Visaptverošs ceļvedis par React DevTools Profiler izmantošanu, lai identificētu un novērstu veiktspējas problēmas React lietotnēs. Uzziniet, kā analizēt komponentu renderēšanu un optimizēt lietotni raitākai lietotāja pieredzei.
React DevTools Profiler: Komponentu veiktspējas analīzes apgūšana
Mūsdienu tīmekļa izstrādes vidē lietotāja pieredze ir vissvarīgākā. Lēna vai bremzējoša lietotne var ātri sagādāt vilšanos lietotājiem un likt viņiem to pamest. React, populāra JavaScript bibliotēka lietotāja saskarņu veidošanai, piedāvā jaudīgus rīkus veiktspējas optimizēšanai. Starp šiem rīkiem React DevTools Profiler izceļas kā neaizstājams resurss veiktspējas problēmu identificēšanai un novēršanai jūsu React lietotnēs.
Šis visaptverošais ceļvedis jūs iepazīstinās ar React DevTools Profiler niansēm, dodot jums iespēju analizēt komponentu renderēšanas uzvedību un optimizēt jūsu lietotni, lai nodrošinātu raitāku un atsaucīgāku lietotāja pieredzi.
Kas ir React DevTools Profiler?
React DevTools Profiler ir jūsu pārlūkprogrammas izstrādātāja rīku paplašinājums, kas ļauj pārbaudīt jūsu React komponentu veiktspējas raksturlielumus. Tas sniedz vērtīgu ieskatu par to, kā komponenti tiek renderēti, cik ilgu laiku tas aizņem un kāpēc tie tiek atkārtoti renderēti. Šī informācija ir izšķiroša, lai identificētu jomas, kurās var uzlabot veiktspēju.
Atšķirībā no vienkāršiem veiktspējas uzraudzības rīkiem, kas parāda tikai vispārīgus rādītājus, Profiler iedziļinās līdz komponentu līmenim, ļaujot precīzi noteikt veiktspējas problēmu avotu. Tas nodrošina detalizētu katra komponenta renderēšanas laika sadalījumu, kā arī informāciju par notikumiem, kas izraisīja atkārtotu renderēšanu.
React DevTools instalēšana un iestatīšana
Pirms varat sākt lietot Profiler, jums ir jāinstalē React DevTools paplašinājums savai pārlūkprogrammai. Paplašinājums ir pieejams Chrome, Firefox un Edge. Meklējiet "React Developer Tools" savas pārlūkprogrammas paplašinājumu veikalā un instalējiet atbilstošo versiju.
Pēc instalēšanas DevTools automātiski atpazīs, kad strādājat ar React lietotni. Jūs varat piekļūt DevTools, atverot pārlūkprogrammas izstrādātāja rīkus (parasti nospiežot F12 vai ar labo peles pogu noklikšķinot un izvēloties "Inspect"). Jums vajadzētu redzēt cilnes "⚛️ Components" un "⚛️ Profiler".
Saderības nodrošināšana ar produkcijas versijām
Lai gan Profiler ir ļoti noderīgs, ir svarīgi atzīmēt, ka tas galvenokārt ir paredzēts izstrādes vidēm. Tā lietošana produkcijas versijās var radīt ievērojamu papildu slodzi. Pārliecinieties, ka jūs profilējat izstrādes versiju (`NODE_ENV=development`), lai iegūtu visprecīzākos un atbilstošākos datus. Produkcijas versijas parasti ir optimizētas ātrumam un var neiekļaut detalizētu profilēšanas informāciju, kas nepieciešama DevTools.
React DevTools Profiler lietošana: Soli pa solim ceļvedis
Tagad, kad DevTools ir instalēts, izpētīsim, kā izmantot Profiler, lai analizētu komponentu veiktspēju.
