React flushSync: Opanowanie synchronicznych aktualizacji dla przewidywalnego UI

Asynchroniczna natura Reacta jest generalnie korzystna dla wydajności, pozwalając na grupowanie aktualizacji i optymalizację renderowania. Istnieją jednak sytuacje, w których trzeba zapewnić, że aktualizacja interfejsu użytkownika odbędzie się synchronicznie. W takich przypadkach z pomocą przychodzi flushSync.

Czym jest flushSync?

flushSync to API Reacta, które wymusza synchroniczne wykonanie aktualizacji w ramach swojego wywołania zwrotnego. Zasadniczo mówi ono Reactowi: "Wykonaj tę aktualizację natychmiast, zanim przejdziesz dalej". Różni się to od typowej strategii odroczonych aktualizacji w React.

Oficjalna dokumentacja Reacta opisuje flushSync jako:

"flushSync pozwala wymusić na React opróżnienie oczekujących aktualizacji i synchroniczne zastosowanie ich w DOM."

Mówiąc prościej, mówi ono Reactowi, aby „pospieszył się” i zastosował zmiany, które wprowadzasz w interfejsie użytkownika od razu, zamiast czekać na bardziej dogodny moment.

Dlaczego używać flushSync? Zrozumienie potrzeby synchronicznych aktualizacji

Chociaż aktualizacje asynchroniczne są generalnie preferowane, pewne scenariusze wymagają natychmiastowego odzwierciedlenia w interfejsie użytkownika. Oto kilka typowych przypadków użycia:

1. Integracja z bibliotekami firm trzecich

Wiele bibliotek firm trzecich (szczególnie tych zajmujących się manipulacją DOM lub obsługą zdarzeń) oczekuje, że DOM będzie w spójnym stanie natychmiast po wykonaniu akcji. flushSync zapewnia, że aktualizacje Reacta zostaną zastosowane, zanim biblioteka spróbuje wejść w interakcję z DOM, zapobiegając nieoczekiwanemu zachowaniu lub błędom.

Przykład: Wyobraź sobie, że używasz biblioteki do wykresów, która bezpośrednio odpytuje DOM, aby określić rozmiar kontenera do renderowania wykresu. Jeśli aktualizacje Reacta nie zostały jeszcze zastosowane, biblioteka może uzyskać nieprawidłowe wymiary, co prowadzi do zepsutego wykresu. Opakowanie logiki aktualizacji w flushSync zapewnia, że DOM jest aktualny przed uruchomieniem biblioteki do wykresów.

            
import Chart from 'chart.js/auto';
import { flushSync } from 'react-dom';

function MyChartComponent() {
  const chartRef = useRef(null);
  const [data, setData] = useState([10, 20, 30]);

  useEffect(() => {
    if (chartRef.current) {
      flushSync(() => {
        setData([Math.random() * 40, Math.random() * 40, Math.random() * 40]);
      });

      // Re-render the chart with the updated data
      new Chart(chartRef.current, {
        type: 'bar',
        data: {
          labels: ['Red', 'Blue', 'Yellow'],
          datasets: [{
            label: 'My First Dataset',
            data: data,
            backgroundColor: [
              'rgba(255, 99, 132, 0.2)',
              'rgba(54, 162, 235, 0.2)',
              'rgba(255, 206, 86, 0.2)'
            ],
            borderColor: [
              'rgba(255, 99, 132, 1)',
              'rgba(54, 162, 235, 1)',
              'rgba(255, 206, 86, 1)'
            ],
            borderWidth: 1
          }]
        },
        options: {
          scales: {
            y: {
              beginAtZero: true
            }
          }
        }
      });
    }
  }, [data]);

  return ;
}

            

              
                Copy
              
            
          

2. Komponenty kontrolowane i zarządzanie focusem

Podczas pracy z komponentami kontrolowanymi (gdzie React zarządza wartością pola wejściowego), może być konieczne synchroniczne zaktualizowanie stanu, aby utrzymać prawidłowe zachowanie focusa. Na przykład, jeśli implementujesz niestandardowy komponent wejściowy, który automatycznie przenosi focus do następnego pola po wprowadzeniu określonej liczby znaków, flushSync może zapewnić, że aktualizacja stanu (a tym samym zmiana focusa) nastąpi natychmiast.

