En dypdykk i React Concurrent Mode som utforsker avbrytbar rendering, dens fordeler, implementeringsdetaljer og hvordan det forbedrer brukeropplevelsen.
React Concurrent Mode: Avmystifisering av avbrytbar rendering for en forbedret brukeropplevelse
React Concurrent Mode representerer et betydelig skifte i hvordan React-applikasjoner rendrer, og introduserer konseptet med avbrytbar rendering. Dette endrer fundamentalt hvordan React håndterer oppdateringer, slik at det kan prioritere presserende oppgaver og holde brukergrensesnittet responsivt, selv under tung belastning. Dette blogginnlegget vil dykke ned i finessene i Concurrent Mode, utforske kjernekonseptene, implementeringsdetaljene og de praktiske fordelene for å bygge høytytende webapplikasjoner for et globalt publikum.
Forstå behovet for Concurrent Mode
Tradisjonelt opererte React i det som nå kalles Legacy Mode eller Blocking Mode. I denne modusen, når React begynner å rendre en oppdatering, fortsetter den synkront og uavbrutt til renderingen er fullført. Dette kan føre til ytelsesproblemer, spesielt når man jobber med komplekse komponenter eller store datasett. Under en lang synkron rendering blir nettleseren ikke-responsiv, noe som fører til en oppfattet forsinkelse og en dårlig brukeropplevelse. Se for deg en bruker som samhandler med et e-handelsnettsted, prøver å filtrere produkter, og opplever merkbare forsinkelser med hver interaksjon. Dette kan være utrolig frustrerende og kan føre til at brukere forlater nettstedet.
Concurrent Mode løser denne begrensningen ved å la React bryte ned renderingsarbeid i mindre, avbrytbare enheter. Dette lar React pause, gjenoppta eller til og med forkaste renderingsjobber basert på prioritet. Høyprioriterte oppdateringer, som brukerinput, kan avbryte pågående lavprioriterte renderinger, noe som sikrer en smidig og responsiv brukeropplevelse.
Nøkkelkonsepter i Concurrent Mode
1. Avbrytbar rendering
Kjerneprinsippet i Concurrent Mode er evnen til å avbryte rendering. I stedet for å blokkere hovedtråden, kan React pause renderingen av et komponenttre for å håndtere mer presserende oppgaver, som å respondere på brukerinput. Dette oppnås gjennom en teknikk kalt kooperativ planlegging. React gir kontrollen tilbake til nettleseren etter en viss mengde arbeid, slik at nettleseren kan håndtere andre hendelser.
2. Prioriteringer
React tildeler prioriteringer til ulike typer oppdateringer. Brukerinteraksjoner, som å skrive eller klikke, får vanligvis høyere prioritet enn bakgrunnsoppdateringer eller mindre kritiske UI-endringer. Dette sikrer at de viktigste oppdateringene blir behandlet først, noe som resulterer i en mer responsiv brukeropplevelse. For eksempel bør det å skrive i et søkefelt alltid føles umiddelbart, selv om det er andre bakgrunnsprosesser som oppdaterer produktkatalogen.
3. Fiber-arkitektur
Concurrent Mode er bygget på toppen av React Fiber, en fullstendig omskriving av Reacts interne arkitektur. Fiber representerer hver komponent som en fiber-node, noe som lar React spore arbeidet som kreves for å oppdatere komponenten og prioritere det deretter. Fiber gjør det mulig for React å bryte ned store oppdateringer i mindre arbeidsenheter, noe som muliggjør avbrytbar rendering. Tenk på Fiber som en detaljert oppgavebehandler for React, som lar den effektivt planlegge og prioritere forskjellige renderingsoppgaver.
4. Asynkron rendering
Concurrent Mode introduserer asynkrone renderingsteknikker. React kan starte renderingen av en oppdatering og deretter pause den for å utføre andre oppgaver. Når nettleseren er inaktiv, kan React gjenoppta renderingen der den slapp. Dette lar React utnytte inaktiv tid effektivt og forbedre den generelle ytelsen. For eksempel kan React forhåndsrendre neste side i en flersidig applikasjon mens brukeren fortsatt samhandler med den nåværende siden, og dermed gi en sømløs navigasjonsopplevelse.