1. Profilēšanas sesijas sākšana
Lai sāktu profilēšanas sesiju, dodieties uz "⚛️ Profiler" cilni React DevTools. Jūs redzēsiet apaļu pogu ar nosaukumu "Start profiling". Noklikšķiniet uz šīs pogas, lai sāktu ierakstīt veiktspējas datus.
Kamēr jūs mijiedarbojaties ar savu lietotni, Profiler ierakstīs katra komponenta renderēšanas laikus. Ir svarīgi simulēt lietotāja darbības, kuras vēlaties analizēt. Piemēram, ja jūs izmeklējat meklēšanas funkcijas veiktspēju, veiciet meklēšanu un novērojiet Profiler izvadi.
2. Profilēšanas sesijas apturēšana
Kad esat savācis pietiekami daudz datu, noklikšķiniet uz pogas "Stop profiling" (kas aizstāj pogu "Start profiling"). Pēc tam Profiler apstrādās ierakstītos datus un parādīs rezultātus.
3. Profilēšanas rezultātu izpratne
Profiler rezultātus parāda vairākos veidos, katrs no tiem sniedzot dažādas perspektīvas par komponentu veiktspēju.
A. Liesmu diagramma (Flame Chart)
Liesmu diagramma ir vizuāls komponentu renderēšanas laiku attēlojums. Katra josla diagrammā attēlo komponentu, un joslas platums norāda laiku, kas pavadīts, renderējot šo komponentu. Augstākas joslas norāda ilgākus renderēšanas laikus. Diagramma ir organizēta hronoloģiski, parādot komponentu renderēšanas notikumu secību.
Liesmu diagrammas interpretācija:
- Platas joslas: Šie komponenti renderējas ilgāk un ir potenciāli veiktspējas vājie punkti.
- Augsti stabiņi: Norāda uz dziļiem komponentu kokiem, kur renderēšana notiek atkārtoti.
- Krāsas: Komponenti ir iekrāsoti atbilstoši to renderēšanas ilgumam, sniedzot ātru vizuālu pārskatu par veiktspējas karstajiem punktiem. Uzbraucot ar peli virs joslas, tiek parādīta detalizēta informācija par komponentu, ieskaitot tā nosaukumu, renderēšanas laiku un atkārtotas renderēšanas iemeslu.
Piemērs: Iedomājieties liesmu diagrammu, kurā komponentam ar nosaukumu `ProductList` ir ievērojami platāka josla nekā citiem komponentiem. Tas liecina, ka `ProductList` komponents renderējas ilgu laiku. Jums tad būtu jāizmeklē `ProductList` komponents, lai identificētu lēnās renderēšanas cēloni, piemēram, neefektīvu datu ielādi, sarežģītus aprēķinus vai nevajadzīgas atkārtotas renderēšanas.
B. Ranga diagramma (Ranked Chart)
Ranga diagramma parāda komponentu sarakstu, kas sakārtots pēc to kopējā renderēšanas laika. Šī diagramma sniedz ātru pārskatu par komponentiem, kas visvairāk ietekmē lietotnes kopējo renderēšanas laiku. Tā ir noderīga, lai identificētu "smagsvarus", kuriem nepieciešama optimizācija.
Ranga diagrammas interpretācija:
- Top komponenti: Šie komponenti ir vislaikietilpīgākie renderēšanā un būtu jāprioritizē optimizācijai.
- Komponentu detaļas: Diagramma parāda katra komponenta kopējo renderēšanas laiku, kā arī vidējo renderēšanas laiku un reižu skaitu, cik komponents tika renderēts.
Piemērs: Ja `ShoppingCart` komponents parādās Ranga diagrammas augšgalā, tas norāda, ka iepirkumu groza renderēšana ir veiktspējas vājais punkts. Jūs varētu pārbaudīt `ShoppingCart` komponentu, lai identificētu cēloni, piemēram, neefektīvus groza preču atjauninājumus vai pārmērīgas atkārtotas renderēšanas.
