React Scheduler API: Uzlabotas Veiktspējas Nodrošināšana, Pārvaldot Uzdevumu Prioritāti un Laika Sadalīšanu

Mūsdienu tīmekļa izstrādes jomā vissvarīgākais ir nodrošināt vienmērīgu un atsaucīgu lietotāja pieredzi. React, populāra JavaScript bibliotēka lietotāja saskarņu veidošanai, piedāvā jaudīgus rīkus, lai to panāktu. Starp šiem rīkiem ir Scheduler API, kas nodrošina detalizētu kontroli pār uzdevumu prioritizēšanu un laika sadalīšanu. Šajā rakstā ir apskatītas React Scheduler API nianses, izpētot tā koncepcijas, priekšrocības un praktiskus pielietojumus jūsu React lietojumprogrammu optimizēšanai.

Izpratne par Plānošanas Nepieciešamību

Pirms iedziļināties tehniskajās detaļās, ir svarīgi saprast, kāpēc plānošana vispār ir nepieciešama. Tipiskā React lietojumprogrammā atjauninājumi bieži tiek apstrādāti sinhroni. Tas nozīmē, ka, mainoties komponenta stāvoklim, React nekavējoties atkārtoti renderē šo komponentu un tā bērnus. Lai gan šī pieeja labi darbojas maziem atjauninājumiem, tā var kļūt problemātiska, strādājot ar sarežģītiem komponentiem vai aprēķinu ziņā ietilpīgiem uzdevumiem. Ilgi notiekoši atjauninājumi var bloķēt galveno pavedienu, izraisot gausu veiktspēju un neapmierinošu lietotāja pieredzi.

Iedomājieties scenāriju, kurā lietotājs raksta meklēšanas joslā, kamēr vienlaikus tiek iegūts un renderēts liels datu kopums. Bez pareizas plānošanas renderēšanas process var bloķēt galveno pavedienu, izraisot ievērojamu kavēšanos meklēšanas joslas atsaucībā. Šeit palīgā nāk Scheduler API, kas ļauj mums noteikt uzdevumu prioritātes un nodrošināt, ka lietotāja saskarne joprojām ir interaktīva pat intensīvas apstrādes laikā.

Iepazīstinām ar React Scheduler API

React Scheduler API, kas pazīstams arī kā unstable_ API, nodrošina funkciju kopumu, kas ļauj kontrolēt uzdevumu izpildi jūsu React lietojumprogrammā. Galvenā koncepcija ir sadalīt lielus, sinhronus atjauninājumus mazākos, asinhronos fragmentos. Tas ļauj pārlūkprogrammai iejaukties citos uzdevumos, piemēram, apstrādājot lietotāja ievadi vai renderējot animācijas, nodrošinot atsaucīgāku lietotāja pieredzi.

Svarīga piezīme: Kā norāda nosaukums, uz unstable_ API attiecas izmaiņas. Vienmēr skatiet oficiālo React dokumentāciju, lai iegūtu jaunāko informāciju.

Galvenās Koncepcijas:

Uzdevumi: Attēlo atsevišķas darba vienības, kas jāveic, piemēram, komponenta renderēšana vai DOM atjaunināšana.
Prioritātes: Piešķiriet katram uzdevumam svarīguma līmeni, ietekmējot to izpildes secību.
Laika Sadalīšana: Ilgstošu uzdevumu sadalīšana mazākos fragmentos, kurus var izpildīt vairākos kadros, neļaujot bloķēt galveno pavedienu.
Plānotāji: Mehānismi uzdevumu pārvaldībai un izpildei, pamatojoties uz to prioritātēm un laika ierobežojumiem.

Uzdevumu Prioritātes: Svarīguma Hierarhija

Scheduler API definē vairākus prioritātes līmeņus, kurus varat piešķirt saviem uzdevumiem. Šīs prioritātes nosaka secību, kādā plānotājs izpilda uzdevumus. React nodrošina iepriekš definētas prioritātes konstantes, kuras varat izmantot:

ImmediatePriority: Augstākā prioritāte. Uzdevumi ar šo prioritāti tiek izpildīti nekavējoties. Izmantojiet taupīgi kritiskiem atjauninājumiem, kas tieši ietekmē lietotāja mijiedarbību.
UserBlockingPriority: Izmanto uzdevumiem, kas tieši ietekmē lietotāja pašreizējo mijiedarbību, piemēram, atbildot uz ievadi no tastatūras vai peles klikšķiem. Jāpabeidz pēc iespējas ātrāk.
NormalPriority: Noklusējuma prioritāte lielākajai daļai atjauninājumu. Piemērots uzdevumiem, kas ir svarīgi, bet nav jāizpilda nekavējoties.
LowPriority: Izmanto uzdevumiem, kas ir mazāk kritiski un kurus var atlikt, būtiski neietekmējot lietotāja pieredzi. Piemēri ietver analītikas atjaunināšanu vai datu iepriekšēju ielādi.
IdlePriority: Zemākā prioritāte. Uzdevumi ar šo prioritāti tiek izpildīti tikai tad, kad pārlūkprogramma ir dīkstāvē, nodrošinot, ka tie netraucē svarīgākiem uzdevumiem.

