मराठी

रिएक्टच्या फायबर आर्किटेक्चरचा सखोल अभ्यास, सामंजस्य प्रक्रिया, तिचे फायदे आणि ते ॲप्लिकेशनची कार्यक्षमता कसे सुधारते हे स्पष्ट करतो.

रिएक्ट फायबर आर्किटेक्चर: सामंजस्य (Reconciliation) प्रक्रिया समजून घेणे

रिएक्टने आपल्या कंपोनेंट-आधारित आर्किटेक्चर आणि डिक्लरेटिव्ह प्रोग्रामिंग मॉडेलद्वारे फ्रंट-एंड डेव्हलपमेंटमध्ये क्रांती घडवली आहे. रिएक्टच्या कार्यक्षमतेच्या केंद्रस्थानी त्याची सामंजस्य प्रक्रिया (reconciliation process) आहे – ही एक अशी यंत्रणा आहे ज्याद्वारे रिएक्ट कंपोनेंट ट्रीमधील बदलांनुसार प्रत्यक्ष DOM अपडेट करतो. ही प्रक्रिया महत्त्वपूर्ण उत्क्रांतीतून गेली आहे, ज्याचा शेवट फायबर आर्किटेक्चरमध्ये झाला आहे. हा लेख रिएक्ट फायबर आणि सामंजस्यावरील त्याच्या प्रभावाची सर्वसमावेशक माहिती देतो.

सामंजस्य (Reconciliation) म्हणजे काय?

सामंजस्य हा एक अल्गोरिदम आहे जो रिएक्ट पूर्वीच्या व्हर्च्युअल DOM ची नवीन व्हर्च्युअल DOM शी तुलना करण्यासाठी वापरतो आणि प्रत्यक्ष DOM अपडेट करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या किमान बदलांचा संच निश्चित करतो. व्हर्च्युअल DOM हे UI चे इन-मेमरी प्रतिनिधित्व आहे. जेव्हा एखाद्या कंपोनेंटची स्टेट बदलते, तेव्हा रिएक्ट एक नवीन व्हर्च्युअल DOM ट्री तयार करतो. प्रत्यक्ष DOM मध्ये थेट फेरफार करण्याऐवजी, जी एक संथ प्रक्रिया आहे, रिएक्ट नवीन व्हर्च्युअल DOM ट्रीची जुन्या ट्रीशी तुलना करतो आणि त्यातील फरक ओळखतो. या प्रक्रियेला डिफिंग (diffing) म्हणतात.

सामंजस्य प्रक्रिया दोन मुख्य गृहितकांवर आधारित आहे:

पारंपारिक सामंजस्य (फायबर पूर्वीचे)

रिएक्टच्या सुरुवातीच्या अंमलबजावणीमध्ये, सामंजस्य प्रक्रिया सिंक्रोनस आणि अविभाज्य होती. याचा अर्थ असा की एकदा रिएक्टने व्हर्च्युअल DOM ची तुलना करण्याची आणि प्रत्यक्ष DOM अपडेट करण्याची प्रक्रिया सुरू केली की, ती थांबवता येत नव्हती. यामुळे कार्यक्षमतेच्या समस्या निर्माण होऊ शकत होत्या, विशेषतः मोठ्या कंपोनेंट ट्री असलेल्या जटिल ॲप्लिकेशन्समध्ये. जर एखाद्या कंपोनेंट अपडेटला जास्त वेळ लागला, तर ब्राउझर प्रतिसाद देणे थांबवत असे, ज्यामुळे वापरकर्त्याचा अनुभव खराब होत असे. याला अनेकदा "जंक (jank)" समस्या म्हटले जाते.

एका गुंतागुंतीच्या ई-कॉमर्स वेबसाइटची कल्पना करा जी उत्पादन कॅटलॉग दर्शवते. जर वापरकर्त्याने फिल्टर वापरला, ज्यामुळे कॅटलॉगचे पुन्हा-रेंडरिंग सुरू होते, तर सिंक्रोनस सामंजस्य प्रक्रिया मुख्य थ्रेडला ब्लॉक करू शकते, ज्यामुळे संपूर्ण कॅटलॉग पुन्हा रेंडर होईपर्यंत UI प्रतिसाद देत नाही. याला काही सेकंद लागू शकतात, ज्यामुळे वापरकर्त्याला निराशा येते.

रिएक्ट फायबरची ओळख

रिएक्ट फायबर हा रिएक्टच्या सामंजस्य अल्गोरिदमचा संपूर्ण पुनर्लेखन आहे, जो रिएक्ट १६ मध्ये सादर करण्यात आला. याचा मुख्य उद्देश रिएक्ट ॲप्लिकेशन्सची प्रतिसादक्षमता आणि जाणवणारी कार्यक्षमता सुधारणे आहे, विशेषतः जटिल परिस्थितीत. फायबर हे सामंजस्य प्रक्रियेला कामाच्या लहान, थांबवता येण्याजोग्या युनिट्समध्ये विभागून हे साध्य करते.