Przykład: Rozważ formularz z wieloma polami wejściowymi. Po wprowadzeniu przez użytkownika określonej liczby znaków w jednym polu, focus powinien automatycznie przenieść się do następnego. Bez flushSync może wystąpić niewielkie opóźnienie, prowadząc do słabego doświadczenia użytkownika.

            
import React, { useState, useRef, useEffect } from 'react';
import { flushSync } from 'react-dom';

function ControlledInput() {
  const [value, setValue] = useState('');
  const nextInputRef = useRef(null);

  const handleChange = (event) => {
    const newValue = event.target.value;
    flushSync(() => {
      setValue(newValue);
    });

    if (newValue.length === 5 && nextInputRef.current) {
      nextInputRef.current.focus();
    }
  };

  return (
    

      
      
    
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

3. Koordynowanie aktualizacji między wieloma komponentami

W złożonych aplikacjach możesz mieć komponenty, które zależą od stanu innych. flushSync może być użyte do zapewnienia, że aktualizacje w jednym komponencie są natychmiast odzwierciedlane w innym, zapobiegając niespójnościom lub sytuacjom wyścigu (race conditions).

Przykład: Komponent nadrzędny wyświetlający podsumowanie danych wprowadzonych w komponentach podrzędnych. Użycie flushSync w komponentach podrzędnych po zmianie stanu zagwarantuje, że komponent nadrzędny natychmiast ponownie się wyrenderuje z zaktualizowanymi sumami.

4. Precyzyjna obsługa zdarzeń przeglądarki

Czasami trzeba wejść w interakcję z pętlą zdarzeń przeglądarki w bardzo specyficzny sposób. flushSync może zapewnić bardziej szczegółową kontrolę nad tym, kiedy aktualizacje Reacta są stosowane w odniesieniu do zdarzeń przeglądarki. Jest to szczególnie ważne w zaawansowanych scenariuszach, takich jak niestandardowe implementacje przeciągania i upuszczania lub animacje.

Przykład: Wyobraź sobie budowę niestandardowego komponentu suwaka. Musisz natychmiast aktualizować pozycję suwaka, gdy użytkownik przeciąga uchwyt. Użycie flushSync w obsłudze zdarzenia onMouseMove zapewnia, że aktualizacje interfejsu użytkownika są zsynchronizowane z ruchem myszy, co skutkuje płynnie działającym i responsywnym suwakiem.

Jak używać flushSync: Praktyczny przewodnik

Używanie flushSync jest proste. Wystarczy opakować kod aktualizujący stan w funkcję flushSync:

            
import { flushSync } from 'react-dom';

function handleClick() {
  flushSync(() => {
    setState(newValue);
  });
}

            

              
                Copy
              
            
          

Oto omówienie kluczowych elementów:

• Import: Musisz zaimportować flushSync z pakietu react-dom.
• Callback: flushSync przyjmuje jako argument funkcję zwrotną. Ten callback zawiera aktualizację stanu, którą chcesz wykonać synchronicznie.
• Aktualizacje stanu: Wewnątrz funkcji zwrotnej wykonaj niezbędne aktualizacje stanu za pomocą funkcji setState z useState lub innego mechanizmu zarządzania stanem (np. Redux, Zustand).

Kiedy unikać flushSync: Potencjalne pułapki wydajnościowe

Chociaż flushSync może być przydatne, kluczowe jest, aby używać go z rozwagą. Nadużywanie go może znacznie obniżyć wydajność aplikacji.

1. Blokowanie głównego wątku

flushSync zmusza Reacta do natychmiastowej aktualizacji DOM, co może zablokować główny wątek i sprawić, że aplikacja przestanie odpowiadać. Unikaj używania go w sytuacjach, gdy aktualizacja wiąże się z ciężkimi obliczeniami lub złożonym renderowaniem.

2. Niepotrzebne aktualizacje synchroniczne

Większość aktualizacji interfejsu użytkownika nie wymaga synchronicznego wykonania. Domyślne asynchroniczne zachowanie Reacta jest zazwyczaj wystarczające i bardziej wydajne. Używaj flushSync tylko wtedy, gdy masz konkretny powód, aby wymusić natychmiastowe aktualizacje.

3. Wąskie gardła wydajności

Jeśli doświadczasz problemów z wydajnością, flushSync może być winowajcą. Sprofiluj swoją aplikację, aby zidentyfikować obszary, w których synchroniczne aktualizacje powodują wąskie gardła i rozważ alternatywne podejścia, takie jak debouncing czy throttling aktualizacji.

