React vienlaicīgo stāvokļu atjauninājumi: prioritātēs balstītas renderēšanas apgūšana

React Concurrent režīms ir nozīmīgs solis evolūcijā, kā React lietojumprogrammas apstrādā atjauninājumus un renderēšanu, īpaši attiecībā uz stāvokļa pārvaldību. Tā pamatā ir prioritātēs balstītas renderēšanas koncepts — spēcīgs mehānisms, kas ļauj React gudri pārvaldīt un prioritizēt atjauninājumus, balstoties uz to uztverto nozīmi lietotāja pieredzē. Šī pieeja nodrošina plūstošākas un atsaucīgākas lietojumprogrammas, īpaši strādājot ar sarežģītām lietotāja saskarnēm un biežām stāvokļa izmaiņām.

Izpratne par React Concurrent režīmu

Tradicionālais React (pirms Concurrent režīma) darbojās sinhroni. Kad notika atjauninājums, React nekavējoties sāka renderēšanu, potenciāli bloķējot galveno pavedienu un padarot lietojumprogrammu nereaģējošu. Tas ir pieņemami vienkāršām lietojumprogrammām, bet sarežģītas lietojumprogrammas ar biežiem UI atjauninājumiem bieži cieš no aizkaves un raustīšanās.

Concurrent režīms, kas ieviests React 18 un turpina attīstīties, ļauj React sadalīt renderēšanas uzdevumus mazākās, pārtraucamās vienībās. Tas nozīmē, ka React var apturēt, atsākt vai pat atmest notiekošos renderēšanas procesus, ja parādās augstākas prioritātes atjauninājums. Šī spēja paver durvis prioritātēs balstītai renderēšanai.

Kas ir prioritātēs balstīta renderēšana?

Prioritātēs balstīta renderēšana ļauj izstrādātājiem piešķirt dažādas prioritātes dažādiem stāvokļa atjauninājumiem. Augstas prioritātes atjauninājumiem, piemēram, tiem, kas tieši saistīti ar lietotāja mijiedarbību (piemēram, rakstīšana ievades laukā, pogas klikšķis), tiek dota priekšroka, nodrošinot, ka UI paliek atsaucīgs. Zemākas prioritātes atjauninājumus, piemēram, fona datu ielādi vai mazāk kritiskas UI izmaiņas, var atlikt, līdz galvenais pavediens ir mazāk noslogots.

Iedomājieties, ka lietotājs raksta meklēšanas joslā, kamēr fonā tiek ielādēts liels datu kopums, lai aizpildītu ieteikumu sarakstu. Bez prioritātēs balstītas renderēšanas rakstīšanas pieredze varētu kļūt lēna, jo React cenšas vienlaicīgi tikt galā ar abiem uzdevumiem. Ar prioritātēs balstītu renderēšanu rakstīšanas atjauninājumi tiek prioritizēti, nodrošinot vienmērīgu un atsaucīgu meklēšanas pieredzi, kamēr fona datu ielāde tiek nedaudz atlikta, samazinot tās ietekmi uz lietotāju.

Galvenie koncepti un API

1. useTransition Hook

useTransition "huks" ir fundamentāls būvelements pāreju pārvaldībai starp dažādiem UI stāvokļiem. Tas ļauj atzīmēt noteiktus stāvokļa atjauninājumus kā "pārejas", norādot, ka to pabeigšana var aizņemt kādu laiku un ka lietotājs rezultātu neredzēs uzreiz. React tad var samazināt šo atjauninājumu prioritāti, ļaujot priekšroku dot svarīgākām mijiedarbībām.

useTransition "huks" atgriež masīvu ar diviem elementiem:

• isPending: Būla vērtība, kas norāda, vai pāreja pašlaik notiek. To var izmantot, lai parādītu ielādes indikatoru.
• startTransition: Funkcija, kas ietin stāvokļa atjauninājumu, kuru vēlaties atzīmēt kā pāreju.

