Stāvokļa Pārvaldības Salīdzinājums: Redux vs. Zustand vs. Context API

Stāvokļa pārvaldība ir mūsdienu front-end izstrādes stūrakmens, īpaši sarežģītās React lietojumprogrammās. Pareiza stāvokļa pārvaldības risinājuma izvēle var būtiski ietekmēt jūsu lietojumprogrammas veiktspēju, uzturēšanas spēju un kopējo arhitektūru. Šis raksts sniedz visaptverošu trīs populāru iespēju salīdzinājumu: Redux, Zustand un React iebūvēto Context API, piedāvājot ieskatu, lai palīdzētu jums pieņemt pārdomātu lēmumu par savu nākamo projektu.

Kāpēc Stāvokļa Pārvaldība ir Svarīga

Vienkāršās React lietojumprogrammās bieži vien ir pietiekami pārvaldīt stāvokli atsevišķos komponentos. Tomēr, lietojumprogrammai pieaugot sarežģītībai, stāvokļa koplietošana starp komponentiem kļūst arvien sarežģītāka. Prop drilling (rekvizītu pārsūtīšana caur vairākiem komponentu līmeņiem) var novest pie apjomīga un grūti uzturama koda. Stāvokļa pārvaldības risinājumi nodrošina centralizētu un paredzamu veidu, kā pārvaldīt lietojumprogrammas stāvokli, atvieglojot datu koplietošanu starp komponentiem un sarežģītu mijiedarbību apstrādi.

Apsveriet globālu e-komercijas lietojumprogrammu. Lietotāja autentifikācijas statuss, iepirkumu groza saturs un valodas preferences var būt jāpiekļūst dažādiem komponentiem visā lietojumprogrammā. Centralizēta stāvokļa pārvaldība ļauj šīm informācijas daļām būt viegli pieejamām un konsekventi atjauninātām neatkarīgi no tā, kur tās ir nepieciešamas.

Izpratne par Pretendentiem

Apskatīsim tuvāk trīs stāvokļa pārvaldības risinājumus, kurus mēs salīdzināsim:

• Redux: Paredzams stāvokļa konteiners JavaScript lietotnēm. Redux ir pazīstams ar savu stingro vienvirziena datu plūsmu un plašo ekosistēmu.
• Zustand: Mazs, ātrs un mērogojams bearbones stāvokļa pārvaldības risinājums, kas izmanto vienkāršotus flux principus.
• React Context API: React iebūvētais mehānisms datu koplietošanai visā komponentu kokā, nemanot rekvizītus manuāli katrā līmenī.

Redux: Iedibinātais Darba Zirgs

Pārskats

Redux ir nobriedusi un plaši izmantota stāvokļa pārvaldības bibliotēka, kas nodrošina centralizētu krātuvi jūsu lietojumprogrammas stāvoklim. Tā ievieš stingru vienvirziena datu plūsmu, padarot stāvokļa atjauninājumus paredzamus un vieglāk atkļūdojamus. Redux balstās uz trim galvenajiem principiem:

• Viens patiesības avots: Viss lietojumprogrammas stāvoklis tiek glabāts vienā JavaScript objektā.
• Stāvoklis ir tikai lasāms: Vienīgais veids, kā mainīt stāvokli, ir emitēt darbību, objektu, kas apraksta nodomu mainīt.
• Izmaiņas tiek veiktas ar tīrām funkcijām: Lai norādītu, kā stāvokļa koku pārveido darbības, jūs rakstāt tīrus reducētājus.

Galvenie Jēdzieni

• Krātuve: Satur lietojumprogrammas stāvokli.
• Darbības: Vienkārši JavaScript objekti, kas apraksta notikušu notikumu. Tiem jābūt `type` rekvizītam.
• Reducētāji: Tīras funkcijas, kas ņem iepriekšējo stāvokli un darbību un atgriež jauno stāvokli.
• Dispatch: Funkcija, kas nosūta darbību uz krātuvi.
• Selektori: Funkcijas, kas iegūst konkrētas datu daļas no krātuves.