C. Komponenta skats (Component View)
Komponenta skats ļauj pārbaudīt atsevišķu komponentu renderēšanas uzvedību. Jūs varat izvēlēties komponentu no Liesmu diagrammas vai Ranga diagrammas, lai apskatītu detalizētu informāciju par tā renderēšanas vēsturi.
Komponenta skata interpretācija:
- Renderēšanas vēsture: Skats parāda sarakstu ar visām reizēm, kad komponents tika renderēts profilēšanas sesijas laikā.
- Atkārtotas renderēšanas iemesls: Katrai renderēšanai skats norāda atkārtotas renderēšanas iemeslu, piemēram, props maiņu, stāvokļa (state) maiņu vai piespiedu atjaunināšanu.
- Renderēšanas laiks: Skats parāda laiku, kas katrā gadījumā tika pavadīts, renderējot komponentu.
- Props un State: Jūs varat pārbaudīt komponenta props un stāvokli katras renderēšanas brīdī. Tas ir nenovērtējami, lai saprastu, kādas datu izmaiņas izraisa atkārtotu renderēšanu.
Piemērs: Pārbaudot `UserProfile` komponenta Komponenta skatu, jūs varētu atklāt, ka tas tiek nevajadzīgi atkārtoti renderēts katru reizi, kad mainās lietotāja tiešsaistes statuss, lai gan `UserProfile` komponents nerāda tiešsaistes statusu. Tas liecina, ka komponents saņem props, kas izraisa atkārtotu renderēšanu, lai gan tam nav nepieciešams atjaunināties. Jūs varētu optimizēt komponentu, novēršot tā atkārtotu renderēšanu, kad mainās tiešsaistes statuss.
4. Profilēšanas rezultātu filtrēšana
Profiler piedāvā filtrēšanas iespējas, lai palīdzētu jums koncentrēties uz konkrētām lietotnes jomām. Jūs varat filtrēt pēc komponenta nosaukuma, renderēšanas laika vai atkārtotas renderēšanas iemesla. Tas ir īpaši noderīgi, analizējot lielas lietotnes ar daudziem komponentiem.
Piemēram, jūs varat filtrēt rezultātus, lai rādītu tikai tos komponentus, kuru renderēšana aizņēma vairāk nekā 10 ms. Tas palīdzēs ātri identificēt vislaikietilpīgākos komponentus.
Biežākie veiktspējas vājie punkti un optimizācijas tehnikas
React DevTools Profiler palīdz identificēt veiktspējas vājos punktus. Kad tie ir identificēti, jūs varat pielietot dažādas optimizācijas tehnikas, lai uzlabotu savas lietotnes veiktspēju.
1. Nevajadzīgas atkārtotas renderēšanas
Viens no biežākajiem veiktspējas vājajiem punktiem React lietotnēs ir nevajadzīgas atkārtotas renderēšanas. Komponenti tiek atkārtoti renderēti, kad mainās to props vai stāvoklis (state). Tomēr dažreiz komponenti tiek atkārtoti renderēti pat tad, ja to props vai stāvoklis faktiski nav mainījies veidā, kas ietekmē to izvadi.
Optimizācijas tehnikas:
- `React.memo()`: Ietiniet funkcionālos komponentus ar `React.memo()`, lai novērstu atkārtotu renderēšanu, kad props nav mainījušies. `React.memo` veic seklu props salīdzināšanu un atkārtoti renderē komponentu tikai tad, ja props ir atšķirīgi.
- `PureComponent`: Izmantojiet `PureComponent` nevis `Component` klases komponentiem. `PureComponent` veic seklu gan props, gan stāvokļa (state) salīdzināšanu pirms atkārtotas renderēšanas.
- `shouldComponentUpdate()`: Ieviesiet `shouldComponentUpdate()` dzīves cikla metodi klases komponentos, lai manuāli kontrolētu, kad komponentam būtu jārenderējas atkārtoti. Tas sniedz jums smalku kontroli pār atkārtotas renderēšanas uzvedību.
