Mestring av Reacts experimental_useSyncExternalStore: En Omfattende Guide

Reacts experimental_useSyncExternalStore-hook er et kraftig verktøy for å synkronisere React-komponenter med eksterne datakilder. Denne hooken lar komponenter effektivt abonnere på endringer i eksterne datakilder og kun re-rendere når det er nødvendig. Å forstå og implementere experimental_useSyncExternalStore effektivt er avgjørende for å bygge høytytende React-applikasjoner som integreres sømløst med ulike eksterne datahåndteringssystemer.

Hva er en ekstern datakilde?

Før vi dykker ned i detaljene om hooken, er det viktig å definere hva vi mener med en "ekstern datakilde". En ekstern datakilde er enhver databeholder eller tilstandshåndteringssystem som eksisterer utenfor Reacts interne tilstand. Dette kan inkludere:

• Globale tilstandshåndteringsbiblioteker: Redux, Zustand, Jotai, Recoil
• Nettleser-APIer: localStorage, sessionStorage, IndexedDB
• Datahentingsbiblioteker: SWR, React Query
• Sanntidsdatakilder: WebSockets, Server-Sent Events
• Tredjepartsbiblioteker: Biblioteker som håndterer konfigurasjon eller data utenfor React-komponenttreet.

Effektiv integrasjon med disse eksterne datakildene byr ofte på utfordringer. Reacts innebygde tilstandshåndtering er kanskje ikke tilstrekkelig, og manuell abonnereing på endringer i disse eksterne kildene kan føre til ytelsesproblemer og komplisert kode. experimental_useSyncExternalStore løser disse problemene ved å tilby en standardisert og optimalisert måte å synkronisere React-komponenter med eksterne datakilder.

Introduksjon til experimental_useSyncExternalStore

experimental_useSyncExternalStore-hooken er en del av Reacts eksperimentelle funksjoner, noe som betyr at API-et kan endre seg i fremtidige utgivelser. Kjernefunksjonaliteten adresserer imidlertid et fundamentalt behov i mange React-applikasjoner, noe som gjør det verdt å forstå og eksperimentere med.

Den grunnleggende signaturen til hooken er som følger:

            const value = experimental_useSyncExternalStore(subscribe, getSnapshot, getServerSnapshot?);

            

              
                Copy
              
            
          

La oss bryte ned hvert argument:

• subscribe: (callback: () => void) => () => void: Denne funksjonen er ansvarlig for å abonnere på endringer i den eksterne datakilden. Den tar en callback-funksjon som argument, som React vil kalle når datakilden endres. subscribe-funksjonen skal returnere en annen funksjon som, når den kalles, avabonnerer callbacken fra datakilden. Dette er avgjørende for å forhindre minnelekkasjer.
• getSnapshot: () => T: Denne funksjonen returnerer et øyeblikksbilde (snapshot) av dataene fra den eksterne datakilden. React vil bruke dette øyeblikksbildet for å avgjøre om dataene har endret seg siden forrige rendering. Det må være en ren funksjon (ingen sideeffekter).
• getServerSnapshot?: () => T (Valgfritt): Denne funksjonen brukes kun under server-side rendering (SSR). Den gir et innledende øyeblikksbilde av dataene for den server-renderede HTML-en. Hvis den ikke er oppgitt, vil React kaste en feil under SSR. Denne funksjonen skal også være ren.

Hooken returnerer det nåværende øyeblikksbildet av dataene fra den eksterne datakilden. Denne verdien er garantert å være oppdatert med den eksterne datakilden hver gang komponenten renderes.

Fordeler med å bruke experimental_useSyncExternalStore

Å bruke experimental_useSyncExternalStore tilbyr flere fordeler fremfor å manuelt håndtere abonnementer på eksterne datakilder:

• Ytelsesoptimalisering: React kan effektivt avgjøre når dataene har endret seg ved å sammenligne øyeblikksbilder, og unngår dermed unødvendige re-rendringer.
• Automatiske oppdateringer: React abonnerer og avabonnerer automatisk fra den eksterne datakilden, noe som forenkler komponentlogikken og forhindrer minnelekkasjer.
• SSR-støtte: getServerSnapshot-funksjonen muliggjør sømløs server-side rendering med eksterne datakilder.
• Sikkerhet i samtidighet (Concurrency): Hooken er designet for å fungere korrekt med Reacts samtidige renderingsfunksjoner, og sikrer at data alltid er konsistent.
• Forenklet kode: Reduserer standardkode ("boilerplate") forbundet med manuelle abonnementer og oppdateringer.