Piemērs: aizkavēta meklēšanas atjauninājuma ieviešana

Apsveriet meklēšanas komponentu, kurā meklēšanas rezultāti tiek atjaunināti, pamatojoties uz lietotāja ievadi. Lai novērstu UI kļūšanu lēnu atjaunināšanas laikā, mēs varam izmantot useTransition:

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

function SearchComponent() {
  const [query, setQuery] = useState('');
  const [results, setResults] = useState([]);
  const [isPending, startTransition] = useTransition();

  const handleChange = (e) => {
    const newQuery = e.target.value;
    setQuery(newQuery);

    startTransition(() => {
      // Simulate a network request to fetch search results
      setTimeout(() => {
        const newResults = fetchSearchResults(newQuery);
        setResults(newResults);
      }, 500);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={query} onChange={handleChange} />
      {isPending && <p>Searching...</p>}
      <ul>
        {results.map(result => <li key={result.id}>{result.name}</li>)}
      </ul>
    </div>
  );
}

function fetchSearchResults(query) {
  // In a real application, this would make an API call
  // For demonstration purposes, let's just return some dummy data
  return query === '' ? [] : [
    { id: 1, name: `Result 1 for ${query}` },
    { id: 2, name: `Result 2 for ${query}` },
  ];
}

export default SearchComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Šajā piemērā startTransition funkcija ietin setTimeout izsaukumu, kas simulē tīkla pieprasījumu. Tas norāda React, ka stāvokļa atjauninājums, kas iestata meklēšanas rezultātus, ir jāuzskata par pāreju, piešķirot tam zemāku prioritāti. isPending stāvokļa mainīgais tiek izmantots, lai parādītu ziņojumu "Meklē...", kamēr pāreja notiek.

2. startTransition API (ārpus komponentiem)

startTransition API var izmantot arī ārpus React komponentiem, piemēram, notikumu apstrādātājos vai citās asinhronās operācijās. Tas ļauj prioritizēt atjauninājumus, kas nāk no ārējiem avotiem.

Piemērs: atjauninājumu prioritizēšana no WebSocket savienojuma

Pieņemsim, ka jums ir reāllaika lietojumprogramma, kas saņem datu atjauninājumus no WebSocket savienojuma. Varat izmantot startTransition, lai prioritizētu atjauninājumus, kas ir tieši saistīti ar lietotāja mijiedarbību, pār atjauninājumiem, kas saņemti no WebSocket.

            import { startTransition } from 'react';

function handleWebSocketMessage(message) {
  if (message.type === 'user_activity') {
    // Prioritize updates related to user activity
    startTransition(() => {
      updateUserState(message.data);
    });
  } else {
    // Treat other updates as lower priority
    updateAppData(message.data);
  }
}

function updateUserState(data) {
  // Update the user's state in the React component
  // ...
}

function updateAppData(data) {
  // Update other application data
  // ...
}

            

              
                Copy
              
            
          

3. useDeferredValue Hook

useDeferredValue "huks" ļauj atlikt atjauninājumus mazāk kritiskai UI daļai. Tas pieņem vērtību un atgriež jaunu vērtību, kas tiks atjaunināta ar aizkavi. Tas ir noderīgi, lai optimizētu veiktspēju, renderējot lielus sarakstus vai sarežģītus komponentus, kas nav jāatjaunina nekavējoties.

Piemērs: liela saraksta atjauninājumu atlikšana

Apsveriet komponentu, kas renderē lielu vienumu sarakstu. Saraksta atjaunināšana var būt dārga, īpaši, ja vienumi ir sarežģīti. useDeferredValue var izmantot, lai atliktu saraksta atjaunināšanu, uzlabojot atsaucību.

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

function LargeListComponent({ items }) {
  const deferredItems = useDeferredValue(items);

  return (
    <ul>
      {deferredItems.map(item => <li key={item.id}>{item.name}</li>)}
    </ul>
  );
}

export default LargeListComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Šajā piemērā useDeferredValue atgriež atliktu items propa versiju. React atjauninās deferredItems vērtību pēc tam, kad būs pabeigti citi augstākas prioritātes atjauninājumi. Tas var uzlabot komponenta sākotnējo renderēšanas veiktspēju.