- Nemainīgums (Immutability): Izmantojiet nemainīgas datu struktūras, lai nodrošinātu, ka izmaiņas props un stāvoklī tiek pareizi atpazītas. Nemainīgums atvieglo datu salīdzināšanu un noteikšanu, vai atkārtota renderēšana ir nepieciešama. Bibliotēkas, piemēram, Immutable.js, var palīdzēt ar to.
- Memoizācija: Izmantojiet memoizācijas tehnikas, lai kešotu dārgu aprēķinu rezultātus un izvairītos no to nevajadzīgas atkārtotas aprēķināšanas. React hooks, piemēram, `useMemo` un `useCallback`, var palīdzēt ar to.
Piemērs: Pieņemsim, ka jums ir `UserProfileCard` komponents, kas parāda lietotāja profila informāciju. Ja `UserProfileCard` komponents tiek atkārtoti renderēts katru reizi, kad mainās lietotāja tiešsaistes statuss, lai gan tas nerāda tiešsaistes statusu, jūs varat to optimizēt, ietinot to ar `React.memo()`. Tas novērsīs komponenta atkārtotu renderēšanu, ja vien lietotāja profila informācija faktiski nemainās.
2. Dārgi aprēķini
Sarežģīti aprēķini un datu transformācijas var ievērojami ietekmēt renderēšanas veiktspēju. Ja komponents renderēšanas laikā veic dārgus aprēķinus, tas var palēnināt visu lietotni.
Optimizācijas tehnikas:
- Memoizācija: Izmantojiet `useMemo`, lai memoizētu dārgu aprēķinu rezultātus. Tas nodrošina, ka aprēķini tiek veikti tikai tad, kad mainās ievaddati.
- Web Workers: Pārvietojiet dārgus aprēķinus uz web workers, lai nebloķētu galveno pavedienu. Web workers darbojas fonā un var veikt aprēķinus, neietekmējot lietotāja saskarnes atsaucību.
- Atsitiena un droselēšanas (Debouncing and Throttling) tehnikas: Izmantojiet šīs tehnikas, lai ierobežotu dārgu operāciju biežumu. Atsitiena (debouncing) nodrošina, ka funkcija tiek izsaukta tikai pēc noteikta laika posma kopš pēdējā izsaukuma. Droselēšana (throttling) nodrošina, ka funkcija tiek izsaukta tikai noteiktā ātrumā.
- Kešošana: Kešojiet dārgu operāciju rezultātus lokālajā krātuvē vai servera puses kešatmiņā, lai izvairītos no to nevajadzīgas atkārtotas aprēķināšanas.
Piemērs: Ja jums ir komponents, kas veic sarežģītu datu agregāciju, piemēram, aprēķina kopējos pārdošanas apjomus produktu kategorijai, jūs varat izmantot `useMemo`, lai memoizētu agregācijas rezultātus. Tas novērsīs agregācijas veikšanu katru reizi, kad komponents tiek atkārtoti renderēts, bet tikai tad, kad mainās produktu dati.
3. Lieli komponentu koki
Dziļi ligzdoti komponentu koki var radīt veiktspējas problēmas. Kad komponents dziļā kokā tiek atkārtoti renderēts, visi tā bērnu komponenti arī tiek atkārtoti renderēti, pat ja tiem nav nepieciešams atjaunināties.
Optimizācijas tehnikas:
- Komponentu sadalīšana: Sadaliet lielus komponentus mazākos, vieglāk pārvaldāmos komponentos. Tas samazina atkārtotu renderēšanu apjomu un uzlabo kopējo veiktspēju.
- Virtualizācija: Izmantojiet virtualizācijas tehnikas, lai renderētu tikai redzamās daļas lielam sarakstam vai tabulai. Tas ievērojami samazina renderējamo komponentu skaitu un uzlabo ritināšanas veiktspēju. Bibliotēkas, piemēram, `react-virtualized` un `react-window`, var palīdzēt ar to.
