React Fragments: Padziļināts Apskats par Vairāku Elementu Atgriešanu un Virtuālajiem Elementiem

Uzsākot savu ceļu React izstrādes pasaulē, jūs neizbēgami saskarsieties ar specifisku, šķietami dīvainu kļūdas paziņojumu: "Adjacent JSX elements must be wrapped in an enclosing tag." Daudziem izstrādātājiem šī ir pirmā saskarsme ar vienu no JSX pamatnoteikumiem: komponenta render metodei vai funkcionālā komponenta atgriešanas priekšrakstam ir jābūt vienam saknes elementam.

Vēsturiski izplatīts risinājums bija elementu grupas ietīšana iekļaujošā <div>. Lai gan tas darbojas, tas rada smalku, bet nozīmīgu problēmu, kas pazīstama kā "wrapper hell" vai "div-īts". Tas pārblīvē Dokumenta Objekta Modeli (DOM) ar nevajadzīgiem mezgliem, kas var radīt izkārtojuma problēmas, stila konfliktus un nelielu veiktspējas samazinājumu. Par laimi, React komanda nodrošināja elegantu un jaudīgu risinājumu: React Fragments.

Šī visaptverošā rokasgrāmata izpētīs React Fragments no pašiem pamatiem. Mēs atklāsim problēmu, ko tie risina, apgūsim to sintaksi, sapratīsim to ietekmi uz veiktspēju un atklāsim praktiskus lietošanas gadījumus, kas palīdzēs jums rakstīt tīrākas, efektīvākas un vieglāk uzturamas React lietojumprogrammas.

Galvenā Problēma: Kāpēc React Pieprasa Vienu Saknes Elementu

Pirms mēs varam novērtēt risinājumu, mums pilnībā jāsaprot problēma. Kāpēc React komponents nevar vienkārši atgriezt blakus esošu elementu sarakstu? Atbilde slēpjas tajā, kā React veido un pārvalda savu Virtuālo DOM un pašu komponentu modeli.

Komponentu un Salīdzināšanas (Reconciliation) Izpratne

Uztveriet React komponentu kā funkciju, kas atgriež daļu no lietotāja saskarnes. Kad React renderē jūsu lietojumprogrammu, tas veido šo komponentu koku. Lai efektīvi atjauninātu UI, kad mainās stāvoklis, React izmanto procesu, ko sauc par salīdzināšanu (reconciliation). Tas izveido vieglu, atmiņā esošu UI reprezentāciju, ko sauc par Virtuālo DOM. Kad notiek atjauninājums, tas izveido jaunu Virtuālo DOM koku un salīdzina to (process, ko sauc par "diffing") ar veco, lai atrastu minimālo izmaiņu kopu, kas nepieciešama, lai atjauninātu reālo pārlūka DOM.

Lai šis salīdzināšanas algoritms darbotos efektīvi, React ir jāuztver katra komponenta izvade kā viena, saskaņota vienība vai koka mezgls. Ja komponents atgrieztu vairākus augstākā līmeņa elementus, tas būtu neskaidri. Kur šī elementu grupa iederas vecākā kokā? Kā React to izseko kā vienu entītiju salīdzināšanas laikā? Konceptuāli vienkāršāk un algoritmiski efektīvāk ir katram komponenta renderētajam izvadam būt vienam ieejas punktam.

Vecais Veids: Nevajadzīgais `<div>` Ietvars

Apskatīsim vienkāršu komponentu, kas paredzēts virsraksta un rindkopas renderēšanai.

            // This code will throw an error!
const ArticleSection = () => {
  return (
    <h2>Understanding the Issue</h2>
    <p>This component tries to return two sibling elements.</p>
  );
};

            

              
                Copy
              
            
          

Augstāk redzamais kods nav derīgs. Lai to labotu, tradicionālā pieeja bija to ietīt <div>:

            // The old, working solution
const ArticleSection = () => {
  return (
    <div>
      <h2>Understanding the Issue</h2>
      <p>This component is now valid.</p>
    </div>
  );
};

            

              
                Copy
              
            
          

Tas atrisina kļūdu, bet ar savu cenu. Apskatīsim šīs pieejas trūkumus.

