React useCallback atkarības: Optimizācijas kļūdu pārvarēšana globāliem izstrādātājiem

Pastāvīgi mainīgajā front-end izstrādes ainavā veiktspēja ir vissvarīgākā. Lietojumprogrammām kļūstot sarežģītākām un sasniedzot daudzveidīgu globālu auditoriju, kļūst kritiski svarīgi optimizēt katru lietotāja pieredzes aspektu. React, vadošā JavaScript bibliotēka lietotāja saskarņu veidošanai, piedāvā spēcīgus rīkus, lai to sasniegtu. Starp tiem useCallback hook izceļas kā būtisks mehānisms funkciju memoizēšanai, novēršot nevajadzīgus pārrenderējumus un uzlabojot veiktspēju. Tomēr, kā jebkuram spēcīgam rīkam, useCallback ir savi izaicinājumi, īpaši attiecībā uz tā atkarību masīvu. Nepareiza šo atkarību pārvaldība var izraisīt smalkas kļūdas un veiktspējas regresijas, kas var pastiprināties, mērķējot uz starptautiskiem tirgiem ar atšķirīgiem tīkla apstākļiem un ierīču iespējām.

Šī visaptverošā rokasgrāmata iedziļinās useCallback atkarību sarežģītībā, izgaismojot biežākās kļūdas un piedāvājot praktiskas stratēģijas globāliem izstrādātājiem, lai no tām izvairītos. Mēs izpētīsim, kāpēc atkarību pārvaldība ir izšķiroša, kādas ir biežākās izstrādātāju kļūdas un labākās prakses, lai nodrošinātu, ka jūsu React lietojumprogrammas visā pasaulē paliek veiktspējīgas un robustas.

useCallback un memoizācijas izpratne

Pirms iedziļināties atkarību kļūdās, ir būtiski izprast useCallback pamatkoncepciju. Savā būtībā useCallback ir React Hook, kas memoizē atgriezeniskā zvana funkciju (callback). Memoizācija ir tehnika, kurā dārga funkcijas izsaukuma rezultāts tiek saglabāts kešatmiņā, un kešatmiņā saglabātais rezultāts tiek atgriezts, kad atkal tiek izmantoti tie paši ievades dati. React kontekstā tas nozīmē novērst funkcijas atkārtotu izveidi katrā renderēšanas reizē, īpaši, ja šī funkcija tiek nodota kā props bērna komponentam, kas arī izmanto memoizāciju (piemēram, React.memo).

Apsveriet scenāriju, kurā vecāka komponents renderē bērna komponentu. Ja vecāka komponents pārrenderējas, jebkura tajā definētā funkcija arī tiks izveidota no jauna. Ja šī funkcija tiek nodota kā props bērnam, bērns to var uztvert kā jaunu propu un nevajadzīgi pārrenderēties, pat ja funkcijas loģika un uzvedība nav mainījusies. Šeit noder useCallback:

const memoizedCallback = useCallback( () => { doSomething(a, b); }, [a, b], );

Šajā piemērā memoizedCallback tiks izveidots no jauna tikai tad, ja mainīsies a vai b vērtības. Tas nodrošina, ka, ja a un b paliek nemainīgi starp renderējumiem, bērna komponentam tiek nodota tā pati funkcijas atsauce, potenciāli novēršot tā pārrenderēšanu.

Kāpēc memoizācija ir svarīga globālām lietojumprogrammām?

Lietojumprogrammām, kas paredzētas globālai auditorijai, veiktspējas apsvērumi ir īpaši svarīgi. Lietotāji reģionos ar lēnāku interneta savienojumu vai mazāk jaudīgām ierīcēm var piedzīvot ievērojamu aizkavi un pasliktinātu lietotāja pieredzi neefektīvas renderēšanas dēļ. Memoizējot atgriezeniskos zvanus ar useCallback, mēs varam:

• Samazināt nevajadzīgus pārrenderējumus: Tas tieši ietekmē darba apjomu, kas pārlūkprogrammai jāveic, nodrošinot ātrākus lietotāja saskarnes atjauninājumus.
• Optimizēt tīkla lietojumu: Mazāka JavaScript izpilde nozīmē potenciāli mazāku datu patēriņu, kas ir būtiski lietotājiem ar limitētiem datu plāniem.
• Uzlabot atsaucību: Veiktspējīga lietojumprogramma šķiet atsaucīgāka, kas nodrošina augstāku lietotāju apmierinātību neatkarīgi no viņu ģeogrāfiskās atrašanās vietas vai ierīces.
• Nodrošināt efektīvu propu padošanu: Pārsūtot atgriezeniskos zvanus memoizētiem bērnu komponentiem (React.memo) vai sarežģītās komponentu kokos, stabilas funkciju atsauces novērš kaskādes pārrenderējumus.

