2 września 2025Polski

Kompleksowy przewodnik po hooku experimental_useMutableSource w React. Odkryj jego implementację, zastosowania i korzyści w zarządzaniu mutowalnymi źródłami danych.

Implementacja React experimental_useMutableSource: Wyjaśnienie mutowalnego źródła danych

React, popularna biblioteka JavaScript do tworzenia interfejsów użytkownika, stale się rozwija. Jednym z bardziej intrygujących ostatnich dodatków, obecnie w fazie eksperymentalnej, jest hook experimental_useMutableSource. Hook ten oferuje nowatorskie podejście do zarządzania mutowalnymi źródłami danych bezpośrednio w komponentach React. Zrozumienie jego implementacji i prawidłowego użycia może odblokować nowe, potężne wzorce zarządzania stanem, szczególnie w scenariuszach, w których tradycyjny stan Reacta jest niewystarczający. Ten kompleksowy przewodnik zagłębi się w zawiłości experimental_useMutableSource, badając jego mechanikę, przypadki użycia, zalety i potencjalne pułapki.

Czym jest mutowalne źródło danych?

Zanim zagłębimy się w samego hooka, kluczowe jest zrozumienie koncepcji mutowalnego źródła danych. W kontekście Reacta, mutowalne źródło danych odnosi się do struktury danych, która może być bezpośrednio modyfikowana bez konieczności jej całkowitego zastępowania. Kontrastuje to z typowym podejściem do zarządzania stanem w React, gdzie aktualizacje stanu polegają na tworzeniu nowych, niemutowalnych obiektów. Przykłady mutowalnych źródeł danych obejmują:

Biblioteki zewnętrzne: Biblioteki takie jak MobX, a nawet bezpośrednia manipulacja elementami DOM, mogą być uznane za mutowalne źródła danych.
Współdzielone obiekty: Obiekty współdzielone między różnymi częściami aplikacji, potencjalnie modyfikowane przez różne funkcje lub moduły.
Dane w czasie rzeczywistym: Strumienie danych z WebSockets lub Server-Sent Events (SSE), które są stale aktualizowane. Wyobraź sobie notowania giełdowe lub wyniki na żywo, które często się zmieniają.
Stan gry: W przypadku złożonych gier tworzonych w React, zarządzanie stanem gry bezpośrednio jako mutowalnym obiektem może być bardziej wydajne niż poleganie wyłącznie na niemutowalnym stanie Reacta.
Grafy sceny 3D: Biblioteki takie jak Three.js utrzymują mutowalne grafy sceny, a ich integracja z Reactem wymaga mechanizmu do efektywnego śledzenia zmian w tych grafach.

Tradycyjne zarządzanie stanem w React może być nieefektywne w przypadku tych mutowalnych źródeł danych, ponieważ każda zmiana w źródle wymagałaby utworzenia nowego obiektu stanu React i wywołania ponownego renderowania komponentu. Może to prowadzić do wąskich gardeł wydajności, zwłaszcza w przypadku częstych aktualizacji lub dużych zbiorów danych.

Wprowadzenie do `experimental_useMutableSource`

experimental_useMutableSource to hook Reacta zaprojektowany, by wypełnić lukę między modelem komponentów Reacta a zewnętrznymi, mutowalnymi źródłami danych. Pozwala on komponentom React subskrybować zmiany w mutowalnym źródle danych i ponownie renderować się tylko wtedy, gdy jest to konieczne, optymalizując wydajność i poprawiając responsywność. Hook ten przyjmuje dwa argumenty:

Źródło (Source): Obiekt mutowalnego źródła danych. Może to być cokolwiek, od obserwowalnego obiektu MobX po zwykły obiekt JavaScript.
Selektor (Selector): Funkcja, która wyodrębnia konkretne dane ze źródła, których potrzebuje komponent. Pozwala to komponentom subskrybować tylko te części źródła danych, które są dla nich istotne, co dodatkowo optymalizuje ponowne renderowanie.

Hook zwraca wybrane dane ze źródła. Gdy źródło ulegnie zmianie, React ponownie uruchomi funkcję selektora i na podstawie tego, czy wybrane dane się zmieniły (używając Object.is do porównania), zdecyduje, czy komponent wymaga ponownego renderowania.