Piemērs

Šeit ir vienkāršots piemērs, kā Redux varētu izmantot skaitītāja pārvaldībai:

// Actions
const INCREMENT = 'INCREMENT';
const DECREMENT = 'DECREMENT';

const increment = () => ({
  type: INCREMENT,
});

const decrement = () => ({
  type: DECREMENT,
});

// Reducer
const counterReducer = (state = 0, action) => {
  switch (action.type) {
    case INCREMENT:
      return state + 1;
    case DECREMENT:
      return state - 1;
    default:
      return state;
  }
};

// Store
import { createStore } from 'redux';
const store = createStore(counterReducer);

// Usage
store.subscribe(() => console.log(store.getState()));
store.dispatch(increment()); // Output: 1
store.dispatch(decrement()); // Output: 0

Plusi

• Paredzama stāvokļa pārvaldība: Vienvirziena datu plūsma atvieglo stāvokļa atjauninājumu izpratni un atkļūdošanu.
• Liela ekosistēma: Redux ir plaša starpprogrammatūras, rīku un bibliotēku ekosistēma, piemēram, Redux Thunk, Redux Saga un Redux Toolkit.
• Atkļūdošanas rīki: Redux DevTools nodrošina jaudīgas atkļūdošanas iespējas, ļaujot inspicēt darbības, stāvokli un ceļot laikā caur stāvokļa izmaiņām.
• Nobriedis un labi dokumentēts: Redux pastāv jau ilgu laiku, un tam ir plaša dokumentācija un kopienas atbalsts.

Mīnusi

• Boilerplate kods: Redux bieži vien prasa ievērojamu daudzumu boilerplate koda, īpaši vienkāršām lietojumprogrammām.
• Stāva mācīšanās līkne: Redux jēdzienu un principu izpratne var būt sarežģīta iesācējiem.
• Var būt pārmērīgi: Mazām un vienkāršām lietojumprogrammām Redux varētu būt nevajadzīgi sarežģīts risinājums.

Kad Izmantot Redux

Redux ir laba izvēle šādos gadījumos:

• Lielas un sarežģītas lietojumprogrammas ar daudz koplietota stāvokļa.
• Lietojumprogrammas, kurām nepieciešama paredzama stāvokļa pārvaldība un atkļūdošanas iespējas.
• Komandas, kurām ir ērti Redux jēdzieni un principi.

Zustand: Minimālisma Pievienošanās

Pārskats

Zustand ir maza, ātra un neuzspiedoša stāvokļa pārvaldības bibliotēka, kas piedāvā vienkāršāku un racionalizētāku pieeju salīdzinājumā ar Redux. Tā izmanto vienkāršotu flux modeli un novērš boilerplate koda nepieciešamību. Zustand koncentrējas uz minimāla API nodrošināšanu un izcilu veiktspēju.

Galvenie Jēdzieni

• Krātuve: Funkcija, kas atgriež stāvokļa un darbību kopumu.
• Stāvoklis: Dati, kas jūsu lietojumprogrammai jāpārvalda.
• Darbības: Funkcijas, kas atjaunina stāvokli.
• Selektori: Funkcijas, kas iegūst konkrētas datu daļas no krātuves.

Piemērs

Lūk, kā tas pats skaitītāja piemērs izskatītos, izmantojot Zustand:

import create from 'zustand'

const useStore = create(set => ({
  count: 0,
  increment: () => set(state => ({ count: state.count + 1 })), 
  decrement: () => set(state => ({ count: state.count - 1 })), 
}))

// Usage in a component
import React from 'react';

function Counter() {
  const { count, increment, decrement } = useStore();

  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <button onClick={increment}>Increment</button>
      <button onClick={decrement}>Decrement</button>
    </div>
  );
}

Plusi

• Minimāls boilerplate: Zustand prasa ļoti maz boilerplate koda, atvieglojot darba sākšanu.
• Vienkāršs API: Zustand API ir vienkāršs un intuitīvs, atvieglojot apguvi un lietošanu.
• Izcila veiktspēja: Zustand ir paredzēts veiktspējai un novērš nevajadzīgus atkārtotus renderējumus.
• Mērogojams: Zustand var izmantot gan mazās, gan lielās lietojumprogrammās.
• Uz āķiem balstīts: nemanāmi integrējas ar React Hooks API.

Mīnusi

• Mazāka ekosistēma: Zustand ekosistēma nav tik liela kā Redux.
• Mazāk nobriedis: Zustand ir salīdzinoši jaunāka bibliotēka salīdzinājumā ar Redux.
• Ierobežoti atkļūdošanas rīki: Zustand atkļūdošanas rīki nav tik visaptveroši kā Redux DevTools.

