Funkcje współbieżne React: Opanowanie useTransition i useDeferredValue

React 18 wprowadził funkcje współbieżne, potężny zestaw narzędzi zaprojektowanych w celu poprawy responsywności i postrzeganej wydajności Twoich aplikacji. Wśród nich useTransition i useDeferredValue wyróżniają się jako niezbędne hooki do zarządzania aktualizacjami stanu i ustalania priorytetów renderowania. Ten przewodnik zawiera kompleksowe omówienie tych funkcji, demonstrując, jak mogą one przekształcić Twoje aplikacje React w płynniejsze i bardziej przyjazne dla użytkownika.

Zrozumienie współbieżności w React

Przed zagłębieniem się w specyfikę useTransition i useDeferredValue, kluczowe jest zrozumienie koncepcji współbieżności w React. Współbieżność pozwala React na przerywanie, wstrzymywanie, wznawianie lub nawet porzucanie zadań renderowania. Oznacza to, że React może priorytetowo traktować ważne aktualizacje (takie jak pisanie w polu wejściowym) nad mniej pilnymi (takimi jak aktualizacja dużej listy). Wcześniej React działał w sposób synchroniczny, blokujący. Jeśli React rozpoczął aktualizację, musiał ją zakończyć przed zrobieniem czegokolwiek innego. Mogło to prowadzić do opóźnień i ociężałego interfejsu użytkownika, szczególnie podczas złożonych aktualizacji stanu.

Współbieżność zasadniczo to zmienia, pozwalając React na jednoczesną pracę nad wieloma aktualizacjami, skutecznie tworząc iluzję paralelizmu. Jest to osiągane bez faktycznej wielowątkowości, przy użyciu zaawansowanych algorytmów planowania.

Wprowadzenie do useTransition: Oznaczanie aktualizacji jako nieblokujących

Hook useTransition pozwala na oznaczanie niektórych aktualizacji stanu jako transycji. Transycje to niepilne aktualizacje, które React może przerwać lub opóźnić, jeśli czekają aktualizacje o wyższym priorytecie. Zapobiega to uczuciu zamrożenia lub braku reakcji interfejsu użytkownika podczas złożonych operacji.

Podstawowe użycie useTransition

Hook useTransition zwraca tablicę zawierającą dwa elementy:

• isPending: Wartość logiczna wskazująca, czy transycja jest aktualnie w toku.
• startTransition: Funkcja, która opakowuje aktualizację stanu, którą chcesz oznaczyć jako transycję.

Oto prosty przykład:

import { useState, useTransition } from 'react';

function MyComponent() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [value, setValue] = useState('');

  const handleChange = (e) => {
    startTransition(() => {
      setValue(e.target.value);
    });
  };

  return (
    

      
      {isPending ? 
Aktualizowanie...
 : 
Wartość: {value}
}
    
  );
}

W tym przykładzie funkcja setValue jest opakowana w startTransition. To mówi React, że aktualizacja stanu value jest transycją. Podczas gdy aktualizacja jest w toku, isPending będzie miało wartość true, co pozwoli Ci wyświetlić wskaźnik ładowania lub inne wizualne informacje zwrotne.

Praktyczny przykład: Filtrowanie dużego zbioru danych

Rozważmy scenariusz, w którym musisz filtrować duży zbiór danych na podstawie danych wprowadzonych przez użytkownika. Bez useTransition, każde naciśnięcie klawisza mogłoby wywołać ponowne renderowanie całej listy, prowadząc do zauważalnych opóźnień i słabego komfortu użytkowania.

import { useState, useTransition, useMemo } from 'react';

const data = Array.from({ length: 10000 }, (_, i) => `Item ${i + 1}`);

function FilterableList() {
  const [filterText, setFilterText] = useState('');
  const [isPending, startTransition] = useTransition();

  const filteredData = useMemo(() => {
    return data.filter(item => item.toLowerCase().includes(filterText.toLowerCase()));
  }, [filterText]);

  const handleChange = (e) => {
    startTransition(() => {
      setFilterText(e.target.value);
    });
  };

  return (
    

      
      {isPending && 
Filtrowanie...
}
      

        {filteredData.map(item => (
          
{item}
        ))}
      
    
  );
}

W tym ulepszonym przykładzie useTransition zapewnia, że interfejs użytkownika pozostaje responsywny podczas procesu filtrowania. Stan isPending pozwala na wyświetlenie komunikatu "Filtrowanie...", dostarczając użytkownikowi wizualnych informacji zwrotnych. useMemo jest używany do optymalizacji samego procesu filtrowania, zapobiegając niepotrzebnym ponownym obliczeniom.