Atkarību masīva izšķirošā loma

Otrs arguments useCallback ir atkarību masīvs. Šis masīvs paziņo React, no kurām vērtībām ir atkarīga atgriezeniskā zvana funkcija. React no jauna izveidos memoizēto atgriezenisko zvanu tikai tad, ja kāda no masīva atkarībām būs mainījusies kopš pēdējās renderēšanas.

Pamatprincips ir šāds: Ja callback funkcijas iekšpusē tiek izmantota vērtība, kas var mainīties starp renderējumiem, tai jābūt iekļautai atkarību masīvā.

Šī noteikuma neievērošana var radīt divas galvenās problēmas:

1. Novecojuši slēgumi (Stale Closures): Ja callback funkcijā izmantota vērtība *nav* iekļauta atkarību masīvā, callback saglabās atsauci uz vērtību no tās renderēšanas reizes, kad tā tika pēdējo reizi izveidota. Turpmākie renderējumi, kas atjaunina šo vērtību, netiks atspoguļoti memoizētajā callback, radot neparedzētu uzvedību (piemēram, izmantojot vecu stāvokļa vērtību).
2. Nevajadzīgas atkārtotas izveides: Ja tiek iekļautas atkarības, kas *neietekmē* callback loģiku, callback var tikt atkārtoti izveidots biežāk nekā nepieciešams, mazinot useCallback sniegtos veiktspējas ieguvumus.

Biežākās atkarību kļūdas un to globālā ietekme

Apskatīsim biežākās kļūdas, ko izstrādātāji pieļauj ar useCallback atkarībām, un kā tās var ietekmēt globālu lietotāju bāzi.

1. kļūda: Atkarību aizmirstība (novecojuši slēgumi)

Šī, iespējams, ir visbiežākā un problemātiskākā kļūda. Izstrādātāji bieži aizmirst iekļaut mainīgos (props, state, context vērtības, citu hook rezultātus), kas tiek izmantoti atgriezeniskā zvana funkcijā.

Piemērs:

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

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);
  const [step, setStep] = useState(1);

  // Kļūda: 'step' tiek izmantots, bet nav atkarībās
  const increment = useCallback(() => {
    setCount(prevCount => prevCount + step);
  }, []); // Tukšs atkarību masīvs nozīmē, ka šis callback nekad netiek atjaunināts

  return (
    

      
Count: {count}
       setStep(prevStep => prevStep + 1)}>Increase Step
      Increment
    
  );
}

Analīze: Šajā piemērā funkcija increment izmanto step stāvokli. Tomēr atkarību masīvs ir tukšs. Kad lietotājs noklikšķina uz "Increase Step", step stāvoklis tiek atjaunināts. Bet, tā kā increment ir memoizēts ar tukšu atkarību masīvu, tas vienmēr izmanto sākotnējo step vērtību (kas ir 1), kad tas tiek izsaukts. Lietotājs novēros, ka, noklikšķinot uz "Increment", skaitītājs vienmēr palielinās tikai par 1, pat ja viņš ir palielinājis soļa vērtību.

Globālā ietekme: Šī kļūda var būt īpaši nomācoša starptautiskiem lietotājiem. Iedomājieties lietotāju reģionā ar lielu latentumu. Viņš varētu veikt darbību (piemēram, palielināt soli) un pēc tam sagaidīt, ka nākamā "Increment" darbība atspoguļos šīs izmaiņas. Ja lietojumprogramma uzvedas neparedzēti novecojušu slēgumu dēļ, tas var radīt apjukumu un lietotnes pamešanu, īpaši, ja viņu pamatvaloda nav angļu un kļūdu ziņojumi (ja tādi ir) nav perfekti lokalizēti vai skaidri.