Alternatywy dla flushSync: Odkrywanie innych opcji

Zanim sięgniesz po flushSync, zbadaj alternatywne podejścia, które mogą osiągnąć pożądany rezultat bez poświęcania wydajności:

1. Debouncing i Throttling

Techniki te ograniczają częstotliwość wykonywania funkcji. Debouncing opóźnia wykonanie, aż upłynie określony okres bezczynności, podczas gdy throttling wykonuje funkcję co najwyżej raz w określonym przedziale czasowym. Są to dobre wybory w scenariuszach z danymi wejściowymi od użytkownika, gdzie nie każda pojedyncza aktualizacja musi być natychmiast odzwierciedlona w interfejsie użytkownika.

2. requestAnimationFrame

requestAnimationFrame planuje wykonanie funkcji przed następnym odświeżeniem przeglądarki. Może to być przydatne w przypadku animacji lub aktualizacji interfejsu użytkownika, które muszą być zsynchronizowane z potokiem renderowania przeglądarki. Chociaż nie jest w pełni synchroniczne, oferuje płynniejsze wrażenia wizualne niż aktualizacje asynchroniczne, bez blokującej natury flushSync.

3. useEffect z zależnościami

Starannie rozważ zależności swoich hooków useEffect. Zapewniając, że efekty uruchamiają się tylko wtedy, gdy jest to konieczne, możesz zminimalizować niepotrzebne ponowne renderowanie i poprawić wydajność. Może to w wielu przypadkach zmniejszyć potrzebę używania flushSync.

4. Biblioteki do zarządzania stanem

Biblioteki do zarządzania stanem, takie jak Redux, Zustand czy Jotai, często dostarczają mechanizmów do grupowania aktualizacji lub kontrolowania czasu zmian stanu. Wykorzystanie tych funkcji może pomóc uniknąć potrzeby używania flushSync.

Praktyczne przykłady: Scenariusze z życia wzięte

Przyjrzyjmy się kilku bardziej szczegółowym przykładom, jak flushSync może być używane w rzeczywistych scenariuszach:

1. Implementacja niestandardowego komponentu autouzupełniania

Podczas budowania niestandardowego komponentu autouzupełniania, być może będziesz musiał zapewnić, że lista sugestii aktualizuje się natychmiast, gdy użytkownik pisze. flushSync może być użyte do zsynchronizowania wartości wejściowej z wyświetlanymi sugestiami.

2. Tworzenie edytora do współpracy w czasie rzeczywistym

W edytorze do współpracy w czasie rzeczywistym musisz zapewnić, że zmiany dokonane przez jednego użytkownika są natychmiast odzwierciedlane w interfejsach innych użytkowników. flushSync może być użyte do synchronizacji aktualizacji stanu między wieloma klientami.

3. Budowanie złożonego formularza z logiką warunkową

W złożonym formularzu z logiką warunkową widoczność lub zachowanie niektórych pól może zależeć od wartości innych pól. flushSync można użyć, aby zapewnić natychmiastową aktualizację formularza, gdy warunek zostanie spełniony.

Dobre praktyki używania flushSync

Aby upewnić się, że używasz flushSync skutecznie i bezpiecznie, postępuj zgodnie z tymi najlepszymi praktykami:

• Używaj oszczędnie: Używaj flushSync tylko wtedy, gdy jest to absolutnie konieczne.
• Mierz wydajność: Profiluj swoją aplikację, aby zidentyfikować potencjalne wąskie gardła wydajności.
• Rozważ alternatywy: Zbadaj inne opcje, zanim sięgniesz po flushSync.
• Dokumentuj użycie: Jasno dokumentuj, dlaczego używasz flushSync i jakie są oczekiwane korzyści.
• Testuj dokładnie: Dokładnie przetestuj swoją aplikację, aby upewnić się, że flushSync nie powoduje żadnych nieoczekiwanych zachowań.

Podsumowanie: Opanowanie synchronicznych aktualizacji z flushSync

flushSync to potężne narzędzie do wymuszania synchronicznych aktualizacji w React. Należy go jednak używać z ostrożnością, ponieważ może negatywnie wpłynąć na wydajność. Rozumiejąc jego przypadki użycia, potencjalne pułapki i alternatywy, możesz skutecznie wykorzystać flushSync do tworzenia bardziej przewidywalnych i responsywnych interfejsów użytkownika.

Pamiętaj, aby zawsze priorytetowo traktować wydajność i badać alternatywne podejścia, zanim uciekniesz się do aktualizacji synchronicznych. Postępując zgodnie z najlepszymi praktykami opisanymi w tym przewodniku, możesz opanować flushSync i budować solidne i wydajne aplikacje React.