Ietverošo Div Elementu Trūkumi

• DOM Pārblīvēšana: Nelielā lietojumprogrammā daži papildu `<div>` elementi ir nekaitīgi. Bet liela mēroga, dziļi ligzdotā lietojumprogrammā šis modelis var pievienot simtiem vai pat tūkstošiem nevajadzīgu mezglu DOM. Lielāks DOM koks patērē vairāk atmiņas un var palēnināt DOM manipulācijas, izkārtojuma aprēķinus un renderēšanas laikus pārlūkprogrammā.
• Stilēšanas un Izkārtojuma Problēmas: Šī bieži ir visneatliekamākā un kaitinošākā problēma. Mūsdienu CSS izkārtojumi, piemēram, Flexbox un CSS Grid, ir ļoti atkarīgi no tiešām vecāk-bērna attiecībām. Papildu ietverošs `<div>` var pilnībā salauzt jūsu izkārtojumu. Piemēram, ja jums ir flex konteiners, jūs sagaidāt, ka tā tiešie bērni būs flex elementi. Ja katrs bērns ir komponents, kas atgriež savu saturu `<div>` iekšpusē, šis `<div>` kļūst par flex elementu, nevis tā saturs.
• Nederīga HTML Semantika: Dažreiz HTML specifikācijai ir stingri noteikumi par to, kuri elementi var būt citu elementu bērni. Klasisks piemērs ir tabula. `<tr>` (tabulas rinda) var būt tikai `<th>` vai `<td>` (tabulas šūnas) kā tieši bērni. Ja jūs izveidojat komponentu, lai renderētu kolonnu kopu (`<td>`), ietinot tos `<div>`, rezultāts ir nederīgs HTML, kas var izraisīt renderēšanas kļūdas un pieejamības problēmas.

Apsveriet šo `Columns` komponentu:

            const Columns = () => {
  // This will produce invalid HTML: <tr><div><td>...</td></div></tr>
  return (
    <div>
      <td>Data Cell 1</td>
      <td>Data Cell 2</td>
    </div>
  );
};

const Table = () => {
  return (
    <table>
      <tbody>
        <tr>
          <Columns />
        </tr>
      </tbody>
    </table>
  );
};

            

              
                Copy
              
            
          

Šī ir tieši tā problēmu kopa, ko React Fragments tika izstrādāti, lai risinātu.

Risinājums: `React.Fragment` un Virtuālo Elementu Koncepcija

React Fragment ir īpašs, iebūvēts komponents, kas ļauj grupēt bērnu sarakstu, nepievienojot papildu mezglus DOM. Tas ir "virtuāls" jeb "spoku" elements. Jūs varat to uztvert kā ietvaru, kas pastāv tikai React Virtuālajā DOM, bet pazūd, kad galīgais HTML tiek renderēts pārlūkprogrammā.

Pilnā Sintakse: `<React.Fragment>`

Pārveidosim mūsu iepriekšējos piemērus, izmantojot pilno Fragmentu sintaksi.

Mūsu `ArticleSection` komponents kļūst:

            import React from 'react';

const ArticleSection = () => {
  return (
    <React.Fragment>
      <h2>Understanding the Issue</h2>
      <p>This component now returns valid JSX without a wrapper div.</p>
    </React.Fragment>
  );
};

            

              
                Copy
              
            
          

Kad šis komponents tiek renderēts, rezultējošais HTML būs:

            <h2>Understanding the Issue</h2>
<p>This component now returns valid JSX without a wrapper div.</p>

            

              
                Copy
              
            
          

Ievērojiet, ka nav nekāda konteinera elementa. `<React.Fragment>` ir paveicis savu darbu, grupējot elementus priekš React un pēc tam pazūdot, atstājot tīru, plakanu DOM struktūru.

Līdzīgi mēs varam labot mūsu tabulas komponentu:

            import React from 'react';

const Columns = () => {
  // Now this produces valid HTML: <tr><td>...</td><td>...</td></tr>
  return (
    <React.Fragment>
      <td>Data Cell 1</td>
      <td>Data Cell 2</td>
    </React.Fragment>
  );
};

            

              
                Copy
              
            
          

Renderētais HTML tagad ir semantiski pareizs, un mūsu tabula tiks attēlota, kā paredzēts.

Sintaktiskais Cukurs: Īsā Sintakse `<>`

Rakstīt `<React.Fragment>` var šķist nedaudz gari tik bieži veicamam uzdevumam. Lai uzlabotu izstrādātāju pieredzi, React ieviesa īsāku, ērtāku sintaksi, kas izskatās kā tukšs tags: `<>...</>`.

Mūsu `ArticleSection` komponentu var uzrakstīt vēl lakoniskāk:

            const ArticleSection = () => {
  return (
    <>
      <h2>Understanding the Issue</h2>
      <p>This is even cleaner with the short syntax.</p>
    </>
  );
};

            

              
                Copy
              
            
          

Šī īsā sintakse vairumā gadījumu ir funkcionāli identiska `<React.Fragment>` un ir ieteicamā metode elementu grupēšanai. Tomēr ir viens būtisks ierobežojums.