2. kļūda: Pārmērīga atkarību iekļaušana (nevajadzīgas atkārtotas izveides)

Otrs gals ir iekļaut atkarību masīvā vērtības, kuras faktiski neietekmē callback loģiku vai kuras mainās katrā renderēšanā bez pamatota iemesla. Tas var novest pie tā, ka callback tiek atkārtoti izveidots pārāk bieži, mazinot useCallback mērķi.

Piemērs:

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

function Greeting({ name }) {
  // Šī funkcija faktiski neizmanto 'name', bet demonstrācijas nolūkos pieņemsim, ka tā to dara.
  // Reālāks scenārijs varētu būt callback, kas modificē kādu iekšējo stāvokli, kas saistīts ar propu.

  const generateGreeting = useCallback(() => {
    // Iedomājieties, ka tas iegūst lietotāja datus, pamatojoties uz vārdu, un tos parāda
    console.log(`Generating greeting for ${name}`);
    return `Hello, ${name}!`;
  }, [name, Math.random()]); // Kļūda: Iekļautas nestabilas vērtības, piemēram, Math.random()

  return (
    

      
{generateGreeting()}
    
  );
}

Analīze: Šajā mākslīgajā piemērā Math.random() ir iekļauts atkarību masīvā. Tā kā Math.random() katrā renderēšanā atgriež jaunu vērtību, funkcija generateGreeting tiks atkārtoti izveidota katrā renderēšanā neatkarīgi no tā, vai name props ir mainījies. Tas faktiski padara useCallback nederīgu memoizācijai šajā gadījumā.

Biežāk sastopams reālās pasaules scenārijs ietver objektus vai masīvus, kas tiek izveidoti tiešsaistē vecāka komponenta renderēšanas funkcijā:

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

function UserProfile({ user }) {
  const [message, setMessage] = useState('');

  // Kļūda: Tiešsaistes objekta izveide vecākā nozīmē, ka šis callback bieži tiks atkārtoti izveidots.
  // Pat ja 'user' objekta saturs ir tāds pats, tā atsauce var mainīties.
  const displayUserDetails = useCallback(() => {
    const details = { userId: user.id, userName: user.name };
    setMessage(`User ID: ${details.userId}, Name: ${details.userName}`);
  }, [user, { userId: user.id, userName: user.name }]); // Nepareiza atkarība

  return (
    

      Show Details
      
{message}
    
  );
}

Analīze: Šeit, pat ja user objekta īpašības (id, name) paliek nemainīgas, ja vecāka komponents nodod jaunu objekta literāli (piemēram, <UserProfile user={{ id: 1, name: 'Alice' }} />), user propa atsauce mainīsies. Ja user ir vienīgā atkarība, callback tiek atkārtoti izveidots. Ja mēs mēģinām pievienot objekta īpašības vai jaunu objekta literāli kā atkarību (kā parādīts nepareizās atkarības piemērā), tas izraisīs vēl biežākas atkārtotas izveides.

Globālā ietekme: Pārmērīga funkciju izveide var palielināt atmiņas patēriņu un izraisīt biežākus atkritumu savākšanas ciklus, īpaši ierīcēs ar ierobežotiem resursiem, piemēram, mobilajos tālruņos, kas ir izplatīti daudzās pasaules daļās. Lai gan veiktspējas ietekme varētu būt mazāk dramatiska nekā novecojušiem slēgumiem, tā kopumā veicina mazāk efektīvu lietojumprogrammu, potenciāli ietekmējot lietotājus ar vecāku aparatūru vai lēnākiem tīkla apstākļiem, kuri nevar atļauties šādu pieskaitāmo izmaksu.

3. kļūda: Objektu un masīvu atkarību nepareiza izpratne

Primitīvās vērtības (virknes, skaitļi, Būla vērtības, null, undefined) tiek salīdzinātas pēc vērtības. Tomēr objekti un masīvi tiek salīdzināti pēc atsauces. Tas nozīmē, ka pat tad, ja objektam vai masīvam ir tieši tāds pats saturs, ja tas ir jauns eksemplārs, kas izveidots renderēšanas laikā, React to uzskatīs par izmaiņām atkarībā.