Kad Izmantot Zustand

Zustand ir laba izvēle šādos gadījumos:

• Mazas un vidējas lietojumprogrammas.
• Lietojumprogrammas, kurām nepieciešams vienkāršs un viegli lietojams stāvokļa pārvaldības risinājums.
• Komandas, kas vēlas izvairīties no boilerplate koda, kas saistīts ar Redux.
• Projekti, kas par prioritāti izvirza veiktspēju un minimālu atkarību.

React Context API: Iebūvētais Risinājums

Pārskats

React Context API nodrošina iebūvētu mehānismu datu koplietošanai visā komponentu kokā, nemanot rekvizītus manuāli katrā līmenī. Tas ļauj jums izveidot konteksta objektu, kuram var piekļūt jebkurš komponents noteiktā kokā. Lai gan tā nav pilnvērtīga stāvokļa pārvaldības bibliotēka, piemēram, Redux vai Zustand, tā kalpo vērtīgam mērķim vienkāršākām stāvokļa vajadzībām un tēmām.

Galvenie Jēdzieni

• Konteksts: Konteiners stāvoklim, kuru vēlaties koplietot savā lietojumprogrammā.
• Provider: Komponents, kas nodrošina konteksta vērtību saviem bērniem.
• Consumer: Komponents, kas abonē konteksta vērtību un atkārtoti renderējas, kad vien tā mainās (vai izmantojot `useContext` āķi).

Piemērs

import React, { createContext, useContext, useState } from 'react';

// Create a context
const ThemeContext = createContext();

// Create a provider
function ThemeProvider({ children }) {
  const [theme, setTheme] = useState('light');

  const toggleTheme = () => {
    setTheme(prevTheme => (prevTheme === 'light' ? 'dark' : 'light'));
  };

  return (
    <ThemeContext.Provider value={{ theme, toggleTheme }}>
      {children}
    </ThemeContext.Provider>
  );
}

// Create a consumer (using useContext hook)
function ThemedComponent() {
  const { theme, toggleTheme } = useContext(ThemeContext);

  return (
    <div style={{ backgroundColor: theme === 'light' ? '#fff' : '#000', color: theme === 'light' ? '#000' : '#fff' }}>
      <p>Current theme: {theme}</p>
      <button onClick={toggleTheme}>Toggle Theme</button>
    </div>
  );
}

// Usage in your app
function App() {
  return (
    <ThemeProvider>
      <ThemedComponent/>
    </ThemeProvider>
  );
}

Plusi

• Iebūvēts: Nav nepieciešams instalēt nevienu ārēju bibliotēku.
• Vienkārši lietojams: Context API ir salīdzinoši vienkārši saprotams un lietojams, īpaši ar `useContext` āķi.
• Viegls: Context API ir minimālas izmaksas.

Mīnusi

• Veiktspējas problēmas: Konteksts atkārtoti renderē visus patērētājus, kad vien konteksta vērtība mainās, pat ja patērētāji neizmanto mainīto vērtību. Tas var izraisīt veiktspējas problēmas sarežģītās lietojumprogrammās. Rūpīgi izmantojiet memoizācijas paņēmienus.
• Nav ideāli piemērots sarežģītai stāvokļa pārvaldībai: Context API nav paredzēts sarežģīta stāvokļa pārvaldībai ar sarežģītām atkarībām un atjaunināšanas loģiku.
• Grūti atkļūdot: Context API problēmu atkļūdošana var būt sarežģīta, īpaši lielākās lietojumprogrammās.

Kad Izmantot Context API

Context API ir laba izvēle šādos gadījumos:

• Koplieto globālos datus, kas nemainās bieži, piemēram, lietotāja autentifikācijas statusu, tēmas iestatījumus vai valodas preferences.
• Vienkāršas lietojumprogrammas, kurās veiktspēja nav kritiska problēma.
• Situācijas, kad vēlaties izvairīties no rekvizītu urbšanas.