Galvenais Ierobežojums: Kad Nevar Izmantot Īso Sintaksi

Īsā sintakse `<>` neatbalsta atribūtus, konkrēti `key` atribūtu. `key` atribūts ir būtisks, kad renderējat elementu sarakstu no masīva. React izmanto atslēgas (keys), lai identificētu, kuri vienumi ir mainījušies, pievienoti vai noņemti, kas ir kritiski svarīgi efektīvai atjaunināšanai un komponentu stāvokļa uzturēšanai.

Jums OBLIGĀTI jāizmanto pilnā `<React.Fragment>` sintakse, kad jums ir jāpiešķir `key` pašam fragmentam.

Apskatīsim scenāriju, kur tas ir nepieciešams. Iedomājieties, ka mums ir terminu un to definīciju masīvs, un mēs vēlamies tos renderēt aprakstu sarakstā (`<dl>`). Katrs termina-definīcijas pāris ir jāgrupē kopā.

            const glossary = [
  { id: 1, term: 'API', definition: 'Application Programming Interface' },
  { id: 2, term: 'DOM', definition: 'Document Object Model' },
  { id: 3, term: 'JSX', definition: 'JavaScript XML' }
];

const GlossaryList = ({ terms }) => {
  return (
    <dl>
      {terms.map(item => (
        // A fragment is needed to group dt and dd.
        // A key is needed for the list item.
        // Therefore, we must use the full syntax.
        <React.Fragment key={item.id}>
          <dt>{item.term}</dt>
          <dd>{item.definition}</dd>
        </React.Fragment>
      ))}
    </dl>
  );
};

// Usage:
// <GlossaryList terms={glossary} />

            

              
                Copy
              
            
          

Šajā piemērā mēs nevaram katru `<dt>` un `<dd>` pāri ietīt `<div>`, jo tas būtu nederīgs HTML `<dl>` iekšpusē. Vienīgie derīgie bērni ir `<dt>` un `<dd>`. Fragments ir ideāls risinājums. Tā kā mēs iterējam pār masīvu, React pieprasa unikālu `key` katram saraksta elementam, lai to izsekotu. Mēs piešķiram šo atslēgu tieši `<React.Fragment>` tagam. Mēģinājums izmantot `<key={item.id}>` radītu sintakses kļūdu.

Fragmentu Izmantošanas Ietekme uz Veiktspēju

Vai Fragmenti patiešām uzlabo veiktspēju? Atbilde ir jā, bet ir svarīgi saprast, no kurienes rodas ieguvumi.

Fragmenta veiktspējas ieguvums nav tas, ka tas renderējas ātrāk nekā `<div>` — Fragments vispār netiek renderēts. Ieguvums ir netiešs un izriet no rezultāta: a mazāks un mazāk dziļi ligzdots DOM koks.

• Ātrāka Pārlūka Renderēšana: Kad pārlūkprogramma saņem HTML, tai tas ir jāanalizē, jāizveido DOM koks, jāaprēķina izkārtojums (reflow) un jāuzzīmē pikseļi uz ekrāna. Mazāks DOM koks nozīmē mazāk darba pārlūkprogrammai visos šajos posmos. Lai gan atšķirība vienam Fragmentam ir mikroskopiska, kumulatīvā ietekme sarežģītā lietojumprogrammā ar tūkstošiem komponentu var būt pamanāma.
• Samazināts Atmiņas Patēriņš: Katrs DOM mezgls ir objekts pārlūkprogrammas atmiņā. Mazāk mezglu nozīmē mazāku atmiņas nospiedumu jūsu lietojumprogrammai.
• Efektīvāki CSS Selektori: Vienkāršākas, plakanākas DOM struktūras pārlūkprogrammas CSS dzinējam ir vieglāk un ātrāk stilēt. Sarežģīti, dziļi ligzdoti selektori (piem., `div > div > div > .my-class`) ir mazāk efektīvi nekā vienkāršāki.
• Ātrāka React Salīdzināšana (teorētiski): Lai gan galvenais ieguvums ir pārlūkprogrammas DOM, nedaudz mazāks Virtuālais DOM nozīmē arī to, ka React salīdzināšanas procesā ir nedaudz mazāk mezglu, ko salīdzināt. Šis efekts parasti ir ļoti mazs, bet veicina kopējo efektivitāti.

Rezumējot, neuztveriet Fragmentus kā maģisku veiktspējas lodi. Uztveriet tos kā labāko praksi veselīga, liesa DOM veicināšanai, kas ir augstas veiktspējas tīmekļa lietojumprogrammu stūrakmens.

Padziļināti Lietošanas Gadījumi un Labākās Prakses

Papildus vienkāršai vairāku elementu atgriešanai, Fragmenti ir daudzpusīgs rīks, ko var izmantot vairākos citos izplatītos React modeļos.

