React forwardRef: Opanowanie Przekazywania Ref dla Komponentów Wielokrotnego Użytku

W świecie Reacta tworzenie komponentów wielokrotnego użytku i komponowalnych jest kluczowe. Czasami jednak trzeba uzyskać dostęp do bazowego węzła DOM komponentu potomnego z poziomu jego rodzica. W tym miejscu z pomocą przychodzi React.forwardRef. Ten kompleksowy przewodnik zagłębi się w zawiłości forwardRef, wyjaśniając jego cel, implementację, przypadki użycia i najlepsze praktyki.

Czym jest Przekazywanie Ref?

Przekazywanie ref (ref forwarding) to technika w React, która pozwala komponentowi nadrzędnemu na dostęp do węzła DOM lub instancji komponentu React potomka. W istocie „przekazuje” on ref przekazany do komponentu w dół do jednego z jego dzieci. Jest to szczególnie przydatne, gdy trzeba bezpośrednio manipulować DOM komponentu potomnego, na przykład ustawiając fokus na polu wejściowym lub mierząc jego wymiary.

Bez forwardRef refy mogą być dołączane tylko bezpośrednio do elementów DOM lub komponentów klasowych. Komponenty funkcyjne nie mogą bezpośrednio otrzymywać ani eksponować refów.

Dlaczego używać forwardRef?

Kilka scenariuszy wymaga użycia forwardRef:

• Manipulacja DOM: Gdy musisz bezpośrednio interagować z DOM komponentu potomnego. Na przykład, ustawianie fokusu na polu wejściowym, wyzwalanie animacji lub mierzenie elementów.
• Abstrakcja: Podczas tworzenia reużywalnych komponentów UI, które muszą udostępniać pewne elementy DOM w celu dostosowania lub integracji z innymi częściami aplikacji.
• Komponenty Wyższego Rzędu (HOC): Podczas owijania komponentu w HOC i konieczności zapewnienia, że refy są poprawnie przekazywane do bazowego komponentu.
• Biblioteki Komponentów: Podczas budowania bibliotek komponentów, przekazywanie refów umożliwia programistom dostęp i dostosowywanie bazowych elementów DOM Twoich komponentów, zapewniając większą elastyczność.

Jak działa forwardRef

React.forwardRef to komponent wyższego rzędu (HOC), który przyjmuje funkcję renderującą jako swój argument. Ta funkcja renderująca otrzymuje props i ref jako argumenty. Następnie funkcja renderująca zwraca element React. Argument ref to ref, który został przekazany do komponentu od jego rodzica. Możesz następnie dołączyć ten ref do komponentu potomnego wewnątrz funkcji renderującej.

Oto podsumowanie procesu:

1. Komponent nadrzędny tworzy ref za pomocą useRef.
2. Komponent nadrzędny przekazuje ref do komponentu potomnego jako prop.
3. Komponent potomny jest owinięty w React.forwardRef.
4. Wewnątrz funkcji renderującej forwardRef, ref jest dołączany do elementu DOM lub innego komponentu React.
5. Komponent nadrzędny może teraz uzyskać dostęp do węzła DOM lub instancji komponentu poprzez ref.

Implementacja forwardRef: Praktyczny przykład

Zilustrujmy forwardRef na prostym przykładzie: niestandardowego komponentu input, który pozwala komponentowi nadrzędnemu programowo ustawić fokus na polu wejściowym.

Przykład: Niestandardowy komponent Input z przekazywaniem Ref

Najpierw stwórzmy niestandardowy komponent input:

import React, { forwardRef } from 'react';

const CustomInput = forwardRef((props, ref) => {
  return (
    <div>
      <label htmlFor={props.id}>{props.label}</label>
      <input type="text" id={props.id} ref={ref} {...props} />
    </div>
  );
});

CustomInput.displayName = "CustomInput"; // Zalecane dla lepszego debugowania

export default CustomInput;

W tym przykładzie:

• Importujemy forwardRef z 'react'.
• Owijamy nasz komponent funkcyjny w forwardRef.
• Funkcja forwardRef otrzymuje props i ref jako argumenty.
• Dołączamy ref do elementu <input>.
• Ustawiamy displayName dla lepszego debugowania w React DevTools.

Zobaczmy teraz, jak używać tego komponentu w komponencie nadrzędnym:

import React, { useRef, useEffect } from 'react';
import CustomInput from './CustomInput';

const ParentComponent = () => {
  const inputRef = useRef(null);

  useEffect(() => {
    // Ustaw fokus na polu wejściowym, gdy komponent się zamontuje
    if (inputRef.current) {
      inputRef.current.focus();
    }
  }, []);

  return (
    <div>
      <CustomInput label="Name:" id="name" ref={inputRef} placeholder="Enter your name" />
    </div>
  );
};

export default ParentComponent;

W tym komponencie nadrzędnym:

• Tworzymy ref za pomocą useRef.
• Przekazujemy inputRef do komponentu CustomInput jako prop ref.
• Wewnątrz hooka useEffect uzyskujemy dostęp do bazowego węzła DOM za pomocą inputRef.current i wywołujemy metodę focus().