Piemērs:

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

function DataDisplay({ data }) { // Pieņemsim, ka dati ir objektu masīvs, piemēram, [{ id: 1, value: 'A' }]
  const [filteredData, setFilteredData] = useState([]);

  // Kļūda: Ja 'data' katrā renderēšanā ir jauna masīva atsauce, šis callback tiek atkārtoti izveidots.
  const processData = useCallback(() => {
    const processed = data.map(item => ({ ...item, processed: true }));
    setFilteredData(processed);
  }, [data]); // Ja 'data' katru reizi ir jauns masīva eksemplārs, šis callback tiks atkārtoti izveidots.

  return (
    

      Process Data
      

        {filteredData.map(item => (
          
{item.value} - {item.processed ? 'Processed' : ''}
        ))}
      
    
  );
}

function App() {
  const [randomNumber, setRandomNumber] = useState(0);
  // 'sampleData' tiek atkārtoti izveidots katrā App renderēšanā, pat ja tā saturs ir tāds pats.
  const sampleData = [
    { id: 1, value: 'Alpha' },
    { id: 2, value: 'Beta' },
  ];

  return (
    

       setRandomNumber(Math.random())}>Refresh Data
      {/* Katru reizi, kad App renderējas, tiek nodota jauna 'sampleData' atsauce */}
      
    
  );
}

Analīze: Komponentā App, sampleData tiek deklarēts tieši komponenta ķermenī. Katru reizi, kad App pārrenderējas (piemēram, mainoties randomNumber), tiek izveidots jauns sampleData masīva eksemplārs. Šis jaunais eksemplārs pēc tam tiek nodots DataDisplay. Līdz ar to data props komponentā DataDisplay saņem jaunu atsauci. Tā kā data ir processData atkarība, processData callback tiek atkārtoti izveidots katrā App renderēšanā, pat ja faktiskais datu saturs nav mainījies. Tas mazina memoizācijas efektu.

Globālā ietekme: Lietotāji reģionos ar nestabilu internetu var piedzīvot lēnu ielādes laiku vai neatsaucīgas saskarnes, ja lietojumprogramma pastāvīgi pārrenderē komponentus nememoizētu datu struktūru dēļ, kas tiek nodotas tālāk. Efektīva datu atkarību apstrāde ir galvenais, lai nodrošinātu vienmērīgu pieredzi, īpaši, ja lietotāji piekļūst lietojumprogrammai no dažādiem tīkla apstākļiem.

Stratēģijas efektīvai atkarību pārvaldībai

Lai izvairītos no šīm kļūdām, ir nepieciešama disciplinēta pieeja atkarību pārvaldībai. Šeit ir efektīvas stratēģijas:

1. Izmantojiet ESLint spraudni React Hooks

Oficiālais ESLint spraudnis React Hooks ir neaizstājams rīks. Tas ietver noteikumu ar nosaukumu exhaustive-deps, kas automātiski pārbauda jūsu atkarību masīvus. Ja callback funkcijā izmantojat mainīgo, kas nav norādīts atkarību masīvā, ESLint jūs brīdinās. Šī ir pirmā aizsardzības līnija pret novecojušiem slēgumiem.

Instalācija:

Pievienojiet eslint-plugin-react-hooks sava projekta dev atkarībām:

npm install eslint-plugin-react-hooks --save-dev
# vai
yarn add eslint-plugin-react-hooks --dev

Pēc tam konfigurējiet savu .eslintrc.js (vai līdzīgu) failu:

module.exports = {
  // ... citi iestatījumi
  plugins: [
    // ... citi spraudņi
    'react-hooks'
  ],
  rules: {
    // ... citi noteikumi
    'react-hooks/rules-of-hooks': 'error', // Pārbauda Hooks noteikumus
    'react-hooks/exhaustive-deps': 'warn' // Pārbauda efektu atkarības
  }
};

Šī konfigurācija nodrošinās hooks noteikumu ievērošanu un izcels trūkstošās atkarības.

2. Rūpīgi apsveriet, ko iekļaut

Rūpīgi analizējiet, ko jūsu callback *faktiski* izmanto. Iekļaujiet tikai tās vērtības, kuru izmaiņas prasa jaunu callback funkcijas versiju.

