React Suspense: Kompleksowy przewodnik po pobieraniu danych i dzieleniu kodu

React Suspense to potężna funkcja wprowadzona w React 16.6, która pozwala na „zawieszanie” renderowania komponentów podczas oczekiwania na coś, na przykład na załadowanie danych lub pobranie kodu. Zapewnia to deklaratywny sposób zarządzania stanami ładowania i poprawia wrażenia użytkownika poprzez płynne obsługiwanie operacji asynchronicznych. Ten przewodnik przeprowadzi Cię przez koncepcje Suspense, jego przypadki użycia i praktyczne przykłady implementacji w aplikacjach React.

Co to jest React Suspense?

Suspense to komponent React, który otacza inne komponenty i pozwala na wyświetlanie interfejsu użytkownika zastępczego (np. wskaźnik ładowania), podczas gdy te komponenty oczekują na rozwiązanie obietnicy. Ta obietnica może być związana z:

• Pobieraniem danych: Oczekiwanie na pobranie danych z API.
• Dzieleniem kodu: Oczekiwanie na pobranie i sparsowanie modułów JavaScript.

Przed Suspense zarządzanie stanami ładowania często wiązało się ze złożonym renderowaniem warunkowym i ręcznym obsługiwaniem operacji asynchronicznych. Suspense upraszcza to, zapewniając deklaratywne podejście, dzięki czemu kod jest czystszy i łatwiejszy w utrzymaniu.

Kluczowe koncepcje

• Komponent Suspense: Sam komponent <Suspense>. Akceptuje on właściwość fallback, która określa interfejs użytkownika do wyświetlenia podczas zawieszania otoczonych komponentów.
• React.lazy(): Funkcja, która umożliwia dzielenie kodu poprzez dynamiczne importowanie komponentów. Zwraca Promise, który jest rozwiązywany po załadowaniu komponentu.
• Integracja z Promise: Suspense bezproblemowo integruje się z Promise. Kiedy komponent próbuje renderować dane z Promise, które jeszcze się nie rozwiązało, „zawiesza się” i wyświetla interfejs użytkownika zastępczego.

Przypadki użycia

1. Pobieranie danych z Suspense

Jednym z podstawowych przypadków użycia Suspense jest zarządzanie pobieraniem danych. Zamiast ręcznie zarządzać stanami ładowania za pomocą renderowania warunkowego, możesz użyć Suspense, aby deklaratywnie wyświetlić wskaźnik ładowania podczas oczekiwania na nadejście danych.

Przykład: Pobieranie danych użytkownika z API

Załóżmy, że masz komponent, który wyświetla dane użytkownika pobrane z API. Bez Suspense możesz mieć kod podobny do tego:

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

function UserProfile() {
  const [user, setUser] = useState(null);
  const [isLoading, setIsLoading] = useState(true);
  const [error, setError] = useState(null);

  useEffect(() => {
    async function fetchData() {
      try {
        const response = await fetch('https://api.example.com/users/123');
        const data = await response.json();
        setUser(data);
      } catch (err) {
        setError(err);
      } finally {
        setIsLoading(false);
      }
    }

    fetchData();
  }, []);

  if (isLoading) {
    return <p>Ładowanie danych użytkownika...</p>;
  }

  if (error) {
    return <p>Błąd: {error.message}</p>;
  }

  if (!user) {
    return <p>Brak dostępnych danych użytkownika.</p>;
  }

  return (
    <div>
      <h2>{user.name}</h2>
      <p>Email: {user.email}</p>
    </div>
  );
}

export default UserProfile;

Ten kod działa, ale wiąże się z zarządzaniem wieloma zmiennymi stanu (isLoading, error, user) i logiką renderowania warunkowego. Z Suspense możesz to uprościć, używając biblioteki do pobierania danych, takiej jak SWR lub TanStack Query (wcześniej React Query), które zostały zaprojektowane do bezproblemowej współpracy z Suspense.