Prioritātēs balstītas renderēšanas priekšrocības

• Uzlabota atsaucība: Prioritizējot lietotāja mijiedarbības, lietojumprogrammas šķiet ātrākas un atsaucīgākas.
• Plūstošākas animācijas un pārejas: Pāreja starp UI stāvokļiem kļūst plūstošāka un vizuāli pievilcīgāka.
• Labāka lietotāja pieredze: Lietotāji retāk saskaras ar aizkavi vai raustīšanos, kas nodrošina patīkamāku kopējo pieredzi.
• Efektīva resursu izmantošana: React var labāk pārvaldīt resursus, koncentrējoties uz vissvarīgākajiem atjauninājumiem vispirms.

Reāli piemēri un lietošanas gadījumi

1. Sadarbības rediģēšanas rīki

Sadarbības rediģēšanas rīkos, piemēram, Google Docs vai Figma, vairāki lietotāji var vienlaicīgi veikt izmaiņas. Prioritātēs balstītu renderēšanu var izmantot, lai prioritizētu atjauninājumus, kas saistīti ar paša lietotāja darbībām (piemēram, rakstīšanu, objektu pārvietošanu), pār citu lietotāju atjauninājumiem. Tas nodrošina, ka paša lietotāja darbības šķiet tūlītējas un atsaucīgas, pat ja notiek daudz vienlaicīgu rediģēšanas gadījumu.

2. Datu vizualizācijas paneļi

Datu vizualizācijas paneļos bieži tiek rādītas sarežģītas diagrammas un grafiki, kas tiek bieži atjaunināti ar reāllaika datiem. Prioritātēs balstītu renderēšanu var izmantot, lai prioritizētu atjauninājumus, kas ir tieši redzami lietotājam (piemēram, konkrēta datu punkta izcelšana), pār fona atjauninājumiem (piemēram, jaunu datu ielāde). Tas nodrošina, ka lietotājs var mijiedarboties ar paneli, neizjūtot aizkavi vai raustīšanos.

3. E-komercijas platformas

E-komercijas platformām bieži ir sarežģītas produktu lapas ar daudziem interaktīviem elementiem, piemēram, filtriem, kārtošanas iespējām un attēlu galerijām. Prioritātēs balstītu renderēšanu var izmantot, lai prioritizētu atjauninājumus, kas saistīti ar lietotāja mijiedarbību (piemēram, filtra noklikšķināšana, kārtošanas secības maiņa), pār mazāk kritiskiem atjauninājumiem (piemēram, saistīto produktu ielāde). Tas nodrošina, ka lietotājs var ātri atrast meklētos produktus, nesaskaroties ar veiktspējas problēmām.

4. Sociālo mediju plūsmas

Sociālo mediju plūsmās bieži tiek rādīta nepārtraukta atjauninājumu straume no vairākiem lietotājiem. Prioritātēs balstītu renderēšanu var izmantot, lai prioritizētu atjauninājumus, kas ir tieši redzami lietotājam (piemēram, jauni ieraksti, komentāri, "patīk" atzīmes), pār fona atjauninājumiem (piemēram, vecāku ierakstu ielāde). Tas nodrošina, ka lietotājs var sekot līdzi jaunākajam saturam, nesaskaroties ar veiktspējas problēmām.

Labākās prakses prioritātēs balstītas renderēšanas ieviešanai

• Identificējiet kritiskās mijiedarbības: Rūpīgi analizējiet savu lietojumprogrammu, lai identificētu mijiedarbības, kas ir vissvarīgākās lietotāja pieredzei. Šie ir atjauninājumi, kuriem jāpiešķir visaugstākā prioritāte.
• Stratēģiski izmantojiet useTransition: Nepārmērīgi neizmantojiet useTransition. Atzīmējiet atjauninājumus kā pārejas tikai tad, ja tie patiešām nav kritiski un tos var atlikt, negatīvi neietekmējot lietotāja pieredzi.
• Pārraugiet veiktspēju: Izmantojiet React DevTools, lai pārraudzītu savas lietojumprogrammas veiktspēju un identificētu potenciālās vājās vietas. Pievērsiet uzmanību laikam, kas nepieciešams dažādu komponentu renderēšanai un dažādu stāvokļa mainīgo atjaunināšanai.
• Testējiet uz dažādām ierīcēm un tīkliem: Testējiet savu lietojumprogrammu uz dažādām ierīcēm un tīkla apstākļiem, lai nodrošinātu, ka tā labi darbojas dažādos apstākļos. Simulējiet lēnus tīkla savienojumus un mazjaudīgas ierīces, lai identificētu potenciālās veiktspējas problēmas.
• Apsveriet lietotāja uztveri: Galu galā prioritātēs balstītas renderēšanas mērķis ir uzlabot lietotāja pieredzi. Pievērsiet uzmanību tam, kā jūsu lietojumprogramma šķiet lietotājiem, un veiciet pielāgojumus, pamatojoties uz viņu atsauksmēm.