• Props: Ja callback izmanto propu, iekļaujiet to.
• State: Ja callback izmanto stāvokli vai stāvokļa iestatīšanas funkciju (piemēram, setCount), iekļaujiet stāvokļa mainīgo, ja tas tiek izmantots tieši, vai iestatītāju, ja tas ir stabils.
• Context Values: Ja callback izmanto vērtību no React Context, iekļaujiet šo konteksta vērtību.
• Ārēji definētas funkcijas: Ja callback izsauc citu funkciju, kas definēta ārpus komponenta vai ir pati memoizēta, iekļaujiet šo funkciju atkarībās.

3. Objektu un masīvu memoizācija

Ja jums ir jāpārsūta objekti vai masīvi kā atkarības un tie tiek izveidoti tiešsaistē, apsveriet iespēju tos memoizēt, izmantojot useMemo. Tas nodrošina, ka atsauce mainās tikai tad, kad patiešām mainās pamatā esošie dati.

Piemērs (uzlabots no 3. kļūdas):

import React, { useState, useCallback, useMemo } from 'react';

function DataDisplay({ data }) { 
  const [filteredData, setFilteredData] = useState([]);

  // Tagad 'data' atsauces stabilitāte ir atkarīga no tā, kā to nodod no vecāka.
  const processData = useCallback(() => {
    console.log('Processing data...');
    const processed = data.map(item => ({ ...item, processed: true }));
    setFilteredData(processed);
  }, [data]); 

  return (
    

      Process Data
      

        {filteredData.map(item => (
          
{item.value} - {item.processed ? 'Processed' : ''}
        ))}
      
    
  );
}

function App() {
  const [dataConfig, setDataConfig] = useState({ items: ['Alpha', 'Beta'], version: 1 });

  // Memoizēt datu struktūru, kas nodota DataDisplay
  const memoizedData = useMemo(() => {
    return dataConfig.items.map((item, index) => ({ id: index, value: item }));
  }, [dataConfig.items]); // Atkārtoti izveido tikai tad, ja mainās dataConfig.items

  return (
    

       setDataConfig(prev => ({ ...prev, version: prev.version + 1 }))}>Update Data Config
      {/* Nododiet memoizētos datus */}
      
    
  );
}

Analīze: Šajā uzlabotajā piemērā App izmanto useMemo, lai izveidotu memoizedData. Šis memoizedData masīvs tiks atkārtoti izveidots tikai tad, ja mainīsies dataConfig.items. Līdz ar to data propam, kas nodots DataDisplay, būs stabila atsauce, kamēr vienumi nemainās. Tas ļauj useCallback komponentā DataDisplay efektīvi memoizēt processData, novēršot nevajadzīgas atkārtotas izveides.

4. Apsveriet tiešsaistes funkcijas ar piesardzību

Vienkāršiem atgriezeniskajiem zvaniem, kas tiek izmantoti tikai tajā pašā komponentā un neizraisa pārrenderējumus bērnu komponentos, jums, iespējams, nav nepieciešams useCallback. Tiešsaistes funkcijas daudzos gadījumos ir pilnīgi pieņemamas. Paša useCallback radītās pieskaitāmās izmaksas dažkārt var pārsniegt ieguvumu, ja funkcija netiek nodota tālāk vai izmantota veidā, kas prasa stingru atsauces vienlīdzību.

Tomēr, nododot atgriezeniskos zvanus optimizētiem bērnu komponentiem (React.memo), notikumu apstrādātājiem sarežģītām operācijām vai funkcijām, kas var tikt bieži izsauktas un netieši izraisīt pārrenderējumus, useCallback kļūst būtisks.

5. Stabilais `setState` iestatītājs

React garantē, ka stāvokļa iestatīšanas funkcijas (piem., setCount, setStep) ir stabilas un nemainās starp renderējumiem. Tas nozīmē, ka jums parasti nav nepieciešams tās iekļaut atkarību masīvā, ja vien jūsu linteris to nepieprasa (ko exhaustive-deps varētu darīt pilnības labad). Ja jūsu callback tikai izsauc stāvokļa iestatītāju, jūs bieži varat to memoizēt ar tukšu atkarību masīvu.