Międzynarodowe aspekty filtrowania

W przypadku pracy z danymi międzynarodowymi należy upewnić się, że logika filtrowania uwzględnia ustawienia regionalne. Na przykład różne języki mają różne reguły porównywania bez uwzględniania wielkości liter. Rozważ użycie metod takich jak toLocaleLowerCase() i toLocaleUpperCase() z odpowiednimi ustawieniami regionalnymi, aby poprawnie obsługiwać te różnice. W przypadku bardziej złożonych scenariuszy obejmujących znaki akcentowane lub diakrytyczne, mogą być konieczne biblioteki zaprojektowane specjalnie do internacjonalizacji (i18n).

Wprowadzenie do useDeferredValue: Opóźnianie mniej krytycznych aktualizacji

Hook useDeferredValue zapewnia inny sposób ustalania priorytetów aktualizacji poprzez opóźnianie renderowania wartości. Pozwala utworzyć opóźnioną wersję wartości, którą React zaktualizuje tylko wtedy, gdy nie ma pilniejszych zadań do wykonania. Jest to szczególnie przydatne, gdy aktualizacja wartości wywołuje kosztowne ponowne renderowania, które nie muszą być natychmiast odzwierciedlone w interfejsie użytkownika.

Podstawowe użycie useDeferredValue

Hook useDeferredValue pobiera wartość jako dane wejściowe i zwraca opóźnioną wersję tej wartości. React gwarantuje, że opóźniona wartość ostatecznie dogoni najnowszą wartość, ale może to być opóźnione w okresach dużej aktywności.

import { useState, useDeferredValue } from 'react';

function MyComponent() {
  const [value, setValue] = useState('');
  const deferredValue = useDeferredValue(value);

  const handleChange = (e) => {
    setValue(e.target.value);
  };

  return (
    

      
      
Wartość: {deferredValue}
    
  );
}

W tym przykładzie deferredValue jest opóźnioną wersją stanu value. Zmiany w value zostaną ostatecznie odzwierciedlone w deferredValue, ale React może opóźnić aktualizację, jeśli jest zajęty innymi zadaniami.

Praktyczny przykład: Autouzupełnianie z opóźnionymi wynikami

Rozważmy funkcję autouzupełniania, w której wyświetlana jest lista sugestii na podstawie danych wprowadzonych przez użytkownika. Aktualizowanie listy sugestii przy każdym naciśnięciu klawisza może być kosztowne obliczeniowo, szczególnie jeśli lista jest duża lub sugestie są pobierane ze zdalnego serwera. Korzystając z useDeferredValue, możesz priorytetowo traktować aktualizację samego pola wejściowego (natychmiastowa informacja zwrotna dla użytkownika), jednocześnie opóźniając aktualizację listy sugestii.

import { useState, useDeferredValue, useEffect } from 'react';

function Autocomplete() {
  const [inputValue, setInputValue] = useState('');
  const deferredInputValue = useDeferredValue(inputValue);
  const [suggestions, setSuggestions] = useState([]);

  useEffect(() => {
    // Symulacja pobierania sugestii z API
    const fetchSuggestions = async () => {
      // Zastąp rzeczywistym wywołaniem API
      await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 200)); // Symulacja opóźnienia sieci
      const mockSuggestions = Array.from({ length: 5 }, (_, i) => `Suggestion for ${deferredInputValue} ${i + 1}`);
      setSuggestions(mockSuggestions);
    };

    fetchSuggestions();
  }, [deferredInputValue]);

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

  return (
    

      
      

        {suggestions.map(suggestion => (
          
{suggestion}
        ))}
      
    
  );
}

W tym przykładzie hook useEffect pobiera sugestie na podstawie deferredInputValue. Zapewnia to, że lista sugestii jest aktualizowana dopiero po tym, jak React zakończy przetwarzanie aktualizacji o wyższym priorytecie, takich jak aktualizacja pola wejściowego. Użytkownik doświadczy płynnego pisania, nawet jeśli aktualizacja listy sugestii zajmie chwilę.