Praktiske eksempler og bruksområder

For å illustrere kraften i experimental_useSyncExternalStore, la oss se på flere praktiske eksempler.

1. Integrasjon med en enkel, tilpasset datakilde

Først, la oss lage en enkel, tilpasset datakilde som håndterer en teller:

            // counterStore.js
let count = 0;
let listeners = [];

const counterStore = {
  subscribe: (listener) => {
    listeners = [...listeners, listener];
    return () => {
      listeners = listeners.filter((l) => l !== listener);
    };
  },
  getSnapshot: () => count,
  increment: () => {
    count++;
    listeners.forEach((listener) => listener());
  },
};

export default counterStore;

            

              
                Copy
              
            
          

La oss nå lage en React-komponent som bruker experimental_useSyncExternalStore for å vise og oppdatere telleren:

            // CounterComponent.jsx
import React from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import counterStore from './counterStore';

function CounterComponent() {
  const count = experimental_useSyncExternalStore(
    counterStore.subscribe,
    counterStore.getSnapshot
  );

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

export default CounterComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

I dette eksempelet abonnerer CounterComponent på endringer i counterStore ved hjelp av experimental_useSyncExternalStore. Hver gang increment-funksjonen kalles på datakilden, re-renderes komponenten og viser den oppdaterte tellingen.

2. Integrasjon med localStorage

localStorage er en vanlig måte å lagre data i nettleseren på. La oss se hvordan vi kan integrere det med experimental_useSyncExternalStore.

            // localStorageStore.js
const localStorageStore = {
  subscribe: (listener) => {
    window.addEventListener('storage', listener);
    return () => {
      window.removeEventListener('storage', listener);
    };
  },
  getSnapshot: (key) => {
    try {
      return localStorage.getItem(key) || '';
    } catch (error) {
      console.error("Error accessing localStorage:", error);
      return '';
    }
  },
  setItem: (key, value) => {
    try {
      localStorage.setItem(key, value);
      window.dispatchEvent(new Event('storage')); // Manually trigger storage event
    } catch (error) {
      console.error("Error setting localStorage:", error);
    }
  },
};

export default localStorageStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Viktige merknader om `localStorage`:

• `storage`-hendelsen utløses kun i *andre* nettleserkontekster (f.eks. andre faner, vinduer) som har tilgang til samme opprinnelse. Innenfor samme fane må du manuelt utløse hendelsen etter å ha satt verdien.
• `localStorage` kan kaste feil (f.eks. når kvoten er overskredet). Det er avgjørende å pakke operasjoner inn i `try...catch`-blokker.

La oss nå lage en React-komponent som bruker denne datakilden:

            // LocalStorageComponent.jsx
import React, { useState } from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import localStorageStore from './localStorageStore';

function LocalStorageComponent({ key }) {
  const [inputValue, setInputValue] = useState('');
  const storedValue = experimental_useSyncExternalStore(
    localStorageStore.subscribe,
    () => localStorageStore.getSnapshot(key)
  );

  const handleChange = (event) => {
    setInputValue(event.target.value);
  };

  const handleSave = () => {
    localStorageStore.setItem(key, inputValue);
  };

  return (
    <div>
      <label>Value for key "{key}":</label>
      <input type="text" value={inputValue} onChange={handleChange} />
      <button onClick={handleSave}>Save to LocalStorage</button>
      <p>Stored Value: {storedValue}</p>
    </div>
  );
}

export default LocalStorageComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Denne komponenten lar brukere skrive inn tekst, lagre den i localStorage, og viser den lagrede verdien. experimental_useSyncExternalStore-hooken sikrer at komponenten alltid reflekterer den siste verdien i localStorage, selv om den oppdateres fra en annen fane eller et annet vindu.