Pareiza prioritātes līmeņa izvēle ir ļoti svarīga veiktspējas optimizācijai. Pārmērīga augstu prioritāšu izmantošana var izjaukt plānošanas mērķi, savukārt zemu prioritāšu izmantošana kritiskiem uzdevumiem var izraisīt kavēšanos un sliktu lietotāja pieredzi.

Piemērs: Lietotāja Ievades Prioritātes Noteikšana

Apsveriet scenāriju, kurā jums ir meklēšanas josla un sarežģīta datu vizualizācija. Jūs vēlaties nodrošināt, lai meklēšanas josla joprojām būtu atsaucīga pat tad, kad tiek atjaunināta vizualizācija. To var panākt, piešķirot augstāku prioritāti meklēšanas joslas atjauninājumam un zemāku prioritāti vizualizācijas atjauninājumam.


import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_UserBlockingPriority as UserBlockingPriority, unstable_NormalPriority as NormalPriority } from 'scheduler';

function updateSearchTerm(searchTerm) {
  scheduleCallback(UserBlockingPriority, () => {
    // Update the search term in the state
    setSearchTerm(searchTerm);
  });
}

function updateVisualizationData(data) {
  scheduleCallback(NormalPriority, () => {
    // Update the visualization data
    setVisualizationData(data);
  });
}

Šajā piemērā funkcija updateSearchTerm, kas apstrādā lietotāja ievadi, ir ieplānota ar UserBlockingPriority, nodrošinot, ka tā tiek izpildīta pirms funkcijas updateVisualizationData, kas ir ieplānota ar NormalPriority.

Laika Sadalīšana: Ilgstošu Uzdevumu Sadalīšana

Laika sadalīšana ir paņēmiens, kas ietver ilgstošu uzdevumu sadalīšanu mazākos fragmentos, kurus var izpildīt vairākos kadros. Tas neļauj galvenajam pavedienam tikt bloķētam ilgāku laiku, ļaujot pārlūkprogrammai vienmērīgāk apstrādāt citus uzdevumus, piemēram, lietotāja ievadi un animācijas.

Scheduler API nodrošina funkciju unstable_shouldYield, kas ļauj noteikt, vai pašreizējam uzdevumam vajadzētu piekāpties pārlūkprogrammai. Šī funkcija atgriež true, ja pārlūkprogrammai ir jāveic citi uzdevumi, piemēram, lietotāja ievades apstrāde vai displeja atjaunināšana. Periodiski izsaucot unstable_shouldYield savos ilgstošajos uzdevumos, varat nodrošināt, ka pārlūkprogramma joprojām ir atsaucīga.

Piemērs: Liela Saraksta Renderēšana

Apsveriet scenāriju, kurā jums ir jārenderē liels vienumu saraksts. Visa saraksta renderēšana vienā sinhronā atjauninājumā var bloķēt galveno pavedienu un izraisīt veiktspējas problēmas. Varat izmantot laika sadalīšanu, lai sadalītu renderēšanas procesu mazākos fragmentos, ļaujot pārlūkprogrammai saglabāt atsaucību.


import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_NormalPriority as NormalPriority, unstable_shouldYield as shouldYield } from 'scheduler';

function renderListItems(items) {
  scheduleCallback(NormalPriority, () => {
    let i = 0;
    while (i < items.length) {
      // Render a small batch of items
      for (let j = 0; j < 10 && i < items.length; j++) {
        renderListItem(items[i]);
        i++;
      }

      // Check if we should yield to the browser
      if (shouldYield()) {
        return () => renderListItems(items.slice(i)); // Reschedule the remaining items
      }
    }
  });
}

Šajā piemērā funkcija renderListItems renderē 10 vienumu paketi vienlaikus. Pēc katras paketes renderēšanas tā izsauc shouldYield, lai pārbaudītu, vai pārlūkprogrammai ir jāveic citi uzdevumi. Ja shouldYield atgriež true, funkcija pārplāno sevi ar atlikušajiem vienumiem. Tas ļauj pārlūkprogrammai iejaukties citos uzdevumos, piemēram, apstrādājot lietotāja ievadi vai renderējot animācijas, nodrošinot atsaucīgāku lietotāja pieredzi.

Praktiski Pielietojumi un Piemēri

React Scheduler API var tikt piemērots dažādiem scenārijiem, lai uzlabotu lietojumprogrammas veiktspēju un atsaucību. Šeit ir daži piemēri:

Datu Vizualizācija: Prioritātes piešķiršana lietotāju mijiedarbībām, nevis sarežģītai datu renderēšanai.
Bezgalīga Ritināšana: Satura ielāde un renderēšana fragmentos, kad lietotājs ritina, neļaujot bloķēt galveno pavedienu.
Fona Uzdevumi: Nekritisku uzdevumu, piemēram, datu iepriekšējas ielādes vai analītikas atjauninājumu, veikšana ar zemu prioritāti, nodrošinot, ka tie netraucē lietotāja mijiedarbībām.
Animācijas: Vienmērīgu animāciju nodrošināšana, prioritāti piešķirot animācijas atjauninājumiem, nevis citiem uzdevumiem.
Reāllaika Atjauninājumi: Ienākošo datu plūsmu pārvaldība un atjauninājumu prioritātes noteikšana, pamatojoties uz to svarīgumu.