5. Suspense
Suspense er en innebygd komponent som lar deg "suspendere" renderingen mens du venter på asynkrone operasjoner, som for eksempel datahenting. I stedet for å vise en blank skjerm eller en spinner, kan Suspense vise et fallback-grensesnitt mens dataene lastes. Dette forbedrer brukeropplevelsen ved å gi visuell tilbakemelding og forhindre at grensesnittet føles lite responsivt. Se for deg en nyhetsstrøm på sosiale medier: Suspense kan vise en plassholder for hvert innlegg mens det faktiske innholdet hentes fra serveren.
6. Transitions
Transitions (overganger) lar deg merke oppdateringer som ikke-presserende. Dette forteller React at den skal prioritere andre oppdateringer, som brukerinput, over overgangen. Transitions er nyttige for å skape jevne og visuelt tiltalende overganger uten å ofre responsiviteten. For eksempel, når du navigerer mellom sider i en webapplikasjon, kan du merke sideovergangen som en transition, slik at React kan prioritere brukerinteraksjoner på den nye siden.
Fordeler med å bruke Concurrent Mode
- Forbedret responsivitet: Ved å la React avbryte rendering og prioritere presserende oppgaver, forbedrer Concurrent Mode applikasjonens responsivitet betydelig, spesielt under tung belastning. Dette resulterer i en jevnere og mer behagelig brukeropplevelse.
- Forbedret brukeropplevelse: Bruken av Suspense og Transitions lar deg lage mer visuelt tiltalende og brukervennlige grensesnitt. Brukerne ser umiddelbar tilbakemelding på handlingene sine, selv når de håndterer asynkrone operasjoner.
- Bedre ytelse: Concurrent Mode lar React utnytte inaktiv tid mer effektivt, noe som forbedrer den generelle ytelsen. Ved å bryte ned store oppdateringer i mindre arbeidsenheter, kan React unngå å blokkere hovedtråden og holde grensesnittet responsivt.
- Code Splitting og Lazy Loading: Concurrent Mode fungerer sømløst med kodedeling og lat lasting, slik at du kun laster koden som er nødvendig for den aktuelle visningen. Dette kan redusere den innledende lastetiden for applikasjonen din betydelig.
- Server Components (Fremtidig): Concurrent Mode er en forutsetning for Server Components, en ny funksjon som lar deg rendre komponenter på serveren. Server Components kan forbedre ytelsen ved å redusere mengden JavaScript som må lastes ned og kjøres på klienten.
Implementering av Concurrent Mode i din React-applikasjon
Å aktivere Concurrent Mode i din React-applikasjon er relativt enkelt. Prosessen avhenger av om du bruker Create React App eller et tilpasset byggeoppsett.
Bruke Create React App
Hvis du bruker Create React App, kan du aktivere Concurrent Mode ved å oppdatere din `index.js`-fil til å bruke `createRoot`-APIet i stedet for `ReactDOM.render`-APIet.
// Før:
import ReactDOM from 'react-dom';
import App from './App';
ReactDOM.render( , document.getElementById('root'));
// Etter:
import { createRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';
const root = createRoot(document.getElementById('root'));
root.render( );
Bruke et tilpasset byggeoppsett
Hvis du bruker et tilpasset byggeoppsett, må du sørge for at du bruker React 18 eller nyere og at byggekonfigurasjonen din støtter Concurrent Mode. Du må også oppdatere din `index.js`-fil til å bruke `createRoot`-APIet, som vist ovenfor.
Bruke Suspense for datahenting
For å dra full nytte av Concurrent Mode, bør du bruke Suspense for datahenting. Dette lar deg vise et fallback-grensesnitt mens dataene lastes, og forhindrer at grensesnittet føles lite responsivt.
