React automātiskā pakešapstrāde: stāvokļa atjauninājumu optimizēšana veiktspējai

React veiktspēja ir izšķiroša, lai radītu plūstošas un atsaucīgas lietotāja saskarnes. Viena no galvenajām funkcijām, kas ieviesta veiktspējas uzlabošanai, ir automātiskā pakešapstrāde. Šī optimizācijas tehnika automātiski grupē vairākus stāvokļa atjauninājumus vienā atkārtotā renderēšanas reizē, nodrošinot ievērojamus veiktspējas ieguvumus. Tas ir īpaši svarīgi sarežģītās lietojumprogrammās ar biežām stāvokļa izmaiņām.

Kas ir React automātiskā pakešapstrāde?

Pakešapstrāde, React kontekstā, ir vairāku stāvokļa atjauninājumu grupēšanas process vienā atjauninājumā. Pirms React 18 pakešapstrāde tika piemērota tikai tiem atjauninājumiem, kas notika React notikumu apstrādātāju iekšienē. Atjauninājumi ārpus notikumu apstrādātājiem, piemēram, tie, kas atradās setTimeout, solījumos vai dabīgajos notikumu apstrādātājos, netika pakešapstrādāti. Tas varēja izraisīt nevajadzīgus atkārtotus renderēšanas procesus un veiktspējas vājos punktus.

React 18 ieviesa automātisko pakešapstrādi, kas paplašina šo optimizāciju uz visiem stāvokļa atjauninājumiem neatkarīgi no to rašanās vietas. Tas nozīmē, ka neatkarīgi no tā, vai jūsu stāvokļa atjauninājumi notiek React notikumu apstrādātāja iekšienē, a setTimeout atsauces funkcijā vai solījuma izpildē, React tos automātiski grupēs kopā vienā atkārtotā renderēšanas reizē.

Kāpēc automātiskā pakešapstrāde ir svarīga?

Automātiskā pakešapstrāde nodrošina vairākas galvenās priekšrocības:

Uzlabota veiktspēja: Samazinot atkārtoto renderēšanas reižu skaitu, React automātiskā pakešapstrāde samazina pārlūkprogrammai nepieciešamo darbu DOM atjaunināšanai, kā rezultātā tiek iegūtas ātrākas un atsaucīgākas lietotāja saskarnes.
Samazināts renderēšanas pieskaitāmais darbs: Katra atkārtota renderēšana ietver React virtuālā DOM salīdzināšanu ar faktisko DOM un nepieciešamo izmaiņu piemērošanu. Pakešapstrāde samazina šo pieskaitāmo darbu, veicot mazāk salīdzinājumu.
Novērš nesakritīgus stāvokļus: Pakešapstrāde nodrošina, ka komponents tiek atkārtoti renderēts tikai ar galīgo, konsekvento stāvokli, novēršot starpposma vai pārejošu stāvokļu parādīšanos lietotājam.

Kā darbojas automātiskā pakešapstrāde

React panāk automātisko pakešapstrādi, aizkavējot stāvokļa atjauninājumu izpildi līdz pašreizējā izpildes konteksta beigām. Tas ļauj React savākt visus stāvokļa atjauninājumus, kas notika šajā kontekstā, un apstrādāt tos kopā vienā atjauninājumā.

Apskatīsim šo vienkāršoto piemēru:

function ExampleComponent() {
  const [count1, setCount1] = useState(0);
  const [count2, setCount2] = useState(0);

  function handleClick() {
    setTimeout(() => {
      setCount1(count1 + 1);
      setCount2(count2 + 1);
    }, 0);
  }

  return (
    <div>
      <p>Count 1: {count1}</p>
      <p>Count 2: {count2}</p>
      <button onClick={handleClick}>Increment</button>
    </div>
  );
}

Pirms React 18, noklikšķinot uz pogas, tiktu aktivizēti divi atkārtoti renderēšanas procesi: viens priekš setCount1 un otrs priekš setCount2. Ar automātisko pakešapstrādi React 18 abas stāvokļa atjaunināšanas tiek pakešapstrādātas kopā, kā rezultātā notiek tikai viena atkārtota renderēšana.