Podstawowy przykład użycia

Rozważmy prosty przykład używający zwykłego obiektu JavaScript jako mutowalnego źródła danych:


const mutableSource = { value: 0 };

function incrementValue() {
  mutableSource.value++;
  // Idealnie, w tym miejscu powinien znajdować się bardziej solidny mechanizm powiadamiania o zmianach.
  // W tym prostym przykładzie polegamy na ręcznym wyzwalaniu.
  forceUpdate(); // Funkcja do wyzwalania ponownego renderowania (wyjaśniona poniżej)
}

function MyComponent() {
  const value = experimental_useMutableSource(
    mutableSource,
    () => mutableSource.value,
  );

  return (
    
      Wartość: {value}
      
    
  );
}

// Funkcja pomocnicza do wymuszenia ponownego renderowania (nieidealna w produkcji, patrz niżej)
const [, forceUpdate] = React.useReducer(x => x + 1, 0);

Wyjaśnienie:

Definiujemy obiekt mutableSource z właściwością value.
Funkcja incrementValue modyfikuje właściwość value bezpośrednio.
MyComponent używa experimental_useMutableSource do subskrybowania zmian w mutableSource.value.
Funkcja selektora () => mutableSource.value wyodrębnia istotne dane.
Po kliknięciu przycisku "Zwiększ" wywoływana jest funkcja incrementValue, która aktualizuje mutableSource.value.
Co kluczowe, wywoływana jest funkcja forceUpdate, aby wyzwolić ponowne renderowanie. Jest to uproszczenie w celach demonstracyjnych. W rzeczywistej aplikacji potrzebny byłby bardziej zaawansowany mechanizm powiadamiania Reacta o zmianach w mutowalnym źródle danych. Omówimy alternatywy później.

Ważne: Bezpośrednie mutowanie źródła danych i poleganie na forceUpdate generalnie *nie jest* zalecane w kodzie produkcyjnym. Zostało to uwzględnione tutaj dla uproszczenia demonstracji. Lepszym podejściem jest użycie odpowiedniego wzorca obserwowalnego lub biblioteki, która zapewnia mechanizmy powiadamiania o zmianach.

Implementacja prawidłowego mechanizmu powiadamiania o zmianach

Kluczowym wyzwaniem podczas pracy z experimental_useMutableSource jest zapewnienie, że React zostanie powiadomiony o zmianie mutowalnego źródła danych. Samo zmutowanie źródła danych *nie* wywoła automatycznie ponownego renderowania. Potrzebujesz mechanizmu, który zasygnalizuje Reactowi, że dane zostały zaktualizowane.

Oto kilka popularnych podejść:

1. Użycie niestandardowego obiektu obserwowalnego (Observable)

Możesz utworzyć niestandardowy obiekt obserwowalny, który emituje zdarzenia, gdy jego dane się zmieniają. Pozwala to komponentom subskrybować te zdarzenia i odpowiednio się aktualizować.


class Observable {
  constructor(initialValue) {
    this._value = initialValue;
    this._listeners = [];
  }

  get value() {
    return this._value;
  }

  set value(newValue) {
    if (this._value !== newValue) {
      this._value = newValue;
      this.notifyListeners();
    }
  }

  subscribe(listener) {
    this._listeners.push(listener);
    return () => {
      this._listeners = this._listeners.filter(l => l !== listener);
    };
  }

  notifyListeners() {
    this._listeners.forEach(listener => listener());
  }
}

const mutableSource = new Observable(0);

function incrementValue() {
  mutableSource.value++;
}

function MyComponent() {
  const value = experimental_useMutableSource(
    mutableSource,
    observable => observable.value,
    () => mutableSource.value // Funkcja migawki (snapshot)
  );

  const [, forceUpdate] = React.useReducer(x => x + 1, 0);

  React.useEffect(() => {
    const unsubscribe = mutableSource.subscribe(() => {
      forceUpdate(); // Wywołaj ponowne renderowanie przy zmianie
    });
    return () => unsubscribe(); // Sprzątanie po odmontowaniu
  }, [mutableSource]);

  return (
    
      Wartość: {value}
      
    
  );
}

Wyjaśnienie:

Definiujemy niestandardową klasę Observable, która zarządza wartością i listą słuchaczy (listeners).
Setter właściwości value powiadamia słuchaczy za każdym razem, gdy wartość się zmienia.
MyComponent subskrybuje Observable za pomocą useEffect.
Gdy wartość Observable się zmienia, słuchacz wywołuje forceUpdate, aby wyzwolić ponowne renderowanie.
Hook useEffect zapewnia, że subskrypcja jest usuwana podczas odmontowywania komponentu, co zapobiega wyciekom pamięci.
Trzeci argument experimental_useMutableSource, funkcja migawki (snapshot), jest teraz używany. Jest to konieczne, aby React mógł poprawnie porównać wartość przed i po potencjalnej aktualizacji.