Piemērs: Debounce Meklēšanas Joslas Ieviešana

Debouncing ir paņēmiens, ko izmanto, lai ierobežotu funkcijas izpildes ātrumu. Tas ir īpaši noderīgi, apstrādājot lietotāja ievadi, piemēram, meklēšanas vaicājumus, kur nevēlaties izpildīt meklēšanas funkciju ar katru taustiņsitienu. Scheduler API var izmantot, lai ieviestu debounce meklēšanas joslu, kas piešķir prioritāti lietotāja ievadei un novērš nevajadzīgus meklēšanas pieprasījumus.


import { unstable_scheduleCallback as scheduleCallback, unstable_UserBlockingPriority as UserBlockingPriority, unstable_cancelCallback as cancelCallback } from 'scheduler';
import { useState, useRef, useEffect } from 'react';

function DebouncedSearchBar() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = useState('');
  const [debouncedSearchTerm, setDebouncedSearchTerm] = useState('');
  const scheduledCallbackRef = useRef(null);

  useEffect(() => {
    if (scheduledCallbackRef.current) {
      cancelCallback(scheduledCallbackRef.current);
    }

    scheduledCallbackRef.current = scheduleCallback(UserBlockingPriority, () => {
      setDebouncedSearchTerm(searchTerm);
      scheduledCallbackRef.current = null;
    });

    return () => {
      if (scheduledCallbackRef.current) {
        cancelCallback(scheduledCallbackRef.current);
      }
    };
  }, [searchTerm]);

  // Simulate a search function
  useEffect(() => {
    if (debouncedSearchTerm) {
      console.log('Searching for:', debouncedSearchTerm);
      // Perform your actual search logic here
    }
  }, [debouncedSearchTerm]);

  return (
     setSearchTerm(e.target.value)}
    />
  );
}

export default DebouncedSearchBar;

Šajā piemērā komponents DebouncedSearchBar izmanto funkciju scheduleCallback, lai ieplānotu meklēšanas funkciju ar UserBlockingPriority. Funkcija cancelCallback tiek izmantota, lai atceltu visas iepriekš ieplānotās meklēšanas funkcijas, nodrošinot, ka tiek izmantots tikai jaunākais meklēšanas termins. Tas novērš nevajadzīgus meklēšanas pieprasījumus un uzlabo meklēšanas joslas atsaucību.

Labākā Prakse un Apsvērumi

Izmantojot React Scheduler API, ir svarīgi ievērot šo labāko praksi:

Izmantojiet atbilstošu prioritātes līmeni: Izvēlieties prioritātes līmeni, kas vislabāk atspoguļo uzdevuma svarīgumu.
Neizmantojiet pārāk daudz augstu prioritāšu: Pārmērīga augstu prioritāšu izmantošana var izjaukt plānošanas mērķi.
Sadalīt ilgstošus uzdevumus: Izmantojiet laika sadalīšanu, lai sadalītu ilgstošus uzdevumus mazākos fragmentos.
Monitorējiet veiktspēju: Izmantojiet veiktspējas pārraudzības rīkus, lai identificētu jomas, kurās var uzlabot plānošanu.
Rūpīgi pārbaudiet: Rūpīgi pārbaudiet savu lietojumprogrammu, lai pārliecinātos, ka plānošana darbojas, kā paredzēts.
Esiet informēti: Uz unstable_ API attiecas izmaiņas, tāpēc sekojiet līdzi jaunākajiem atjauninājumiem.

Plānošanas Nākotne React

React komanda nepārtraukti strādā pie React plānošanas iespēju uzlabošanas. Vienlaicīgais režīms, kas ir veidots virs Scheduler API, cenšas padarīt React lietojumprogrammas vēl atsaucīgākas un veiktspējīgākas. Attīstoties React, mēs varam sagaidīt modernākas plānošanas funkcijas un uzlabotus izstrādātāju rīkus.

Secinājums

React Scheduler API ir jaudīgs rīks jūsu React lietojumprogrammu veiktspējas optimizēšanai. Izprotot uzdevumu prioritātes un laika sadalīšanas koncepcijas, varat izveidot vienmērīgāku, atsaucīgāku lietotāja pieredzi. Lai gan unstable_ API var mainīties, galveno koncepciju izpratne palīdzēs jums pielāgoties nākotnes izmaiņām un izmantot React plānošanas iespēju spēku. Izmantojiet Scheduler API un atraisiet savu React lietojumprogrammu pilnu potenciālu!