3. Integrasjon med et globalt tilstandshåndteringsbibliotek (Zustand)

For mer komplekse applikasjoner bruker du kanskje et globalt tilstandshåndteringsbibliotek som Zustand. Her er hvordan du kan integrere Zustand med experimental_useSyncExternalStore.

            // zustandStore.js
import { create } from 'zustand';

const useZustandStore = create((set) => ({
  items: [],
  addItem: (item) => set((state) => ({ items: [...state.items, item] })),
  removeItem: (itemId) =>
    set((state) => ({ items: state.items.filter((item) => item.id !== itemId) })),
}));

export default useZustandStore;

            

              
                Copy
              
            
          

Lag nå en React-komponent:

            // ZustandComponent.jsx
import React, { useState } from 'react';
import { experimental_useSyncExternalStore } from 'react';
import useZustandStore from './zustandStore';
import { v4 as uuidv4 } from 'uuid';

function ZustandComponent() {
  const [itemName, setItemName] = useState('');
  const items = experimental_useSyncExternalStore(
    useZustandStore.subscribe,
    useZustandStore.getState
  ).items;

  const handleAddItem = () => {
    if (itemName.trim() !== '') {
      useZustandStore.getState().addItem({ id: uuidv4(), name: itemName });
      setItemName('');
    }
  };

  const handleRemoveItem = (itemId) => {
    useZustandStore.getState().removeItem(itemId);
  };

  return (
    <div>
      <input
        type="text"
        value={itemName}
        onChange={(e) => setItemName(e.target.value)}
        placeholder="Item Name"
      />
      <button onClick={handleAddItem}>Add Item</button>
      <ul>
        {items.map((item) => (
          <li key={item.id}>
            {item.name}
            <button onClick={() => handleRemoveItem(item.id)}>Remove</button>
          </li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default ZustandComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

I dette eksempelet abonnerer ZustandComponent på Zustand-datakilden og viser en liste over elementer. Når et element legges til eller fjernes, re-renderes komponenten automatisk for å reflektere endringene i Zustand-datakilden.

Server-Side Rendering (SSR) med experimental_useSyncExternalStore

Når du bruker experimental_useSyncExternalStore i server-renderede applikasjoner, må du oppgi getServerSnapshot-funksjonen. Denne funksjonen lar React hente et innledende øyeblikksbilde av dataene under server-side rendering. Uten den vil React kaste en feil fordi den ikke har tilgang til den eksterne datakilden på serveren.

Her er hvordan du kan modifisere vårt enkle teller-eksempel for å støtte SSR:

            // counterStore.js (SSR-enabled)
let count = 0;
let listeners = [];

const counterStore = {
  subscribe: (listener) => {
    listeners = [...listeners, listener];
    return () => {
      listeners = listeners.filter((l) => l !== listener);
    };
  },
  getSnapshot: () => count,
  getServerSnapshot: () => 0, // Provide an initial value for SSR
  increment: () => {
    count++;
    listeners.forEach((listener) => listener());
  },
};

export default counterStore;

            

              
                Copy
              
            
          

I denne modifiserte versjonen la vi til getServerSnapshot-funksjonen, som returnerer en startverdi på 0 for telleren. Dette sikrer at den server-renderede HTML-en inneholder en gyldig verdi for telleren, og at komponenten på klientsiden sømløst kan hydrere fra den server-renderede HTML-en.

For mer komplekse scenarier, som for eksempel håndtering av data hentet fra en database, må du hente dataene på serveren og gi dem som det innledende øyeblikksbildet i getServerSnapshot.

Beste praksis og hensyn

Når du bruker experimental_useSyncExternalStore, bør du ha følgende beste praksis i bakhodet:

• Hold getSnapshot ren: getSnapshot-funksjonen bør være en ren funksjon, noe som betyr at den ikke skal ha noen sideeffekter. Den skal kun returnere et øyeblikksbilde av dataene uten å modifisere den eksterne datakilden.
• Minimer størrelsen på øyeblikksbildet: Prøv å minimere størrelsen på øyeblikksbildet som returneres av getSnapshot. React sammenligner øyeblikksbilder for å avgjøre om dataene har endret seg, så mindre øyeblikksbilder vil forbedre ytelsen.
• Optimaliser abonnementslogikken: Sørg for at subscribe-funksjonen effektivt abonnerer på endringer i den eksterne datakilden. Unngå unødvendige abonnementer eller kompleks logikk som kan bremse applikasjonen.
• Håndter feil elegant: Vær forberedt på å håndtere feil som kan oppstå ved tilgang til den eksterne datakilden, spesielt i miljøer som localStorage der lagringskvoter kan overskrides.
• Vurder memoization: I tilfeller der øyeblikksbildet er beregningsmessig dyrt å generere, bør du vurdere å memoizere resultatet av getSnapshot for å unngå overflødige beregninger. Biblioteker som useMemo kan være nyttige.
• Vær oppmerksom på Concurrent Mode: Sørg for at din eksterne datakilde er kompatibel med Reacts samtidige renderingsfunksjoner. Concurrent mode kan kalle getSnapshot flere ganger før en rendering blir fullført.

Globale hensyn

Når du utvikler React-applikasjoner for et globalt publikum, bør du vurdere følgende aspekter ved integrasjon med eksterne datakilder:

• Tidssoner: Hvis din eksterne datakilde håndterer datoer eller klokkeslett, må du sørge for å håndtere tidssoner korrekt for å unngå inkonsistens for brukere i forskjellige regioner. Bruk biblioteker som date-fns-tz eller moment-timezone for å håndtere tidssoner.
• Lokalisering: Hvis din eksterne datakilde inneholder tekst eller annet innhold som må lokaliseres, bruk et lokaliseringsbibliotek som i18next eller react-intl for å tilby lokalisert innhold til brukere basert på deres språkpreferanser.
• Valuta: Hvis din eksterne datakilde håndterer økonomiske data, må du sørge for å håndtere valutaer korrekt og tilby passende formatering for forskjellige land/regioner. Bruk biblioteker som currency.js eller accounting.js for å håndtere valutaer.
• Personvern: Vær oppmerksom på personvernforordninger, som GDPR, når du lagrer brukerdata i eksterne datakilder som localStorage eller sessionStorage. Innhent samtykke fra brukeren før du lagrer sensitive data, og tilby mekanismer for brukere å få tilgang til og slette sine data.

Alternativer til experimental_useSyncExternalStore

Selv om experimental_useSyncExternalStore er et kraftig verktøy, finnes det alternative tilnærminger for å synkronisere React-komponenter med eksterne datakilder:

• Context API: Reacts Context API kan brukes til å levere data fra en ekstern datakilde til et komponenttre. Context API er imidlertid kanskje ikke like effektivt som experimental_useSyncExternalStore for storskala-applikasjoner med hyppige oppdateringer.
• Render Props: Render props kan brukes til å abonnere på endringer i en ekstern datakilde og sende dataene til en barnekomponent. Render props kan imidlertid føre til komplekse komponenthierarkier og kode som er vanskelig å vedlikeholde.
• Egendefinerte hooks: Du kan lage egendefinerte hooks for å håndtere abonnementer på eksterne datakilder. Denne tilnærmingen krever imidlertid nøye oppmerksomhet på ytelsesoptimalisering og feilhåndtering.

Valget av hvilken tilnærming som skal brukes, avhenger av de spesifikke kravene til applikasjonen din. experimental_useSyncExternalStore er ofte det beste valget for komplekse applikasjoner med hyppige oppdateringer og et behov for høy ytelse.

Konklusjon

experimental_useSyncExternalStore gir en kraftig og effektiv måte å synkronisere React-komponenter med eksterne datakilder. Ved å forstå kjernekonseptene, praktiske eksempler og beste praksis, kan utviklere bygge høytytende React-applikasjoner som integreres sømløst med ulike eksterne datahåndteringssystemer. Etter hvert som React fortsetter å utvikle seg, vil experimental_useSyncExternalStore sannsynligvis bli et enda viktigere verktøy for å bygge komplekse og skalerbare applikasjoner for et globalt publikum. Husk å nøye vurdere dens eksperimentelle status og potensielle API-endringer når du innlemmer den i prosjektene dine. Konsulter alltid den offisielle React-dokumentasjonen for de siste oppdateringene og anbefalingene.