Globalne aspekty autouzupełniania

Funkcje autouzupełniania powinny być projektowane z myślą o globalnych użytkownikach. Kluczowe kwestie obejmują:

• Obsługa języków: Upewnij się, że autouzupełnianie obsługuje wiele języków i zestawów znaków. Rozważ użycie funkcji manipulacji ciągami znaków obsługujących Unicode.
• Edytory metod wprowadzania (IME): Poprawnie obsługuj dane wejściowe z IME, ponieważ użytkownicy w niektórych regionach polegają na nich, aby wprowadzać znaki, które nie są bezpośrednio dostępne na standardowych klawiaturach.
• Języki pisane od prawej do lewej (RTL): Obsługuj języki RTL, takie jak arabski i hebrajski, poprzez prawidłowe odzwierciedlanie elementów interfejsu użytkownika i kierunku tekstu.
• Opóźnienie sieci: Użytkownicy w różnych lokalizacjach geograficznych będą doświadczać różnych poziomów opóźnień sieci. Zoptymalizuj wywołania API i przesyłanie danych, aby zminimalizować opóźnienia, i zapewnij wyraźne wskaźniki ładowania. Rozważ użycie sieci dostarczania treści (CDN) do buforowania statycznych zasobów bliżej użytkowników.
• Wrażliwość kulturowa: Unikaj sugerowania obraźliwych lub nieodpowiednich terminów na podstawie danych wprowadzonych przez użytkownika. Wdróż mechanizmy filtrowania i moderacji treści, aby zapewnić pozytywne wrażenia użytkownika.

Łączenie useTransition i useDeferredValue

useTransition i useDeferredValue mogą być używane razem, aby osiągnąć jeszcze bardziej precyzyjną kontrolę nad priorytetami renderowania. Na przykład możesz użyć useTransition, aby oznaczyć aktualizację stanu jako niepilną, a następnie użyć useDeferredValue, aby opóźnić renderowanie określonego komponentu, który zależy od tego stanu.

Wyobraź sobie złożony pulpit nawigacyjny z kilkoma połączonymi komponentami. Gdy użytkownik zmienia filtr, chcesz zaktualizować wyświetlane dane (transycja), ale opóźnić ponowne renderowanie komponentu wykresu, którego renderowanie zajmuje dużo czasu. Pozwala to na szybką aktualizację pozostałych części pulpitu nawigacyjnego, podczas gdy wykres stopniowo nadąża.

Najlepsze praktyki dotyczące używania useTransition i useDeferredValue

• Zidentyfikuj wąskie gardła wydajności: Użyj React DevTools, aby zidentyfikować komponenty lub aktualizacje stanu, które powodują problemy z wydajnością.
• Priorytetowo traktuj interakcje użytkownika: Upewnij się, że bezpośrednie interakcje użytkownika, takie jak pisanie lub klikanie, są zawsze traktowane priorytetowo.
• Zapewnij wizualne informacje zwrotne: Użyj stanu isPending z useTransition, aby zapewnić wizualne informacje zwrotne dla użytkownika, gdy aktualizacja jest w toku.
• Mierz i monitoruj: Stale monitoruj wydajność swojej aplikacji, aby upewnić się, że useTransition i useDeferredValue skutecznie poprawiają komfort użytkowania.
• Nie nadużywaj: Używaj tych hooków tylko wtedy, gdy jest to konieczne. Nadużywanie ich może sprawić, że Twój kod stanie się bardziej złożony i trudniejszy do zrozumienia.
• Profiluj swoją aplikację: Użyj React Profiler, aby zrozumieć wpływ tych hooków na wydajność Twojej aplikacji. Pomoże Ci to dostroić Twoje użycie i zidentyfikować potencjalne obszary do dalszej optymalizacji.

Wnioski

useTransition i useDeferredValue to potężne narzędzia do poprawy wydajności i responsywności aplikacji React. Rozumiejąc, jak efektywnie używać tych hooków, możesz tworzyć płynniejsze i bardziej przyjazne dla użytkownika doświadczenia, nawet podczas pracy ze złożonymi aktualizacjami stanu i dużymi zbiorami danych. Pamiętaj, aby priorytetowo traktować interakcje użytkownika, zapewniać wizualne informacje zwrotne i stale monitorować wydajność swojej aplikacji. Wykorzystując te funkcje współbieżne, możesz przenieść swoje umiejętności programowania w React na wyższy poziom i budować naprawdę wyjątkowe aplikacje internetowe dla globalnej publiczności.