- Koda sadalīšana (Code Splitting): Izmantojiet koda sadalīšanu, lai ielādētu tikai nepieciešamo kodu konkrētam komponentam vai maršrutam. Tas samazina sākotnējo ielādes laiku un uzlabo lietotnes kopējo veiktspēju.
Piemērs: Ja jums ir liela forma ar daudziem laukiem, jūs varat to sadalīt mazākos komponentos, piemēram, `AddressForm`, `ContactForm` un `PaymentForm`. Tas samazinās atkārtoti renderējamo komponentu skaitu, kad lietotājs veic izmaiņas formā.
4. Neefektīva datu ielāde
Neefektīva datu ielāde var ievērojami ietekmēt lietotnes veiktspēju. Pārāk daudz datu ielāde vai pārāk daudz pieprasījumu veikšana var palēnināt lietotni un pasliktināt lietotāja pieredzi.
Optimizācijas tehnikas:
- Lapu numerācija (Pagination): Ieviesiet lapu numerāciju, lai ielādētu datus mazākās daļās. Tas samazina datu apjomu, kas jāpārsūta un jāapstrādā vienlaikus.
- GraphQL: Izmantojiet GraphQL, lai ielādētu tikai tos datus, kas nepieciešami komponentam. GraphQL ļauj norādīt precīzas datu prasības un izvairīties no pārmērīgas datu ielādes.
- Kešošana: Kešojiet datus klienta pusē vai servera pusē, lai samazinātu pieprasījumu skaitu uz aizmugursistēmu.
- Slinkā ielāde (Lazy Loading): Ielādējiet datus tikai tad, kad tie ir nepieciešami. Piemēram, jūs varat slinki ielādēt attēlus vai video, kad tie tiek parādīti redzamajā laukā.
Piemērs: Tā vietā, lai vienlaikus ielādētu visus produktus no datu bāzes, ieviesiet lapu numerāciju, lai ielādētu produktus mazākās partijās. Tas samazinās sākotnējo ielādes laiku un uzlabos lietotnes kopējo veiktspēju.
5. Lieli attēli un resursi
Lieli attēli un resursi var ievērojami palielināt lietotnes ielādes laiku. Attēlu un resursu optimizēšana var uzlabot lietotāja pieredzi un samazināt joslas platuma patēriņu.
Optimizācijas tehnikas:
- Attēlu kompresija: Saspiest attēlus, lai samazinātu to faila izmēru, nezaudējot kvalitāti. Rīki, piemēram, ImageOptim un TinyPNG, var palīdzēt ar to.
- Attēlu izmēru maiņa: Mainiet attēlu izmērus atbilstoši displeja izmēriem. Izvairieties no nevajadzīgi lielu attēlu izmantošanas.
- Slinkā ielāde (Lazy Loading): Slinki ielādējiet attēlus un video, kad tie tiek parādīti redzamajā laukā.
- Satura piegādes tīkls (CDN): Izmantojiet CDN, lai piegādātu resursus no serveriem, kas ir ģeogrāfiski tuvāk lietotājiem. Tas samazina latentumu un uzlabo lejupielādes ātrumu.
- WebP formāts: Izmantojiet WebP attēlu formātu, kas nodrošina labāku kompresiju nekā JPEG un PNG.
Piemērs: Pirms lietotnes izvietošanas saspiest visus attēlus, izmantojot rīku, piemēram, TinyPNG. Tas samazinās attēlu faila izmēru un uzlabos lietotnes ielādes laiku.
Papildu profilēšanas tehnikas
Papildus pamata profilēšanas tehnikām, React DevTools Profiler piedāvā vairākas uzlabotas funkcijas, kas var palīdzēt identificēt un atrisināt sarežģītas veiktspējas problēmas.