To podejście zapewnia bardziej solidny i niezawodny sposób śledzenia zmian w mutowalnym źródle danych.

2. Użycie MobX

MobX to popularna biblioteka do zarządzania stanem, która ułatwia zarządzanie mutowalnymi danymi. Automatycznie śledzi zależności i aktualizuje komponenty, gdy zmieniają się odpowiednie dane.


import { makeObservable, observable, action } from "mobx";
import { observer } from "mobx-react-lite";

class Store {
  value = 0;

  constructor() {
    makeObservable(this, {
      value: observable,
      increment: action,
    });
  }

  increment = () => {
    this.value++;
  };
}

const store = new Store();

const MyComponent = observer(() => {
  const value = experimental_useMutableSource(
    store,
    (s) => s.value,
    () => store.value // Funkcja migawki (snapshot)
  );

  return (
    
      Wartość: {value}
      
    
  );
});

export default MyComponent;

Wyjaśnienie:

Używamy MobX do stworzenia obserwowalnego store z właściwością value i akcją increment.
Komponent wyższego rzędu observer automatycznie subskrybuje zmiany w store.
experimental_useMutableSource jest używany do uzyskania dostępu do value w store.
Po kliknięciu przycisku "Zwiększ" akcja increment aktualizuje value w store, co automatycznie wyzwala ponowne renderowanie MyComponent.
Ponownie, funkcja migawki jest ważna dla poprawnych porównań.

MobX upraszcza proces zarządzania mutowalnymi danymi i zapewnia, że komponenty React są zawsze aktualne.

3. Użycie Recoil (z ostrożnością)

Recoil to biblioteka do zarządzania stanem od Facebooka, która oferuje inne podejście do zarządzania stanem. Chociaż Recoil głównie zajmuje się stanem niemutowalnym, możliwe jest zintegrowanie go z experimental_useMutableSource w określonych scenariuszach, choć należy to robić z ostrożnością.

Zazwyczaj używałbyś Recoil do podstawowego zarządzania stanem, a następnie experimental_useMutableSource do zarządzania konkretnym, odizolowanym, mutowalnym źródłem danych. Unikaj używania experimental_useMutableSource do bezpośredniego modyfikowania atomów Recoil, ponieważ może to prowadzić do nieprzewidywalnego zachowania.

Przykład (koncepcyjny - używaj z ostrożnością):


import { useRecoilState } from 'recoil';
import { myRecoilAtom } from './atoms'; // Załóżmy, że masz zdefiniowany atom Recoil

const mutableSource = { value: 0 };

function incrementValue() {
  mutableSource.value++;
  // Tutaj nadal potrzebny byłby mechanizm powiadamiania o zmianach, np. niestandardowy Observable
  // Bezpośrednie mutowanie i forceUpdate *nie* jest zalecane w produkcji.
  forceUpdate(); // Zobacz poprzednie przykłady dla właściwego rozwiązania.
}

function MyComponent() {
  const [recoilValue, setRecoilValue] = useRecoilState(myRecoilAtom);

  const mutableValue = experimental_useMutableSource(
    mutableSource,
    () => mutableSource.value,
    () => mutableSource.value // Funkcja migawki (snapshot)
  );

  // ... logika Twojego komponentu używająca zarówno recoilValue, jak i mutableValue ...

  return (
    
      Wartość z Recoil: {recoilValue}
      Wartość mutowalna: {mutableValue}
      
      
    
  );
}

Ważne uwagi przy używaniu Recoil z experimental_useMutableSource:

Unikaj bezpośredniej mutacji atomów Recoil: Nigdy nie modyfikuj bezpośrednio wartości atomu Recoil za pomocą experimental_useMutableSource. Używaj funkcji setRecoilValue dostarczanej przez useRecoilState do aktualizacji atomów Recoil.
Izoluj dane mutowalne: Używaj experimental_useMutableSource tylko do zarządzania małymi, odizolowanymi fragmentami danych mutowalnych, które nie są kluczowe dla ogólnego stanu aplikacji zarządzanego przez Recoil.
Rozważ alternatywy: Zanim sięgniesz po experimental_useMutableSource z Recoil, dokładnie rozważ, czy możesz osiągnąć pożądany rezultat, używając wbudowanych funkcji Recoil, takich jak stan pochodny (derived state) lub efekty (effects).