Piemērs:

const increment = useCallback(() => {
  setCount(prevCount => prevCount + 1);
}, []); // Droši var izmantot tukšu masīvu, jo setCount ir stabils

6. Funkciju apstrāde no propiem

Ja jūsu komponents saņem callback funkciju kā propu, un jūsu komponentam ir jāmemoizē cita funkcija, kas izsauc šo propa funkciju, jums *jāiekļauj* propa funkcija atkarību masīvā.

function ChildComponent({ onClick }) {
  const handleClick = useCallback(() => {
    console.log('Child handling click...');
    onClick(); // Izmanto onClick propu
  }, [onClick]); // Jāiekļauj onClick props

  return Click Me;
}

Ja vecāka komponents katrā renderēšanā nodod jaunu funkcijas atsauci priekš onClick, tad arī ChildComponent handleClick tiks bieži atkārtoti izveidots. Lai to novērstu, vecākam vajadzētu arī memoizēt funkciju, ko tas nodod tālāk.

Padziļināti apsvērumi globālai auditorijai

Veidojot lietojumprogrammas globālai auditorijai, vairāki faktori, kas saistīti ar veiktspēju un useCallback, kļūst vēl izteiktāki:

• Internacionalizācija (i18n) un lokalizācija (l10n): Ja jūsu atgriezeniskie zvani ietver internacionalizācijas loģiku (piemēram, datumu, valūtu formatēšanu vai ziņojumu tulkošanu), nodrošiniet, lai visas atkarības, kas saistītas ar lokalizācijas iestatījumiem vai tulkošanas funkcijām, tiktu pareizi pārvaldītas. Lokalizācijas izmaiņas var prasīt atkārtoti izveidot no tām atkarīgus atgriezeniskos zvanus.
• Laika joslas un reģionālie dati: Operācijas, kas saistītas ar laika joslām vai reģionam specifiskiem datiem, var prasīt rūpīgu atkarību apstrādi, ja šīs vērtības var mainīties atkarībā no lietotāja iestatījumiem vai servera datiem.
• Progresīvās tīmekļa lietotnes (PWA) un bezsaistes iespējas: PWA, kas paredzētas lietotājiem reģionos ar periodisku savienojamību, efektīva renderēšana un minimāli pārrenderējumi ir izšķiroši. useCallback spēlē būtisku lomu, nodrošinot vienmērīgu pieredzi pat tad, ja tīkla resursi ir ierobežoti.
• Veiktspējas profilēšana dažādos reģionos: Izmantojiet React DevTools Profiler, lai identificētu veiktspējas vājās vietas. Pārbaudiet savas lietojumprogrammas veiktspēju ne tikai savā vietējā izstrādes vidē, bet arī simulējiet apstākļus, kas raksturīgi jūsu globālajai lietotāju bāzei (piemēram, lēnāki tīkli, mazāk jaudīgas ierīces). Tas var palīdzēt atklāt smalkas problēmas, kas saistītas ar useCallback atkarību nepareizu pārvaldību.

Noslēgums

useCallback ir spēcīgs rīks React lietojumprogrammu optimizācijai, memoizējot funkcijas un novēršot nevajadzīgus pārrenderējumus. Tomēr tā efektivitāte pilnībā ir atkarīga no pareizas tā atkarību masīva pārvaldības. Globāliem izstrādātājiem šo atkarību apgūšana nav tikai neliels veiktspējas ieguvums; tas ir par konsekventi ātras, atsaucīgas un uzticamas lietotāja pieredzes nodrošināšanu visiem, neatkarīgi no viņu atrašanās vietas, tīkla ātruma vai ierīces iespējām.

Rūpīgi ievērojot hooks noteikumus, izmantojot tādus rīkus kā ESLint un apzinoties, kā primitīvie un atsauces tipi ietekmē atkarības, jūs varat izmantot visu useCallback jaudu. Atcerieties analizēt savus atgriezeniskos zvanus, iekļaut tikai nepieciešamās atkarības un attiecīgā gadījumā memoizēt objektus/masīvus. Šī disciplinētā pieeja novedīs pie robustākām, mērogojamākām un globāli veiktspējīgām React lietojumprogrammām.

Sāciet ieviest šīs prakses jau šodien un veidojiet React lietojumprogrammas, kas patiesi spīd pasaules mērogā!