1. Mijiedarbību profilētājs (Interactions Profiler)
Mijiedarbību profilētājs ļauj analizēt konkrētu lietotāja mijiedarbību veiktspēju, piemēram, pogas noklikšķināšanu vai formas iesniegšanu. Tas ir noderīgi, lai identificētu veiktspējas vājos punktus, kas ir specifiski noteiktām lietotāja darbplūsmām.
Lai izmantotu Mijiedarbību profilētāju, atlasiet cilni "Interactions" profilētājā un noklikšķiniet uz pogas "Record". Pēc tam veiciet lietotāja mijiedarbību, kuru vēlaties analizēt. Kad esat pabeidzis mijiedarbību, noklikšķiniet uz pogas "Stop". Pēc tam profilētājs parādīs liesmu diagrammu, kas rāda renderēšanas laikus katram komponentam, kas bija iesaistīts mijiedarbībā.
2. Commit Hooks
Commit hooks ļauj palaist pielāgotu kodu pirms vai pēc katra "commit". Tas ir noderīgi, lai reģistrētu veiktspējas datus vai veiktu citas darbības, kas var palīdzēt identificēt veiktspējas problēmas.
Lai izmantotu commit hooks, jums ir jāinstalē `react-devtools-timeline-profiler` pakotne. Pēc pakotnes instalēšanas varat izmantot `useCommitHooks` āķi, lai reģistrētu commit hooks. `useCommitHooks` āķis pieņem divus argumentus: `beforeCommit` funkciju un `afterCommit` funkciju. `beforeCommit` funkcija tiek izsaukta pirms katra "commit", un `afterCommit` funkcija tiek izsaukta pēc katra "commit".
3. Produkcijas versiju profilēšana (ar piesardzību)
Lai gan parasti ir ieteicams profilēt izstrādes versijas, var būt situācijas, kad nepieciešams profilēt produkcijas versijas. Piemēram, jūs varētu vēlēties izmeklēt veiktspējas problēmu, kas rodas tikai produkcijā.
Produkcijas versiju profilēšana jāveic ar piesardzību, jo tā var radīt ievērojamu papildu slodzi un ietekmēt lietotnes veiktspēju. Ir svarīgi minimizēt savākto datu apjomu un profilēt tikai īsu laika periodu.
Lai profilētu produkcijas versiju, React DevTools iestatījumos jāiespējo opcija "production profiling". Tas ļaus Profiler savākt veiktspējas datus no produkcijas versijas. Tomēr ir svarīgi atzīmēt, ka no produkcijas versijām savāktie dati var nebūt tik precīzi kā no izstrādes versijām savāktie dati.
Labākās prakses React veiktspējas optimizācijai
Šeit ir dažas labākās prakses React lietotņu veiktspējas optimizēšanai:
- Izmantojiet React DevTools Profiler, lai identificētu veiktspējas vājos punktus.
- Izvairieties no nevajadzīgām atkārtotām renderēšanām.
- Memoizējiet dārgus aprēķinus.
- Sadaliet lielus komponentus mazākos komponentos.
- Izmantojiet virtualizāciju lieliem sarakstiem un tabulām.
- Optimizējiet datu ielādi.
- Optimizējiet attēlus un resursus.
- Izmantojiet koda sadalīšanu, lai samazinātu sākotnējo ielādes laiku.
- Pārraugiet lietotnes veiktspēju produkcijā.
Noslēgums
React DevTools Profiler ir jaudīgs rīks React lietotņu veiktspējas analīzei un optimizēšanai. Izprotot, kā lietot Profiler, un pielietojot šajā ceļvedī apskatītās optimizācijas tehnikas, jūs varat ievērojami uzlabot savu lietotņu lietotāja pieredzi.
Atcerieties, ka veiktspējas optimizācija ir nepārtraukts process. Regulāri profilējiet savas lietotnes un meklējiet iespējas uzlabot veiktspēju. Nepārtraukti optimizējot savas lietotnes, jūs varat nodrošināt, ka tās sniedz raitu un atsaucīgu lietotāja pieredzi.