Automātiskās pakešapstrādes piemēri darbībā

1. Asinhronie atjauninājumi

Asinhronās darbības, piemēram, datu ielāde no API, bieži ietver stāvokļa atjaunināšanu pēc darbības pabeigšanas. Automātiskā pakešapstrāde nodrošina, ka šie stāvokļa atjauninājumi tiek apstrādāti kopā, pat ja tie notiek asinhronās atsauces funkcijā.

function DataFetchingComponent() {
  const [data, setData] = useState(null);
  const [loading, setLoading] = useState(true);

  useEffect(() => {
    async function fetchData() {
      try {
        const response = await fetch('https://api.example.com/data');
        const jsonData = await response.json();
        setData(jsonData);
        setLoading(false);
      } catch (error) {
        console.error('Error fetching data:', error);
        setLoading(false);
      }
    }

    fetchData();
  }, []);

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

  return <div>Data: {JSON.stringify(data)}</div>;
}

Šajā piemērā gan setData, gan setLoading tiek izsaukti asinhronās funkcijas fetchData iekšienē. React apstrādās šos atjauninājumus kopā, kā rezultātā notiks viena atkārtota renderēšana, tiklīdz dati būs iegūti un ielādes stāvoklis būs atjaunināts.

2. Solījumi

Līdzīgi asinhronajiem atjauninājumiem, solījumi bieži ietver stāvokļa atjaunināšanu, kad solījums tiek izpildīts vai noraidīts. Automātiskā pakešapstrāde nodrošina, ka šie stāvokļa atjauninājumi tiek apstrādāti kopā.

function PromiseComponent() {
  const [result, setResult] = useState(null);
  const [error, setError] = useState(null);

  useEffect(() => {
    const myPromise = new Promise((resolve, reject) => {
      setTimeout(() => {
        const success = Math.random() > 0.5;
        if (success) {
          resolve('Promise resolved!');
        } else {
          reject('Promise rejected!');
        }
      }, 1000);
    });

    myPromise
      .then((value) => {
        setResult(value);
        setError(null);
      })
      .catch((err) => {
        setError(err);
        setResult(null);
      });
  }, []);

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

  if (result) {
    return <p>Result: {result}</p>;
  }

  return <p>Loading...</p>;
}

Šajā gadījumā, ja tas ir veiksmīgi, tiek izsaukti setResult un setError(null), vai neveiksmes gadījumā tiek izsaukti setError un setResult(null). Neatkarīgi no tā, automātiskā pakešapstrāde tos apvienos vienā atkārtotā renderēšanas reizē.

3. Dabīgie notikumu apstrādātāji

Dažreiz jums var būt nepieciešams izmantot dabīgos notikumu apstrādātājus (piemēram, addEventListener) React sintētisko notikumu apstrādātāju vietā. Automātiskā pakešapstrāde darbojas arī šajos gadījumos.

function NativeEventHandlerComponent() {
  const [scrollPosition, setScrollPosition] = useState(0);

  useEffect(() => {
    function handleScroll() {
      setScrollPosition(window.scrollY);
    }

    window.addEventListener('scroll', handleScroll);

    return () => {
      window.removeEventListener('scroll', handleScroll);
    };
  }, []);

  return <p>Scroll Position: {scrollPosition}</p>;
}

Pat ja setScrollPosition tiek izsaukts dabīgā notikumu apstrādātāja iekšienē, React joprojām apstrādās atjauninājumus kopā, novēršot pārmērīgas atkārtotas renderēšanas, kamēr lietotājs ritina lapu.

Atteikšanās no automātiskās pakešapstrādes

Retos gadījumos jūs varat vēlēties atteikties no automātiskās pakešapstrādes. Piemēram, jūs varat vēlēties piespiest sinhronu atjaunināšanu, lai nodrošinātu, ka lietotāja saskarne tiek atjaunināta nekavējoties. React nodrošina flushSync API šim nolūkam.

Piezīme: flushSync jāizmanto reti, jo tas var negatīvi ietekmēt veiktspēju. Parasti vislabāk ir paļauties uz automātisko pakešapstrādi, kad vien tas ir iespējams.

import { flushSync } from 'react-dom';

function ExampleComponent() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  function handleClick() {
    flushSync(() => {
      setCount(count + 1);
    });
  }

  return (<button onClick={handleClick}>Increment</button>);
}

Šajā piemērā flushSync piespiež React nekavējoties atjaunināt stāvokli un atkārtoti renderēt komponentu, apejot automātisko pakešapstrādi.