Oto jak możesz użyć SWR z Suspense:

import React from 'react';
import useSWR from 'swr';

// Prosta funkcja pobierająca
const fetcher = (...args) => fetch(...args).then(res => res.json());

function UserProfile() {
  const { data: user, error } = useSWR('/api/users/123', fetcher, { suspense: true });

  if (error) {
    return <p>Błąd: {error.message}</p>;
  }

  return (
    <div>
      <h2>{user.name}</h2>
      <p>Email: {user.email}</p>
    </div>
  );
}

function App() {
  return (
    <Suspense fallback={<p>Ładowanie danych użytkownika...</p>}>
      <UserProfile />
    </Suspense>
  );
}

export default App;

W tym przykładzie:

• Używamy useSWR do pobierania danych użytkownika. Opcja suspense: true informuje SWR, aby zgłosił Promise, jeśli dane nie są jeszcze dostępne.
• Komponent UserProfile nie musi jawnie zarządzać stanami ładowania ani błędów. Po prostu renderuje dane użytkownika, gdy są dostępne.
• Komponent <Suspense> przechwytuje Promise zgłoszone przez SWR i wyświetla interfejs użytkownika zastępczego (<p>Ładowanie danych użytkownika...</p>) podczas pobierania danych.

To podejście upraszcza logikę komponentu i ułatwia rozumowanie o pobieraniu danych.

Globalne uwagi dotyczące pobierania danych:

Podczas tworzenia aplikacji dla globalnej publiczności, należy wziąć pod uwagę następujące kwestie:

• Opóźnienie sieci: Użytkownicy w różnych lokalizacjach geograficznych mogą doświadczać różnego opóźnienia sieci. Suspense może pomóc zapewnić lepsze wrażenia użytkownika, wyświetlając wskaźniki ładowania podczas pobierania danych z odległych serwerów. Rozważ użycie sieci dostarczania treści (CDN), aby buforować dane bliżej użytkowników.
• Lokalizacja danych: Upewnij się, że Twoje API obsługuje lokalizację danych, umożliwiając serwowanie danych w preferowanym języku i formacie użytkownika.
• Dostępność API: Monitoruj dostępność i wydajność swoich API z różnych regionów, aby zapewnić spójne wrażenia użytkownika.

2. Dzielenie kodu z React.lazy() i Suspense

Dzielenie kodu to technika dzielenia aplikacji na mniejsze fragmenty, które można ładować na żądanie. Może to znacznie poprawić początkowy czas ładowania aplikacji, szczególnie w przypadku dużych i złożonych projektów.

React udostępnia funkcję React.lazy() do dzielenia komponentów kodu. W połączeniu z Suspense pozwala na wyświetlanie interfejsu użytkownika zastępczego podczas oczekiwania na pobranie i parsowanie komponentu.

Przykład: Lazy loading komponentu

import React, { Suspense, lazy } from 'react';

const OtherComponent = lazy(() => import('./OtherComponent'));

function MyComponent() {
  return (
    <div>
      <Suspense fallback={<p>Ładowanie...</p>}>
        <OtherComponent />
      </Suspense>
    </div>
  );
}

export default MyComponent;

W tym przykładzie:

• Używamy React.lazy() do dynamicznego importowania OtherComponent. Zwraca to Promise, które jest rozwiązywane po załadowaniu komponentu.
• Otaczamy <OtherComponent /> za pomocą <Suspense> i udostępniamy właściwość fallback.
• Podczas ładowania OtherComponent, zostanie wyświetlony interfejs użytkownika zastępczego (<p>Ładowanie...</p>). Po załadowaniu komponentu, zastąpi on interfejs użytkownika zastępczego.

Korzyści z dzielenia kodu:

• Ulepszony początkowy czas ładowania: Ładując tylko niezbędny kod dla początkowego widoku, możesz skrócić czas, w którym Twoja aplikacja staje się interaktywna.
• Zmniejszony rozmiar pakietu: Dzielenie kodu może pomóc w zmniejszeniu ogólnego rozmiaru pakietu JavaScript aplikacji, co może poprawić wydajność, zwłaszcza w przypadku połączeń o niskiej przepustowości.
• Lepsze wrażenia użytkownika: Zapewniając szybsze początkowe ładowanie i ładując kod tylko w razie potrzeby, możesz stworzyć płynniejsze i bardziej responsywne wrażenia użytkownika.