रिएक्ट फायबरमागील मुख्य संकल्पना खालीलप्रमाणे आहेत:

फायबर आर्किटेक्चरचे फायदे

फायबर आर्किटेक्चर अनेक महत्त्वपूर्ण फायदे प्रदान करते:

एक सहयोगी दस्तऐवज संपादन ॲप्लिकेशन विचारात घ्या. फायबरसह, वेगवेगळ्या वापरकर्त्यांनी केलेले बदल वेगवेगळ्या प्राधान्यांसह प्रक्रिया केले जाऊ शकतात. सध्याच्या वापरकर्त्याकडून रिअल-टाइम टायपिंगला सर्वोच्च प्राधान्य मिळते, ज्यामुळे तात्काळ प्रतिसाद मिळतो. इतर वापरकर्त्यांकडून आलेले अपडेट्स किंवा बॅकग्राउंड ऑटो-सेव्हिंग कमी प्राधान्याने प्रक्रिया केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे सक्रिय वापरकर्त्याच्या अनुभवात कमीत कमी व्यत्यय येतो.

फायबरची रचना समजून घेणे

प्रत्येक रिएक्ट कंपोनेंट एका फायबर नोडद्वारे दर्शविला जातो. फायबर नोडमध्ये कंपोनेंटचा प्रकार, प्रॉप्स, स्टेट आणि ट्रीमधील इतर फायबर नोड्ससोबतच्या त्याच्या संबंधांबद्दल माहिती असते. फायबर नोडचे काही महत्त्वाचे गुणधर्म येथे आहेत:

alternate प्रॉपर्टी विशेषतः महत्त्वाची आहे. ती रिएक्टला कंपोनेंटच्या मागील आणि सध्याच्या स्थितीचा मागोवा ठेवण्यास मदत करते. सामंजस्य प्रक्रियेदरम्यान, रिएक्ट सध्याच्या फायबर नोडची त्याच्या alternate शी तुलना करून DOM मध्ये कोणते बदल करायचे आहेत हे ठरवतो.

वर्कलूप अल्गोरिदम

वर्क लूप हे फायबर आर्किटेक्चरचे केंद्र आहे. ते फायबर ट्रीमधून फिरण्यासाठी आणि प्रत्येक फायबरसाठी आवश्यक काम करण्यासाठी जबाबदार आहे. वर्क लूप एक रिकर्सिव्ह फंक्शन म्हणून लागू केले आहे जे एका वेळी एक फायबर प्रक्रिया करते.

वर्क लूपमध्ये दोन मुख्य टप्पे असतात:

रेंडर फेज तपशीलवार

रेंडर फेजला पुढे दोन उप-फेजमध्ये विभागले जाऊ शकते:

beginWork फंक्शन खालील कामे करते:

  1. कंपोनेंटला अपडेट करण्याची आवश्यकता आहे की नाही हे तपासते.
  2. जर कंपोनेंटला अपडेट करण्याची आवश्यकता असेल, तर ते नवीन प्रॉप्स आणि स्टेटची जुन्या प्रॉप्स आणि स्टेटशी तुलना करून कोणते बदल करायचे आहेत ते ठरवते.
  3. कंपोनेंटच्या चाइल्डसाठी नवीन फायबर नोड्स तयार करते.
  4. DOM वर कोणत्या प्रकारचा अपडेट करायचा आहे हे दर्शवण्यासाठी फायबर नोडवर effectTag प्रॉपर्टी सेट करते.

completeWork फंक्शन खालील कामे करते:

  1. beginWork फंक्शन दरम्यान ठरवलेल्या बदलांसह DOM अपडेट करते.
  2. कंपोनेंटच्या लेआउटची गणना करते.
  3. कमिट फेज नंतर करायचे असलेले साइड इफेक्ट्स गोळा करते.

कमिट फेज तपशीलवार

कमिट फेज DOM मध्ये बदल लागू करण्यासाठी जबाबदार आहे. हा टप्पा थांबवता येण्याजोगा नाही, याचा अर्थ रिएक्टने एकदा सुरू केल्यावर तो पूर्ण करणे आवश्यक आहे. कमिट फेजमध्ये तीन उप-फेज असतात:

व्यावहारिक उदाहरणे आणि कोड स्निपेट्स

चला एका सोप्या उदाहरणाने फायबर सामंजस्य प्रक्रिया स्पष्ट करूया. एक कंपोनेंट विचारात घ्या जो आयटमची सूची दर्शवतो:

```javascript function ItemList({ items }) { return ( ); } ```

जेव्हा items प्रॉप बदलतो, तेव्हा रिएक्टला सूचीचे सामंजस्य करून त्यानुसार DOM अपडेट करावे लागते. फायबर हे कसे हाताळेल ते येथे आहे:

  1. रेंडर फेज: beginWork फंक्शन नवीन items ॲरेची जुन्या items ॲरेशी तुलना करेल. ते कोणते आयटम जोडले, काढले किंवा अपडेट केले आहेत हे ओळखेल.
  2. जोडलेल्या आयटमसाठी नवीन फायबर नोड्स तयार केले जातील आणि effectTag सेट केले जाईल की हे आयटम DOM मध्ये घालायचे आहेत.
  3. काढलेल्या आयटमसाठी फायबर नोड्स हटवण्यासाठी चिन्हांकित केले जातील.
  4. अपडेट केलेल्या आयटमसाठी फायबर नोड्स नवीन डेटासह अपडेट केले जातील.
  5. कमिट फेज: commit फेज नंतर हे बदल प्रत्यक्ष DOM वर लागू करेल. जोडलेले आयटम घातले जातील, काढलेले आयटम हटवले जातील आणि अपडेट केलेले आयटम सुधारित केले जातील.

key प्रॉपचा वापर कार्यक्षम सामंजस्यासाठी अत्यंत महत्त्वाचा आहे. key प्रॉपशिवाय, items ॲरे बदलल्यावर रिएक्टला संपूर्ण सूची पुन्हा रेंडर करावी लागेल. key प्रॉपसह, रिएक्ट पटकन ओळखू शकतो की कोणते आयटम जोडले, काढले किंवा अपडेट केले आहेत, आणि फक्त तेच आयटम अपडेट करतो.

उदाहरणार्थ, अशी परिस्थिती कल्पना करा जिथे शॉपिंग कार्टमधील आयटमचा क्रम बदलतो. जर प्रत्येक आयटमला एक युनिक key असेल (उदा., उत्पादन आयडी), तर रिएक्ट त्यांना पूर्णपणे पुन्हा रेंडर न करता DOM मध्ये आयटमची कार्यक्षमतेने पुनर्रचना करू शकतो. यामुळे विशेषतः मोठ्या सूचींसाठी कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या सुधारते.

शेड्युलिंग आणि प्राधान्यक्रम

फायबरच्या मुख्य फायद्यांपैकी एक म्हणजे अपडेट्सचे शेड्युलिंग आणि प्राधान्यक्रम ठरवण्याची त्याची क्षमता. रिएक्ट एका शेड्युलरचा वापर करतो जो कामाच्या युनिटला त्याच्या प्राधान्यानुसार कधी सुरू करायचे, थांबवायचे, पुन्हा सुरू करायचे किंवा सोडून द्यायचे हे ठरवतो. यामुळे रिएक्टला वापरकर्त्याच्या क्रियांना प्राधान्य देता येते आणि जटिल अपडेट्स दरम्यानही UI प्रतिसादशील राहील याची खात्री करता येते.

रिएक्ट वेगवेगळ्या प्राधान्यांसह अपडेट्स शेड्यूल करण्यासाठी अनेक APIs प्रदान करते:

उदाहरणार्थ, आपण ReactDOM.unstable_deferredUpdates चा वापर अशा अपडेट्स शेड्यूल करण्यासाठी करू शकता जे वापरकर्त्याच्या अनुभवासाठी महत्त्वपूर्ण नाहीत, जसे की ॲनालिटिक्स ट्रॅकिंग किंवा बॅकग्राउंड डेटा फेचिंग.

```javascript ReactDOM.unstable_deferredUpdates(() => { // Perform non-critical updates here updateAnalyticsData(); }); ```

फायबरद्वारे एरर हँडलिंग

फायबर सामंजस्य प्रक्रियेदरम्यान सुधारित एरर हँडलिंग प्रदान करते. रेंडरिंग दरम्यान एरर आल्यास, रिएक्ट एरर पकडू शकतो आणि संपूर्ण ॲप्लिकेशन क्रॅश होण्यापासून रोखू शकतो. रिएक्ट नियंत्रित पद्धतीने एरर हाताळण्यासाठी एरर बाउंड्रीज (error boundaries) वापरतो.

