitimo.
`use(Context)`: Pasyvus (lazy), pagal pareikalavimą vykdomas nuskaitymas. Komponentas prenumeruoja kontekstą tik tuo momentu, kai iš jo nuskaito. Jei nuskaitymas yra sąlyginis, prenumerata taip pat yra sąlyginė.

Ši smulkiagrūdė perpiešimų kontrolė yra galingas įrankis našumo optimizavimui didelės apimties aplikacijose. Ji leidžia programuotojams kurti komponentus, kurie yra tikrai izoliuoti nuo nereikšmingų būsenos atnaujinimų, kas veda prie efektyvesnės ir jautresnės vartotojo sąsajos, nesinaudojant sudėtingais memoizacijos (`React.memo`) ar būsenos selektorių šablonais.

Sankirta: `use` su Promises kontekste

Tikroji `use` galia atsiskleidžia, kai sujungiame šias dvi koncepcijas. Kas, jei konteksto tiekėjas (provider) teikia ne pačius duomenis, o promise tiems duomenims? Šis šablonas yra neįtikėtinai naudingas valdant visos programos duomenų šaltinius.


// DataContext.js
import { createContext } from 'react';
import { fetchSomeGlobalData } from './api'; // Grąžina kešuotą promise

// Kontekstas teikia promise, o ne pačius duomenis.
export const GlobalDataContext = createContext(fetchSomeGlobalData());

// App.js
function App() {
  return (
    <GlobalDataContext.Provider value={fetchSomeGlobalData()}>
      <Suspense fallback={<h1>Loading application...</h1>}>
        <Dashboard />
      </Suspense>
    </GlobalDataContext.Provider>
  );
}

// Dashboard.js
import { use } from 'react';
import { GlobalDataContext } from './DataContext';

function Dashboard() {
  // Pirmasis `use` nuskaito promise iš konteksto.
  const dataPromise = use(GlobalDataContext);

  // Antrasis `use` išskleidžia promise, prireikus sustabdydamas vykdymą.
  const globalData = use(dataPromise);

  // Glaustesnis būdas parašyti dvi eilutes aukščiau:
  // const globalData = use(use(GlobalDataContext));

  return <h1>Welcome, {globalData.userName}!</h1>;
}

Išskaidykime `const globalData = use(use(GlobalDataContext));`:

`use(GlobalDataContext)`: Pirmiausia įvykdomas vidinis iškvietimas. Jis nuskaito reikšmę iš `GlobalDataContext`. Mūsų atveju, ši reikšmė yra promise, grąžintas `fetchSomeGlobalData()`.
`use(dataPromise)`: Išorinis iškvietimas tada gauna šį promise. Jis elgiasi lygiai taip pat, kaip matėme pirmoje dalyje: jis sustabdo `Dashboard` komponentą, jei promise laukia įvykdymo, išmeta klaidą, jei jis atmetamas, arba grąžina įvykdytus duomenis.

Šis šablonas yra išskirtinai galingas. Jis atsieja duomenų gavimo logiką nuo komponentų, kurie naudoja duomenis, tuo pačiu išnaudodamas React integruotą Suspense mechanizmą sklandžiai įkėlimo patirčiai. Komponentams nereikia žinoti, *kaip* ar *kada* duomenys gaunami; jie tiesiog jų paprašo, o React suorganizuoja visa kita.

Našumas, spąstai ir geriausios praktikos

Kaip ir bet kuris galingas įrankis, `use` hook'as reikalauja supratimo ir disciplinos, kad būtų efektyviai naudojamas. Štai keletas svarbių aspektų gamybinėms aplikacijoms.

Našumo apžvalga

Privalumai: Drastiškai sumažėję perpiešimai dėl konteksto atnaujinimų, dėka sąlyginių prenumeratų. Švaresnė, aiškesnė asinchroninė logika, kuri sumažina būsenos valdymą komponento lygmenyje.
Kaštai: Reikalingas tvirtas Suspense ir Error Boundaries supratimas, kurie tampa neatsiejama jūsų aplikacijos architektūros dalimi. Jūsų programos našumas tampa labai priklausomas nuo teisingos promise kešavimo strategijos.

Dažniausios klaidos, kurių reikia vengti

Nekešuoti Promises: Klaida numeris vienas. Kviečiant `use(fetch(...))` tiesiogiai komponente sukelsite begalinį ciklą. Visada naudokite kešavimo mechanizmą, pavyzdžiui, React `cache` arba bibliotekas, tokias kaip SWR/React Query.
Trūkstamos ribos (Boundaries): Naudojant `use(Promise)` be tėvinio `` komponento, jūsų programa suges. Panašiai, atmestas promise be tėvinio `` taip pat sugadins programą. Turite projektuoti savo komponentų medį atsižvelgdami į šias ribas.
Pernelyg ankstyvas optimizavimas: Nors `use(Context)` yra puikus našumui, jis ne visada būtinas. Kontekstams, kurie yra paprasti, retai keičiasi arba kurių vartotojus perpiešti yra pigu, tradicinis `useContext` yra visiškai tinkamas ir šiek tiek paprastesnis. Neapsunkinkite savo kodo be aiškios našumo priežasties.
Neteisingas `cache` supratimas: React `cache` funkcija memoizuoja pagal argumentus, tačiau šis podėlis (cache) paprastai išvalomas tarp serverio užklausų arba visiškai perkrovus puslapį kliento pusėje. Ji skirta užklausos lygio kešavimui, o ne ilgalaikei kliento pusės būsenai. Sudėtingam kliento pusės kešavimui, invalidacijai ir mutacijoms, specializuota duomenų gavimo biblioteka vis dar yra labai geras pasirinkimas.