Zaawansowane techniki dzielenia kodu:

• Dzielenie kodu oparte na trasach: Podziel swoją aplikację w oparciu o trasy, aby każda trasa ładowała tylko potrzebny kod. Można to łatwo osiągnąć za pomocą bibliotek takich jak React Router.
• Dzielenie kodu oparte na komponentach: Podziel poszczególne komponenty na osobne fragmenty, zwłaszcza w przypadku dużych lub rzadko używanych komponentów.
• Importy dynamiczne: Używaj importów dynamicznych w swoich komponentach, aby ładować kod na żądanie w oparciu o interakcje użytkownika lub inne warunki.

3. Tryb współbieżny i Suspense

Suspense to kluczowy składnik trybu współbieżnego React, zestawu nowych funkcji, które umożliwiają React pracę nad wieloma zadaniami jednocześnie. Tryb współbieżny pozwala React na priorytetowe traktowanie ważnych aktualizacji, przerywanie długotrwałych zadań i poprawę responsywności aplikacji.

Z trybem współbieżnym i Suspense React może:

• Rozpocząć renderowanie komponentów, zanim wszystkie dane będą dostępne: React może rozpocząć renderowanie komponentu, nawet jeśli niektóre z jego zależności od danych są nadal pobierane. Pozwala to React na wcześniejsze wyświetlenie częściowego interfejsu użytkownika, poprawiając postrzeganą wydajność aplikacji.
• Przerywać i wznawiać renderowanie: Jeśli podczas renderowania komponentu pojawi się aktualizacja o wyższym priorytecie, może przerwać proces renderowania, obsłużyć aktualizację o wyższym priorytecie, a następnie wznowić renderowanie komponentu później.
• Unikać blokowania głównego wątku: Tryb współbieżny pozwala React wykonywać długotrwałe zadania bez blokowania głównego wątku, co może zapobiec braku reakcji interfejsu użytkownika.

Aby włączyć tryb współbieżny, możesz użyć interfejsu API createRoot w React 18:

import React from 'react';
import { createRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';

const container = document.getElementById('root');
const root = createRoot(container); // Create a root.
root.render(<App />);

Najlepsze praktyki dotyczące używania Suspense

• Użyj biblioteki do pobierania danych: Rozważ użycie biblioteki do pobierania danych, takiej jak SWR lub TanStack Query, które zostały zaprojektowane do bezproblemowej współpracy z Suspense. Biblioteki te zapewniają funkcje, takie jak buforowanie, automatyczne ponawianie prób i obsługa błędów, które mogą uprościć logikę pobierania danych.
• Zapewnij znaczący interfejs użytkownika zastępczego: Interfejs użytkownika zastępczego powinien jasno wskazywać, że coś się ładuje. Użyj spinnerów, pasków postępu lub loaderów szkieletowych, aby stworzyć atrakcyjne wizualnie i informacyjne wrażenia z ładowania.
• Obsługuj błędy w sposób elegancki: Użyj Error Boundaries, aby przechwytywać błędy występujące podczas renderowania. Może to zapobiec awarii całej aplikacji i zapewnić lepsze wrażenia użytkownika.
• Zoptymalizuj dzielenie kodu: Używaj dzielenia kodu strategicznie, aby skrócić początkowy czas ładowania aplikacji. Zidentyfikuj duże lub rzadko używane komponenty i podziel je na osobne fragmenty.
• Przetestuj implementację Suspense: Dokładnie przetestuj implementację Suspense, aby upewnić się, że działa poprawnie i że Twoja aplikacja obsługuje stany ładowania i błędy w sposób elegancki.

Obsługa błędów za pomocą Error Boundaries

Podczas gdy Suspense obsługuje stan *ładowania*, Error Boundaries obsługują stan *błędu* podczas renderowania. Error Boundaries to komponenty React, które przechwytują błędy JavaScript w dowolnym miejscu w drzewie komponentów podrzędnych, rejestrują te błędy i wyświetlają interfejs użytkownika zastępczego zamiast powodować awarię całego drzewa komponentów.