एरर बाउंड्री हा एक कंपोनेंट आहे जो त्याच्या चाइल्ड कंपोनेंट ट्रीमध्ये कुठेही जावास्क्रिप्ट एरर्स पकडतो, त्या एरर्स लॉग करतो आणि क्रॅश झालेल्या कंपोनेंट ट्रीऐवजी एक फॉलबॅक UI दाखवतो. एरर बाउंड्रीज रेंडरिंग दरम्यान, लाइफसायकल मेथड्समध्ये आणि त्यांच्या खाली असलेल्या संपूर्ण ट्रीच्या कन्स्ट्रक्टर्समध्ये एरर्स पकडतात.

```javascript class ErrorBoundary extends React.Component { constructor(props) { super(props); this.state = { hasError: false }; } static getDerivedStateFromError(error) { // Update state so the next render will show the fallback UI. return { hasError: true }; } componentDidCatch(error, errorInfo) { // You can also log the error to an error reporting service logErrorToMyService(error, errorInfo); } render() { if (this.state.hasError) { // You can render any custom fallback UI return

Something went wrong.

; } return this.props.children; } } ```

आपण कोणत्याही कंपोनेंटला रॅप करण्यासाठी एरर बाउंड्रीज वापरू शकता जो एरर थ्रो करू शकतो. यामुळे काही कंपोनेंट्स अयशस्वी झाले तरीही आपले ॲप्लिकेशन स्थिर राहील याची खात्री होते.

```javascript ```

फायबर डीबग करणे

फायबर वापरणाऱ्या रिएक्ट ॲप्लिकेशन्सना डीबग करणे आव्हानात्मक असू शकते, परंतु अनेक साधने आणि तंत्रे आहेत जी मदत करू शकतात. रिएक्ट डेव्हटूल्स ब्राउझर एक्स्टेंशन कंपोनेंट ट्री तपासण्यासाठी, कार्यक्षमतेचे प्रोफाइलिंग करण्यासाठी आणि एरर्स डीबग करण्यासाठी एक शक्तिशाली साधनांचा संच प्रदान करते.

रिएक्ट प्रोफाइलर आपल्याला आपल्या ॲप्लिकेशनच्या कार्यक्षमतेचे रेकॉर्डिंग करण्यास आणि अडथळे ओळखण्यास मदत करतो. आपण प्रोफाइलरचा वापर करून प्रत्येक कंपोनेंटला रेंडर करण्यासाठी किती वेळ लागतो हे पाहू शकता आणि कार्यक्षमतेच्या समस्या निर्माण करणाऱ्या कंपोनेंट्सना ओळखू शकता.

रिएक्ट डेव्हटूल्स एक कंपोनेंट ट्री व्ह्यू देखील प्रदान करते जे आपल्याला प्रत्येक कंपोनेंटचे प्रॉप्स, स्टेट आणि फायबर नोड तपासण्याची परवानगी देते. कंपोनेंट ट्री कशी तयार झाली आहे आणि सामंजस्य प्रक्रिया कशी कार्य करते हे समजून घेण्यासाठी हे उपयुक्त ठरू शकते.

निष्कर्ष

रिएक्ट फायबर आर्किटेक्चर पारंपरिक सामंजस्य प्रक्रियेपेक्षा एक महत्त्वपूर्ण सुधारणा दर्शवते. सामंजस्य प्रक्रियेला लहान, थांबवता येण्याजोग्या कामाच्या युनिट्समध्ये विभागून, फायबर रिएक्टला ॲप्लिकेशन्सची प्रतिसादक्षमता आणि जाणवणारी कार्यक्षमता सुधारण्यास सक्षम करते, विशेषतः जटिल परिस्थितीत.

फायबर, वर्क लूप आणि शेड्युलिंग यासारख्या फायबरमागील मुख्य संकल्पना समजून घेणे उच्च-कार्यक्षमतेचे रिएक्ट ॲप्लिकेशन्स तयार करण्यासाठी आवश्यक आहे. फायबरच्या वैशिष्ट्यांचा फायदा घेऊन, आपण अधिक प्रतिसादशील, अधिक लवचिक आणि उत्तम वापरकर्ता अनुभव देणारे UI तयार करू शकता.

जसजसे रिएक्ट विकसित होत राहील, तसतसे फायबर त्याच्या आर्किटेक्चरचा एक मूलभूत भाग राहील. फायबरमधील नवीनतम घडामोडींसह अद्ययावत राहून, आपण खात्री करू शकता की आपले रिएक्ट ॲप्लिकेशन्स ते प्रदान करत असलेल्या कार्यक्षमतेच्या फायद्यांचा पुरेपूर फायदा घेत आहेत.

येथे काही महत्त्वाचे मुद्दे आहेत:

रिएक्ट फायबर आणि त्याची तत्त्वे समजून घेऊन, जगभरातील डेव्हलपर्स त्यांच्या स्थानाची किंवा त्यांच्या प्रकल्पांच्या जटिलतेची पर्वा न करता, अधिक कार्यक्षम आणि वापरकर्ता-अनुकूल वेब ॲप्लिकेशन्स तयार करू शकतात.

रिएक्ट फायबर आर्किटेक्चर: सामंजस्य (Reconciliation) प्रक्रिया समजून घेणे | MLOG