Her er et eksempel på bruk av Suspense med en hypotetisk `fetchData`-funksjon:
import { Suspense } from 'react';
function MyComponent() {
const data = fetchData(); // Anta at fetchData() returnerer et Promise-lignende objekt
return (
{data.title}
{data.description}
);
}
function App() {
return (
Laster... I dette eksempelet prøver `MyComponent`-komponenten å lese data fra `fetchData`-funksjonen. Hvis dataene ennå ikke er tilgjengelige, vil komponenten "suspendere" renderingen, og `Suspense`-komponenten vil vise fallback-grensesnittet (i dette tilfellet, "Laster..."). Når dataene er tilgjengelige, vil komponenten gjenoppta renderingen.
Bruke Transitions for ikke-presserende oppdateringer
Bruk Transitions for å merke oppdateringer som ikke er presserende. Dette lar React prioritere brukerinput og andre viktige oppgaver. Du kan bruke `useTransition`-hooken til å lage overganger.
import { useState, useTransition } from 'react';
function MyComponent() {
const [isPending, startTransition] = useTransition();
const [value, setValue] = useState('');
const handleChange = (e) => {
startTransition(() => {
setValue(e.target.value);
});
};
return (
Verdi: {value}
{isPending && Oppdaterer...
}
);
}
export default MyComponent;
I dette eksempelet bruker `handleChange`-funksjonen `startTransition` for å oppdatere `value`-tilstanden. Dette forteller React at oppdateringen ikke er presserende og kan nedprioriteres om nødvendig. `isPending`-tilstanden indikerer om en overgang pågår for øyeblikket.
Praktiske eksempler og bruksområder
Concurrent Mode er spesielt gunstig i applikasjoner med:
- Komplekse brukergrensesnitt: Applikasjoner med mange interaktive elementer og hyppige oppdateringer kan dra nytte av den forbedrede responsiviteten i Concurrent Mode.
- Dataintensive operasjoner: Applikasjoner som henter store mengder data eller utfører komplekse beregninger, kan bruke Suspense og Transitions for å gi en jevnere brukeropplevelse.
- Sanntidsoppdateringer: Applikasjoner som krever sanntidsoppdateringer, som chat-applikasjoner eller aksjekurser, kan bruke Concurrent Mode for å sikre at oppdateringene vises raskt.
Eksempel 1: E-handel produktfiltrering
Se for deg et e-handelsnettsted med tusenvis av produkter. Når en bruker bruker filtre (f.eks. prisklasse, merke, farge), må applikasjonen rendre produktlisten på nytt. I Legacy Mode kan dette føre til en merkbar forsinkelse. Med Concurrent Mode kan filtreringsoperasjonen merkes som en transition, slik at React kan prioritere brukerinput og holde grensesnittet responsivt. Suspense kan brukes til å vise en lasteindikator mens de filtrerte produktene hentes fra serveren.
Eksempel 2: Interaktiv datavisualisering
Tenk på en datavisualiseringsapplikasjon som viser et komplekst diagram med tusenvis av datapunkter. Når brukeren zoomer eller panorerer i diagrammet, må applikasjonen rendre diagrammet på nytt med de oppdaterte dataene. Med Concurrent Mode kan zoom- og panoreringsoperasjonene merkes som transitions, slik at React kan prioritere brukerinput og gi en jevn og interaktiv opplevelse. Suspense kan brukes til å vise en plassholder mens diagrammet rendres på nytt.
Eksempel 3: Samarbeidende dokumentredigering
I en applikasjon for samarbeidende dokumentredigering kan flere brukere redigere det samme dokumentet samtidig. Dette krever sanntidsoppdateringer for å sikre at alle brukere ser de siste endringene. Med Concurrent Mode kan oppdateringene prioriteres basert på hvor presserende de er, noe som sikrer at brukerinput alltid er responsivt og at andre oppdateringer vises raskt. Transitions kan brukes til å jevne ut overgangene mellom forskjellige versjoner av dokumentet.
Vanlige utfordringer og løsninger
1. Kompatibilitet med eksisterende biblioteker
Noen eksisterende React-biblioteker er kanskje ikke fullt kompatible med Concurrent Mode. Dette kan føre til uventet oppførsel eller feil. For å løse dette bør du prøve å bruke biblioteker som er spesifikt designet for Concurrent Mode eller som er oppdatert for å støtte det. Du kan også bruke `useDeferredValue`-hooken for en gradvis overgang til Concurrent Mode.