Izaicinājumi un apsvērumi

• Palielināta sarežģītība: Prioritātēs balstītas renderēšanas ieviešana var palielināt jūsu lietojumprogrammas sarežģītību. Tas prasa rūpīgu plānošanu un apsvēršanu, kā dažādi atjauninājumi būtu jāprioritizē.
• Potenciāli vizuāli traucējumi: Ja netiek rūpīgi ieviesta, prioritātēs balstīta renderēšana var izraisīt vizuālus traucējumus vai neatbilstības. Piemēram, ja augstas prioritātes atjauninājums pārtrauc zemākas prioritātes atjauninājumu renderēšanas vidū, lietotājs var redzēt daļēji renderētu UI.
• Atkļūdošanas izaicinājumi: Veiktspējas problēmu atkļūdošana concurrent režīmā var būt sarežģītāka nekā tradicionālajā React. Tas prasa dziļāku izpratni par to, kā React plāno un prioritizē atjauninājumus.
• Pārlūku saderība: Lai gan Concurrent režīms ir kopumā labi atbalstīts, pārliecinieties, ka jūsu mērķa pārlūkprogrammām ir pietiekams atbalsts pamatā esošajām tehnoloģijām.

Migrēšana uz Concurrent režīmu

Esošas React lietojumprogrammas migrēšana uz Concurrent režīmu ne vienmēr ir vienkārša. Tas bieži prasa būtiskas koda izmaiņas un rūpīgu izpratni par jaunajiem API un konceptiem. Šeit ir vispārīgs ceļvedis:

1. Atjauniniet uz React 18 vai jaunāku versiju: Pārliecinieties, ka izmantojat jaunāko React versiju.
2. Iespējojiet Concurrent režīmu: Ieslēdziet Concurrent režīmu, izmantojot createRoot, nevis ReactDOM.render.
3. Identificējiet potenciālās problēmas: Izmantojiet React DevTools, lai identificētu komponentus, kas rada veiktspējas vājās vietas.
4. Ieviesiet prioritātēs balstītu renderēšanu: Izmantojiet useTransition un useDeferredValue, lai prioritizētu atjauninājumus un atliktu nekritiskus renderēšanas procesus.
5. Rūpīgi testējiet: Rūpīgi testējiet savu lietojumprogrammu, lai nodrošinātu, ka tā labi darbojas un ka nav vizuālu traucējumu vai neatbilstību.

React un vienlaicīguma nākotne

React Concurrent režīms nepārtraukti attīstās, regulāri tiek pievienoti jauni uzlabojumi un funkcijas. React komanda ir apņēmusies padarīt vienlaicīgumu vieglāk lietojamu un jaudīgāku, ļaujot izstrādātājiem veidot arvien sarežģītākas un veiktspējīgākas lietojumprogrammas. Tā kā React turpina attīstīties, mēs varam sagaidīt vēl inovatīvākus veidus, kā izmantot vienlaicīgumu, lai uzlabotu lietotāja pieredzi.

Noslēgums

React Concurrent režīms un prioritātēs balstīta renderēšana piedāvā spēcīgu rīku komplektu, lai veidotu atsaucīgas un veiktspējīgas React lietojumprogrammas. Izprotot galvenos konceptus un API, kā arī ievērojot labākās prakses, jūs varat izmantot šīs funkcijas, lai radītu labāku lietotāja pieredzi saviem lietotājiem. Lai gan ir izaicinājumi un apsvērumi, kas jāpatur prātā, prioritātēs balstītas renderēšanas priekšrocības padara to par vērtīgu tehniku jebkuram React izstrādātājam, kurš vēlas optimizēt savas lietojumprogrammas veiktspēju. Tā kā React turpina attīstīties, šo tehniku apgūšana kļūs arvien svarīgāka pasaules klases tīmekļa lietojumprogrammu izveidē.