Geriausių praktikų kontrolinis sąrašas

✅ Priimkite ribas (Boundaries): Struktūrizuokite savo programą su gerai išdėstytais `` ir `` komponentais. Galvokite apie juos kaip apie deklaratyvius tinklus, skirtus valdyti įkėlimo ir klaidų būsenas ištisiems pamedžiams.
✅ Centralizuokite duomenų gavimą: Sukurkite specialų `api.js` ar panašų modulį, kuriame apibrėšite savo kešuotas duomenų gavimo funkcijas. Tai išlaikys jūsų komponentus švarius, o kešavimo logiką – nuoseklią.
✅ Naudokite `use(Context)` strategiškai: Nustatykite komponentus, kurie jautrūs dažniems konteksto atnaujinimams, bet kuriems duomenų reikia tik sąlygiškai. Tai yra pagrindiniai kandidatai pakeisti `useContext` į `use`.
✅ Mąstykite resursais: Pakeiskite savo mentalinį modelį nuo būsenos valdymo (`isLoading`, `data`, `error`) prie resursų (Promises, Context) vartojimo. Leiskite React ir `use` hook'ui valdyti būsenų perėjimus.
✅ Prisiminkite taisykles (kitiems Hooks): `use` hook'as yra išimtis. Originalios Hooks taisyklės vis dar galioja `useState`, `useEffect`, `useMemo` ir kt. Nepradėkite jų dėti į `if` sakinius.

Ateitis yra `use`: serverio komponentai ir daugiau

`use` hook'as nėra tik patogumas kliento pusėje; tai yra fundamentalus React serverio komponentų (RSC) pagrindas. RSC aplinkoje komponentas gali būti vykdomas serveryje. Kai jis iškviečia `use(fetch(...))`, serveris gali tiesiogine prasme pristabdyti to komponento piešimą, palaukti, kol duomenų bazės užklausa ar API iškvietimas bus baigtas, ir tada tęsti piešimą su duomenimis, siųsdamas galutinį HTML srautą klientui.

Tai sukuria sklandų modelį, kuriame duomenų gavimas yra pilnateisis piešimo proceso dalyvis, ištrinantis ribą tarp serverio duomenų gavimo ir kliento vartotojo sąsajos komponavimo. Tas pats `UserProfile` komponentas, kurį parašėme anksčiau, su minimaliais pakeitimais galėtų veikti serveryje, gauti savo duomenis ir siųsti visiškai suformuotą HTML į naršyklę, kas lemtų greitesnį pradinį puslapio įkėlimą ir geresnę vartotojo patirtį.

`use` API taip pat yra išplečiamas. Ateityje jis galėtų būti naudojamas reikšmėms išskleisti iš kitų asinchroninių šaltinių, tokių kaip Observables (pvz., iš RxJS) ar kitų nestandartinių „thenable“ objektų, dar labiau suvienodinant React komponentų sąveiką su išoriniais duomenimis ir įvykiais.

Išvada: nauja React programavimo era

`use` hook'as yra daugiau nei tik naujas API; tai kvietimas rašyti švaresnes, labiau deklaratyvias ir našesnes React aplikacijas. Integruodamas asinchronines operacijas ir konteksto naudojimą tiesiai į piešimo srautą, jis elegantiškai sprendžia problemas, kurios ilgus metus reikalavo sudėtingų šablonų ir standartinio kodo.

Pagrindinės išvados kiekvienam programuotojui visame pasaulyje yra:

Promises atveju: `use` nepaprastai supaprastina duomenų gavimą, tačiau reikalauja tvirtos kešavimo strategijos ir tinkamo Suspense bei Error Boundaries naudojimo.
Context atveju: `use` suteikia galingą našumo optimizavimą, įgalindamas sąlygines prenumeratas ir taip užkirsdamas kelią nereikalingiems perpiešimams, kurie vargina dideles aplikacijas, naudojančias `useContext`.
Architektūrai: Jis skatina pereiti prie mąstymo apie komponentus kaip apie resursų vartotojus, leidžiant React valdyti sudėtingus būsenos perėjimus, susijusius su įkėlimu ir klaidų tvarkymu.

Žengiant į React 19 ir vėlesnių versijų erą, įvaldyti `use` hook'ą bus būtina. Jis atveria intuityvesnį ir galingesnį būdą kurti dinamines vartotojo sąsajas, mažindamas atotrūkį tarp kliento ir serverio ir tiesdamas kelią naujos kartos interneto aplikacijoms.

Ką manote apie `use` hook'ą? Ar jau pradėjote su juo eksperimentuoti? Pasidalykite savo patirtimi, klausimais ir įžvalgomis komentaruose žemiau!