Oto podstawowy przykład Error Boundary:

import React, { Component } from 'react';

class ErrorBoundary extends Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = { hasError: false };
  }

  static getDerivedStateFromError(error) {
    // Zaktualizuj stan, aby następne renderowanie wyświetliło interfejs użytkownika zastępczego.
    return { hasError: true };
  }

  componentDidCatch(error, errorInfo) {
    // Możesz również zalogować błąd do usługi raportowania błędów
    console.error(error, errorInfo);
  }

  render() {
    if (this.state.hasError) {
      // Możesz wyrenderować dowolny niestandardowy interfejs użytkownika zastępczego
      return <h1>Coś poszło nie tak.</h1>;
    }

    return this.props.children;
  }
}

export default ErrorBoundary;

Aby użyć Error Boundary, owiń go wokół komponentu, który może zgłosić błąd:

import ErrorBoundary from './ErrorBoundary';
import MyComponent from './MyComponent';

function App() {
  return (
    <ErrorBoundary>
      <MyComponent />
    </ErrorBoundary>
  );
}

export default App;

Łącząc Suspense i Error Boundaries, możesz stworzyć solidną i odporną aplikację, która w elegancki sposób obsługuje zarówno stany ładowania, jak i błędy.

Przykłady z życia wzięte

Oto kilka przykładów z życia wziętych, jak Suspense może być używany do poprawy wrażeń użytkownika:

• Strona internetowa e-commerce: Użyj Suspense, aby wyświetlać wskaźniki ładowania podczas pobierania szczegółów produktu lub obrazów. Może to zapobiec wyświetlaniu pustej strony użytkownikowi podczas oczekiwania na załadowanie danych.
• Platforma mediów społecznościowych: Użyj Suspense, aby lazy load komentarze lub posty w miarę przewijania strony przez użytkownika. Może to poprawić początkowy czas ładowania strony i zmniejszyć ilość danych, które należy pobrać.
• Aplikacja pulpitu nawigacyjnego: Użyj Suspense, aby wyświetlić wskaźniki ładowania podczas pobierania danych dla wykresów lub grafów. Może to zapewnić płynniejsze i bardziej responsywne wrażenia użytkownika.

Przykład: Międzynarodowa platforma e-commerce

Rozważmy międzynarodową platformę e-commerce sprzedającą produkty na całym świecie. Platforma może wykorzystać Suspense i React.lazy(), aby:

• Lazy Load obrazy produktów: Użyj React.lazy(), aby ładować obrazy produktów tylko wtedy, gdy są widoczne w obszarze widoku. Może to znacznie skrócić początkowy czas ładowania strony z listą produktów. Owiń każdy lazy-loadowany obraz za pomocą <Suspense fallback={<img src="placeholder.png" alt="Ładowanie..." />}>, aby wyświetlić obraz zastępczy podczas ładowania rzeczywistego obrazu.
• Dzielić kod komponentów specyficznych dla danego kraju: Jeśli platforma ma komponenty specyficzne dla danego kraju (np. formatowanie waluty, pola wprowadzania adresu), użyj React.lazy(), aby ładować te komponenty tylko wtedy, gdy użytkownik wybierze konkretny kraj.
• Pobierać zlokalizowane opisy produktów: Użyj biblioteki do pobierania danych, takiej jak SWR, z Suspense, aby pobrać opisy produktów w preferowanym języku użytkownika. Wyświetl wskaźnik ładowania podczas pobierania zlokalizowanych opisów.

Wnioski

React Suspense to potężna funkcja, która może znacząco poprawić wrażenia użytkownika w aplikacjach React. Zapewniając deklaratywny sposób zarządzania stanami ładowania i dzieleniem kodu, Suspense upraszcza kod i ułatwia rozumowanie o operacjach asynchronicznych. Niezależnie od tego, czy budujesz mały projekt osobisty, czy dużą aplikację korporacyjną, Suspense może pomóc Ci stworzyć płynniejsze, bardziej responsywne i wydajniejsze wrażenia użytkownika.

Integracja Suspense z bibliotekami do pobierania danych i technikami dzielenia kodu pozwala na odblokowanie pełnego potencjału trybu współbieżnego React i tworzenie naprawdę nowoczesnych i angażujących aplikacji internetowych. Skorzystaj z Suspense i wznieś swój rozwój w React na wyższy poziom.

Dalsza nauka

• Dokumentacja React Suspense
• Dokumentacja SWR
• Dokumentacja TanStack Query
• Ogłoszenie React 18 (Tryb współbieżny)