2. Feilsøking og profilering
Feilsøking og profilering av Concurrent Mode-applikasjoner kan være mer utfordrende enn for Legacy Mode-applikasjoner. Dette er fordi Concurrent Mode introduserer nye konsepter, som avbrytbar rendering og prioriteringer. For å løse dette kan du bruke React DevTools Profiler til å analysere ytelsen til applikasjonen din og identifisere potensielle flaskehalser.
3. Strategier for datahenting
Effektiv datahenting er avgjørende for optimal ytelse i Concurrent Mode. Unngå å hente data direkte i komponenter uten å bruke Suspense. I stedet bør du forhåndshendte data når det er mulig og bruke Suspense til å håndtere lastetilstander på en elegant måte. Vurder å bruke biblioteker som SWR eller React Query, som er designet for å fungere sømløst med Suspense.
4. Uventede re-renderinger
På grunn av den avbrytbare naturen til Concurrent Mode, kan komponenter re-rendre oftere enn i Legacy Mode. Selv om dette ofte er gunstig for responsiviteten, kan det noen ganger føre til ytelsesproblemer hvis det ikke håndteres forsiktig. Bruk memoization-teknikker (f.eks. `React.memo`, `useMemo`, `useCallback`) for å forhindre unødvendige re-renderinger.
Beste praksis for Concurrent Mode
- Bruk Suspense for datahenting: Bruk alltid Suspense for å håndtere lastetilstander når du henter data. Dette gir en bedre brukeropplevelse og lar React prioritere andre oppgaver.
- Bruk Transitions for ikke-presserende oppdateringer: Bruk Transitions for å merke oppdateringer som ikke er presserende. Dette lar React prioritere brukerinput og andre viktige oppgaver.
- Memoize komponenter: Bruk memoization-teknikker for å forhindre unødvendige re-renderinger. Dette kan forbedre ytelsen og redusere mengden arbeid React må gjøre.
- Profiler applikasjonen din: Bruk React DevTools Profiler til å analysere ytelsen til applikasjonen din og identifisere potensielle flaskehalser.
- Test grundig: Test applikasjonen din grundig for å sikre at den fungerer korrekt i Concurrent Mode.
- Innføre Concurrent Mode gradvis: Ikke prøv å skrive om hele applikasjonen på en gang. Innfør heller Concurrent Mode gradvis ved å starte med små, isolerte komponenter.
Fremtiden for React og Concurrent Mode
Concurrent Mode er ikke bare en funksjon; det er et fundamentalt skifte i hvordan React fungerer. Det er grunnlaget for fremtidige React-funksjoner, som Server Components og Offscreen Rendering. Ettersom React fortsetter å utvikle seg, vil Concurrent Mode bli stadig viktigere for å bygge høytytende og brukervennlige webapplikasjoner.
Spesielt Server Components har et enormt potensial. De lar deg rendre komponenter på serveren, noe som reduserer mengden JavaScript som må lastes ned og kjøres på klienten. Dette kan forbedre den innledende lastetiden for applikasjonen din betydelig og forbedre den generelle ytelsen.
Offscreen Rendering lar deg forhåndsrendre komponenter som for øyeblikket ikke er synlige på skjermen. Dette kan forbedre den oppfattede ytelsen til applikasjonen din ved å få den til å føles mer responsiv.
Konklusjon
React Concurrent Mode er et kraftig verktøy for å bygge høytytende og responsive webapplikasjoner. Ved å forstå kjernekonseptene i Concurrent Mode og følge beste praksis, kan du forbedre brukeropplevelsen til applikasjonene dine betydelig og forberede deg på fremtiden for React-utvikling. Selv om det er utfordringer å vurdere, gjør fordelene med forbedret responsivitet, forbedret brukeropplevelse og bedre ytelse Concurrent Mode til en verdifull ressurs for enhver React-utvikler. Omfavn kraften i avbrytbar rendering og lås opp det fulle potensialet i dine React-applikasjoner for et globalt publikum.