Labākā prakse stāvokļa atjauninājumu optimizēšanai

Lai gan automātiskā pakešapstrāde nodrošina ievērojamus veiktspējas uzlabojumus, joprojām ir svarīgi ievērot labāko praksi stāvokļa atjauninājumu optimizēšanai:

Izmantojiet funkcionālos atjauninājumus: Atjauninot stāvokli, pamatojoties uz iepriekšējo stāvokli, izmantojiet funkcionālos atjauninājumus (t.i., nododiet funkciju stāvokļa iestatītājam), lai izvairītos no problēmām ar novecojušu stāvokli.
Izvairieties no nevajadzīgiem stāvokļa atjauninājumiem: Atjauniniet stāvokli tikai tad, kad tas ir nepieciešams. Izvairieties no stāvokļa atjaunināšanas ar to pašu vērtību.
Memorizējiet komponentus: Izmantojiet React.memo, lai memorizētu komponentus un novērstu nevajadzīgus atkārtotus renderēšanas procesus.
Izmantojiet `useCallback` un `useMemo`: Memorizējiet funkcijas un vērtības, kas tiek nodotas kā rekvizīti, lai novērstu bērnu komponentu nevajadzīgu atkārtotu renderēšanu.
Optimizējiet atkārtotas renderēšanas ar `shouldComponentUpdate` (klases komponentiem): Lai gan funkcionālie komponenti un āķi tagad ir izplatītāki, ja strādājat ar vecākiem klasē balstītiem komponentiem, ieviesiet shouldComponentUpdate, lai kontrolētu, kad komponents tiek atkārtoti renderēts, pamatojoties uz rekvizītu un stāvokļa izmaiņām.
Analizējiet savu lietojumprogrammu: Izmantojiet React DevTools, lai analizētu savu lietojumprogrammu un identificētu veiktspējas vājos punktus.
Apsveriet nemaināmību: Uzskatiet stāvokli par nemainīgu, īpaši, ja strādājat ar objektiem un masīviem. Izveidojiet jaunas datu kopijas, nevis tieši tās mutējiet. Tas padara izmaiņu noteikšanu efektīvāku.

Automātiskā pakešapstrāde un globālie apsvērumi

Automātiskā pakešapstrāde, būdama galvenā React veiktspējas optimizācija, sniedz ieguvumus lietojumprogrammām globālā mērogā neatkarīgi no lietotāja atrašanās vietas, tīkla ātruma vai ierīces. Tomēr tās ietekme var būt pamanāmāka scenārijos ar lēnākiem interneta savienojumiem vai mazāk jaudīgām ierīcēm. Starptautiskai auditorijai jāņem vērā šādi punkti:

Tīkla latentums: Reģionos ar augstu tīkla latentumu, samazinot atkārtotas renderēšanas reižu skaitu, var ievērojami uzlabot lietojumprogrammas uztverto atsaucību. Automātiskā pakešapstrāde palīdz mazināt tīkla aizkavēšanās ietekmi.
Ierīces iespējas: Lietotāji dažādās valstīs var izmantot ierīces ar atšķirīgu apstrādes jaudu. Automātiskā pakešapstrāde palīdz nodrošināt plūstošāku pieredzi, īpaši zemākas klases ierīcēs ar ierobežotiem resursiem.
Sarežģītas lietojumprogrammas: Lietojumprogrammām ar sarežģītām lietotāja saskarnēm un biežām datu atjaunināšanām visvairāk noderēs automātiskā pakešapstrāde, neatkarīgi no lietotāja ģeogrāfiskās atrašanās vietas.
Pieejamība: Uzlabota veiktspēja nozīmē labāku pieejamību. Plūstošāka un atsaucīgāka saskarne nāk par labu lietotājiem ar invaliditāti, kuri paļaujas uz palīgtehnoloģijām.

Secinājums

React automātiskā pakešapstrāde ir jaudīga optimizācijas tehnika, kas var ievērojami uzlabot jūsu React lietojumprogrammu veiktspēju. Automātiski grupējot vairākus stāvokļa atjauninājumus vienā atkārtotā renderēšanas reizē, tā samazina renderēšanas pieskaitāmo darbu, novērš nesakritīgus stāvokļus un nodrošina plūstošāku un atsaucīgāku lietotāja pieredzi. Izprotot, kā darbojas automātiskā pakešapstrāde, un ievērojot labāko praksi stāvokļa atjauninājumu optimizēšanai, varat veidot augstas veiktspējas React lietojumprogrammas, kas nodrošina lielisku lietotāja pieredzi lietotājiem visā pasaulē. Tādu rīku kā React DevTools izmantošana palīdz tālāk precizēt un optimizēt jūsu lietojumprogrammas veiktspējas profilus dažādos globālajos apstākļos.