Korzyści z `experimental_useMutableSource`

experimental_useMutableSource oferuje kilka korzyści w porównaniu z tradycyjnym zarządzaniem stanem w React, gdy mamy do czynienia z mutowalnymi źródłami danych:

Poprawiona wydajność: Poprzez subskrybowanie tylko istotnych części źródła danych i ponowne renderowanie tylko w razie potrzeby, experimental_useMutableSource może znacznie poprawić wydajność, zwłaszcza w przypadku częstych aktualizacji lub dużych zbiorów danych.
Uproszczona integracja: Zapewnia czysty i wydajny sposób integracji zewnętrznych bibliotek mutowalnych i źródeł danych z komponentami React.
Mniej kodu boilerplate: Redukuje ilość kodu boilerplate wymaganego do zarządzania mutowalnymi danymi, czyniąc Twój kod bardziej zwięzłym i łatwiejszym w utrzymaniu.
Wsparcie dla trybu współbieżnego (Concurrency Mode): experimental_useMutableSource jest zaprojektowany do współpracy z trybem współbieżnym Reacta, pozwalając Reactowi przerywać i wznawiać renderowanie w razie potrzeby, bez utraty śledzenia danych mutowalnych.

Potencjalne wyzwania i uwagi

Chociaż experimental_useMutableSource oferuje kilka zalet, ważne jest, aby być świadomym potencjalnych wyzwań i uwag:

Status eksperymentalny: Hook jest obecnie w fazie eksperymentalnej, co oznacza, że jego API może się zmienić w przyszłości. Bądź przygotowany na ewentualną konieczność dostosowania swojego kodu.
Złożoność: Zarządzanie danymi mutowalnymi może być z natury bardziej złożone niż zarządzanie danymi niemutowalnymi. Ważne jest, aby dokładnie rozważyć implikacje używania danych mutowalnych i upewnić się, że Twój kod jest dobrze przetestowany i łatwy w utrzymaniu.
Powiadamianie o zmianach: Jak omówiono wcześniej, musisz zaimplementować odpowiedni mechanizm powiadamiania o zmianach, aby zapewnić, że React zostanie poinformowany o zmianie mutowalnego źródła danych. Może to zwiększyć złożoność Twojego kodu.
Debugowanie: Debugowanie problemów związanych z danymi mutowalnymi może być trudniejsze niż debugowanie problemów związanych z danymi niemutowalnymi. Ważne jest, aby dobrze rozumieć, w jaki sposób modyfikowane jest mutowalne źródło danych i jak React reaguje na te zmiany.
Znaczenie funkcji migawki (snapshot): Funkcja migawki (trzeci argument) jest kluczowa dla zapewnienia, że React może poprawnie porównać dane przed i po potencjalnej aktualizacji. Pominięcie lub nieprawidłowa implementacja tej funkcji może prowadzić do nieoczekiwanego zachowania.

Dobre praktyki użycia `experimental_useMutableSource`

Aby zmaksymalizować korzyści i zminimalizować ryzyko związane z użyciem experimental_useMutableSource, postępuj zgodnie z tymi dobrymi praktykami:

Używaj odpowiedniego mechanizmu powiadamiania o zmianach: Unikaj polegania na ręcznym wyzwalaniu ponownego renderowania. Użyj odpowiedniego wzorca obserwowalnego lub biblioteki, która zapewnia mechanizmy powiadamiania o zmianach.
Minimalizuj zakres danych mutowalnych: Używaj experimental_useMutableSource tylko do zarządzania małymi, odizolowanymi fragmentami danych mutowalnych. Unikaj używania go do zarządzania dużymi lub złożonymi strukturami danych.
Pisz dokładne testy: Pisz dokładne testy, aby upewnić się, że Twój kod działa poprawnie i że dane mutowalne są zarządzane prawidłowo.
Dokumentuj swój kod: Jasno dokumentuj swój kod, aby wyjaśnić, w jaki sposób używane jest mutowalne źródło danych i jak React reaguje na zmiany.
Bądź świadomy implikacji wydajnościowych: Chociaż experimental_useMutableSource może poprawić wydajność, ważne jest, aby być świadomym potencjalnych implikacji wydajnościowych. Używaj narzędzi do profilowania, aby zidentyfikować wszelkie wąskie gardła i odpowiednio zoptymalizować swój kod.
Preferuj niemutowalność, gdy to możliwe: Nawet podczas używania experimental_useMutableSource, staraj się używać struktur danych niemutowalnych i aktualizować je w sposób niemutowalny, gdy tylko jest to możliwe. Może to pomóc uprościć Twój kod i zmniejszyć ryzyko błędów.
Zrozum funkcję migawki (snapshot): Upewnij się, że dokładnie rozumiesz cel i implementację funkcji migawki. Prawidłowa funkcja migawki jest niezbędna do poprawnego działania.