1. Nosacījuma Renderēšana

Kad jums ir nepieciešams nosacīti renderēt vairāku elementu bloku, Fragments var būt tīrs veids, kā tos grupēt, nepievienojot ietverošu `<div>` kas varētu nebūt nepieciešams, ja nosacījums ir nepatiess.

            const UserProfile = ({ user, isLoading }) => {
  if (isLoading) {
    return <p>Loading profile...</p>;
  }

  return (
    <>
      <h1>{user.name}</h1>
      {user.bio && <p>{user.bio}</p>} {/* A single conditional element */}
      
      {user.isVerified && (
        // A conditional block of multiple elements
        <>
          <p style={{ color: 'green' }}>Verified User</p>
          <img src="/verified-badge.svg" alt="Verified" />
        </>
      )}
    </>
  );
};

            

              
                Copy
              
            
          

2. Augstākās Kārtas Komponenti (HOC)

Augstākās Kārtas Komponenti ir funkcijas, kas pieņem komponentu un atgriež jaunu komponentu, bieži ietinot oriģinālo, lai pievienotu kādu funkcionalitāti (piemēram, savienojumu ar datu avotu vai autentifikācijas apstrādi). Ja šī ietīšanas loģika neprasa specifisku DOM elementu, Fragmenta izmantošana ir ideāla, neuzbāzīga izvēle.

            // A HOC that logs when a component mounts
const withLogger = (WrappedComponent) => {
  return class extends React.Component {
    componentDidMount() {
      console.log(`Component ${WrappedComponent.name} mounted.`);
    }

    render() {
      // Using a Fragment ensures we don't alter the DOM structure
      // of the wrapped component.
      return (
        <React.Fragment>
          <WrappedComponent {...this.props} />
        <React.Fragment>
      );
    }
  };
};

            

              
                Copy
              
            
          

3. CSS Grid un Flexbox Izkārtojumi

Šo ir vērts atkārtot ar konkrētu piemēru. Iedomājieties CSS Grid izkārtojumu, kurā vēlaties, lai komponents izvadītu vairākus režģa elementus.

CSS:

            .grid-container {
  display: grid;
  grid-template-columns: 1fr 1fr 1fr;
  gap: 1rem;
}

            

              
                Copy
              
            
          

React Komponents (Nepareizais Veids):

            const GridItems = () => {
  return (
    <div> {/* This extra div becomes a single grid item */}
      <div className="grid-item">Item 1</div>
      <div className="grid-item">Item 2</div>
    </div>
  );
};

// Usage: <div className="grid-container"><GridItems /></div>
// Result: A single column will be filled, not two.

            

              
                Copy
              
            
          

React Komponents (Pareizais Veids ar Fragmentiem):

            const GridItems = () => {
  return (
    <> {/* The fragment disappears, leaving two direct children */}
      <div className="grid-item">Item 1</div>
      <div className="grid-item">Item 2</div>
    </>
  );
};

// Usage: <div className="grid-container"><GridItems /></div>
// Result: Two columns will be filled as intended.

            

              
                Copy
              
            
          

Noslēgums: Maza Funkcija ar Lielu Ietekmi

React Fragmenti var šķist neliela funkcija, bet tie ir fundamentāls uzlabojums veidā, kā mēs strukturējam React komponentus. Tie nodrošina vienkāršu, deklaratīvu risinājumu bieži sastopamai strukturālai problēmai, ļaujot izstrādātājiem rakstīt komponentus, kas ir tīrāki, elastīgāki un efektīvāki.

Pieņemot Fragmentus, jūs varat:

• Ievērot viena saknes elementa noteikumu, neieviešot nevajadzīgus DOM mezglus.
• Novērst DOM pārblīvēšanu, kas nodrošina labāku kopējo lietojumprogrammas veiktspēju un mazāku atmiņas nospiedumu.
• Izvairīties no CSS izkārtojuma un stilēšanas problēmām, saglabājot tiešas vecāk-bērna attiecības, kur tas nepieciešams.
• Rakstīt semantiski pareizu HTML, uzlabojot pieejamību un SEO.

Atcerieties vienkāršo pamatprincipu: ja jums jāatgriež vairāki elementi, izmantojiet īso sintaksi `<>`. Ja atrodaties ciklā vai map funkcijā un jums jāpiešķir `key`, izmantojiet pilno `<React.Fragment key={...}>` sintaksi. Šīs mazās izmaiņas padarīšana par regulāru daļu no jūsu izstrādes darba plūsmas ir nozīmīgs solis ceļā uz modernu, profesionālu React izstrādes meistarību.