Salīdzināšanas Tabula

Šeit ir trīs stāvokļa pārvaldības risinājumu kopsavilkuma salīdzinājums:

Funkcija	Redux	Zustand	Context API
Sarežģītība	Augsta	Zema	Zema
Boilerplate	Augsts	Zems	Zems
Veiktspēja	Laba (ar optimizācijām)	Izcila	Var būt problemātiska (atkārtoti renderējumi)
Ekosistēma	Liela	Maza	Iebūvēta
Atkļūdošana	Izcila (Redux DevTools)	Ierobežota	Ierobežota
Mērogojamība	Laba	Laba	Ierobežota
Mācīšanās Līkne	Stāva	Maiga	Vienkārša

Pareiza Risinājuma Izvēle

Labākais stāvokļa pārvaldības risinājums ir atkarīgs no jūsu lietojumprogrammas īpašajām vajadzībām. Apsveriet šādus faktorus:

• Lietojumprogrammas lielums un sarežģītība: Lielām un sarežģītām lietojumprogrammām Redux varētu būt labāka izvēle. Mazākām lietojumprogrammām varētu pietikt ar Zustand vai Context API.
• Veiktspējas prasības: Ja veiktspēja ir kritiska, Zustand varētu būt labāka izvēle nekā Redux vai Context API.
• Komandas pieredze: Izvēlieties risinājumu, ar kuru jūsu komandai ir ērti strādāt.
• Projekta laika grafiks: Ja jums ir īss termiņš, ar Zustand vai Context API varētu būt vieglāk sākt darbu.

Galu galā lēmums ir jūsu. Eksperimentējiet ar dažādiem risinājumiem un pārliecinieties, kurš no tiem vislabāk atbilst jūsu komandai un jūsu projektam.

Ārpus Pamatiem: Uzlaboti Apsvērumi

Starpprogrammatūra un Blakusparādības

Redux izceļas ar asinhronu darbību un blakusparādību apstrādi, izmantojot starpprogrammatūru, piemēram, Redux Thunk vai Redux Saga. Šīs bibliotēkas ļauj nosūtīt darbības, kas aktivizē asinhronas darbības, piemēram, API zvanus, un pēc tam atjaunināt stāvokli, pamatojoties uz rezultātiem.

Zustand var apstrādāt arī asinhronas darbības, taču tas parasti balstās uz vienkāršākiem modeļiem, piemēram, async/await krātuves darbībās.

Pati Context API tieši nenodrošina mehānismu blakusparādību apstrādei. Parasti tas būtu jākombinē ar citiem paņēmieniem, piemēram, `useEffect` āķi, lai pārvaldītu asinhronas darbības.

Globālais Stāvoklis vs. Lokālais Stāvoklis

Ir svarīgi atšķirt globālo stāvokli no lokālā stāvokļa. Globālais stāvoklis ir dati, kuriem jāpiekļūst un jāatjaunina vairākiem komponentiem visā jūsu lietojumprogrammā. Lokālais stāvoklis ir dati, kas ir svarīgi tikai konkrētam komponentam vai nelielai saistītu komponentu grupai.

Stāvokļa pārvaldības bibliotēkas galvenokārt ir paredzētas globālā stāvokļa pārvaldībai. Lokālo stāvokli bieži var efektīvi pārvaldīt, izmantojot React iebūvēto `useState` āķi.

Bibliotēkas un Sistēmas

Vairākas bibliotēkas un sistēmas ir veidotas uz šiem stāvokļa pārvaldības risinājumiem vai integrētas ar tiem. Piemēram, Redux Toolkit vienkāršo Redux izstrādi, nodrošinot utilītu kopumu bieži sastopamiem uzdevumiem. Next.js un Gatsby.js bieži izmanto šīs bibliotēkas servera puses renderēšanai un datu iegūšanai.

Secinājums

Pareiza stāvokļa pārvaldības risinājuma izvēle ir ļoti svarīgs lēmums jebkuram React projektam. Redux piedāvā robustu un paredzamu risinājumu sarežģītām lietojumprogrammām, savukārt Zustand nodrošina minimālistisku un efektīvu alternatīvu. Context API piedāvā iebūvētu opciju vienkāršākiem lietojuma gadījumiem. Rūpīgi apsverot šajā rakstā izklāstītos faktorus, jūs varat pieņemt pārdomātu lēmumu un izvēlēties risinājumu, kas vislabāk atbilst jūsu vajadzībām.

Galu galā labākā pieeja ir eksperimentēt, mācīties no savas pieredzes un pielāgot savas izvēles, lietojumprogrammai attīstoties. Laimīgu kodēšanu!