Przypadki użycia: Przykłady z życia wzięte

Przyjrzyjmy się kilku rzeczywistym przypadkom użycia, w których experimental_useMutableSource może być szczególnie korzystny:

Integracja z Three.js: Tworząc aplikacje 3D z React i Three.js, możesz użyć experimental_useMutableSource do subskrybowania zmian w grafie sceny Three.js i ponownego renderowania komponentów React tylko wtedy, gdy jest to konieczne. Może to znacznie poprawić wydajność w porównaniu z ponownym renderowaniem całej sceny w każdej klatce.
Wizualizacja danych w czasie rzeczywistym: Tworząc wizualizacje danych w czasie rzeczywistym, możesz użyć experimental_useMutableSource do subskrybowania aktualizacji ze strumienia WebSocket lub SSE i ponownego renderowania wykresu lub grafu tylko wtedy, gdy dane się zmienią. Może to zapewnić płynniejsze i bardziej responsywne doświadczenie użytkownika. Wyobraź sobie pulpit nawigacyjny wyświetlający na żywo ceny kryptowalut; użycie experimental_useMutableSource może zapobiec niepotrzebnym ponownym renderowaniom w miarę wahań cen.
Tworzenie gier: W tworzeniu gier, experimental_useMutableSource może być używany do zarządzania stanem gry i ponownego renderowania komponentów React tylko wtedy, gdy stan gry się zmienia. Może to poprawić wydajność i zmniejszyć opóźnienia. Na przykład, zarządzanie pozycją i zdrowiem postaci w grze jako mutowalnymi obiektami i używanie experimental_useMutableSource w komponentach wyświetlających informacje o postaciach.
Edycja wspólna (Collaborative Editing): Tworząc aplikacje do edycji wspólnej, możesz użyć experimental_useMutableSource do subskrybowania zmian we współdzielonym dokumencie i ponownego renderowania komponentów React tylko wtedy, gdy dokument się zmienia. Może to zapewnić doświadczenie edycji wspólnej w czasie rzeczywistym. Pomyśl o współdzielonym edytorze dokumentów, w którym wielu użytkowników jednocześnie wprowadza zmiany; experimental_useMutableSource może pomóc zoptymalizować ponowne renderowanie w miarę wprowadzania edycji.
Integracja ze starszym kodem (Legacy Code): experimental_useMutableSource może być również pomocny podczas integracji Reacta ze starszymi bazami kodu, które opierają się na mutowalnych strukturach danych. Pozwala to na stopniową migrację bazy kodu do Reacta bez konieczności przepisywania wszystkiego od zera.

Wnioski

experimental_useMutableSource to potężne narzędzie do zarządzania mutowalnymi źródłami danych w aplikacjach React. Rozumiejąc jego implementację, przypadki użycia, korzyści i potencjalne wyzwania, możesz go wykorzystać do tworzenia bardziej wydajnych, responsywnych i łatwiejszych w utrzymaniu aplikacji. Pamiętaj, aby używać odpowiedniego mechanizmu powiadamiania o zmianach, minimalizować zakres danych mutowalnych i pisać dokładne testy, aby upewnić się, że Twój kod działa poprawnie. W miarę jak React będzie się dalej rozwijał, experimental_useMutableSource prawdopodobnie będzie odgrywał coraz ważniejszą rolę w przyszłości rozwoju Reacta.

Chociaż wciąż jest w fazie eksperymentalnej, experimental_useMutableSource stanowi obiecujące podejście do obsługi sytuacji, w których mutowalne źródła danych są nieuniknione. Poprzez staranne rozważenie jego implikacji i przestrzeganie dobrych praktyk, programiści mogą wykorzystać jego moc do tworzenia wysokowydajnych i reaktywnych aplikacji React. Śledź mapę drogową Reacta w poszukiwaniu aktualizacji i potencjalnych zmian w tym cennym hooku.

Implementacja React experimental_useMutableSource: Wyjaśnienie mutowalnego źródła danych

Czym jest mutowalne źródło danych?

Wprowadzenie do experimental_useMutableSource

Podstawowy przykład użycia

Implementacja prawidłowego mechanizmu powiadamiania o zmianach

1. Użycie niestandardowego obiektu obserwowalnego (Observable)

2. Użycie MobX

3. Użycie Recoil (z ostrożnością)

Korzyści z experimental_useMutableSource

Potencjalne wyzwania i uwagi

Dobre praktyki użycia experimental_useMutableSource

Przypadki użycia: Przykłady z życia wzięte

Wnioski

Wprowadzenie do `experimental_useMutableSource`

Korzyści z `experimental_useMutableSource`

Dobre praktyki użycia `experimental_useMutableSource`