Gdy ParentComponent się zamontuje, pole wejściowe w komponencie CustomInput zostanie automatycznie sfokusowane.

Przypadki użycia forwardRef

Oto kilka typowych przypadków użycia, w których forwardRef okazuje się nieoceniony:

1. Ustawianie fokusu na polach wejściowych

Jak pokazano w powyższym przykładzie, forwardRef pozwala programowo ustawiać fokus na polach wejściowych, co jest przydatne do walidacji formularzy, dostępności i ulepszania doświadczenia użytkownika. Na przykład, gdy użytkownik prześle formularz z błędami, można ustawić fokus na pierwszym polu z błędem, aby naprowadzić użytkownika.

2. Mierzenie wymiarów elementów

Możesz użyć forwardRef, aby uzyskać dostęp do węzła DOM komponentu potomnego i zmierzyć jego wymiary (szerokość, wysokość itp.). Jest to przydatne do tworzenia responsywnych layoutów, dynamicznego ustalania rozmiarów i niestandardowych animacji. Może być konieczne zmierzenie wysokości dynamicznego obszaru treści, aby dostosować układ innych elementów na stronie.

3. Integracja z bibliotekami zewnętrznymi

Wiele bibliotek zewnętrznych wymaga bezpośredniego dostępu do węzłów DOM w celu inicjalizacji lub konfiguracji. forwardRef pozwala na bezproblemową integrację tych bibliotek z komponentami React. Wyobraź sobie użycie biblioteki do wykresów, która wymaga elementu DOM jako celu do renderowania wykresu. forwardRef umożliwia dostarczenie tego elementu DOM do biblioteki.

4. Tworzenie dostępnych komponentów

Dostępność często wymaga bezpośredniej manipulacji atrybutami DOM lub zarządzania focusem. forwardRef może być używany do tworzenia dostępnych komponentów, które spełniają standardy dostępności. Na przykład, może być konieczne ustawienie atrybutu aria-describedby na polu wejściowym, aby powiązać je z komunikatem o błędzie. Wymaga to bezpośredniego dostępu do węzła DOM pola wejściowego.

5. Komponenty Wyższego Rzędu (HOC)

Podczas tworzenia HOC ważne jest, aby upewnić się, że refy są poprawnie przekazywane do owiniętego komponentu. forwardRef pomaga to osiągnąć. Załóżmy, że masz HOC, który dodaje style do komponentu. Użycie forwardRef zapewnia, że wszelkie refy przekazane do ostylowanego komponentu są przekazywane do bazowego komponentu.

Dobre praktyki używania forwardRef

Aby zapewnić efektywne użycie forwardRef, rozważ te dobre praktyki:

1. Używaj displayName do debugowania

Zawsze ustawiaj właściwość displayName w swoich komponentach forwardRef. Ułatwia to ich identyfikację w React DevTools. Na przykład:

CustomInput.displayName = "CustomInput";

2. Uważaj na wydajność

Chociaż forwardRef jest potężnym narzędziem, może potencjalnie wpływać na wydajność, jeśli jest używany nadmiernie. Unikaj niepotrzebnej manipulacji DOM i optymalizuj logikę renderowania. Profiluj swoją aplikację, aby zidentyfikować wszelkie wąskie gardła wydajności związane z przekazywaniem refów.

3. Używaj refów z umiarem

Nie używaj refów jako substytutu przepływu danych w React. Refy powinny być używane oszczędnie i tylko wtedy, gdy jest to konieczne do manipulacji DOM lub integracji z bibliotekami zewnętrznymi. Polegaj na propsach i stanie do zarządzania danymi i zachowaniem komponentów.

4. Dokumentuj swoje komponenty

Jasno dokumentuj, kiedy i dlaczego używasz forwardRef w swoich komponentach. Pomaga to innym programistom zrozumieć Twój kod i poprawnie używać komponentów. Dołącz przykłady użycia komponentu i cel przekazywanego refa.

5. Rozważ alternatywy

Przed użyciem forwardRef rozważ, czy istnieją alternatywne rozwiązania, które mogą być bardziej odpowiednie. Na przykład, możesz być w stanie osiągnąć pożądane zachowanie za pomocą propsów i stanu zamiast bezpośredniej manipulacji DOM. Zbadaj inne opcje, zanim zdecydujesz się na forwardRef.

Alternatywy dla forwardRef

Chociaż forwardRef jest często najlepszym rozwiązaniem do przekazywania refów, istnieją alternatywne podejścia, które można rozważyć w pewnych sytuacjach:

1. Refy zwrotne (Callback Refs)

Refy zwrotne (callback refs) zapewniają bardziej elastyczny sposób dostępu do węzłów DOM. Zamiast przekazywać prop ref, przekazujesz funkcję, która otrzymuje węzeł DOM jako argument. Pozwala to na wykonanie niestandardowej logiki, gdy węzeł DOM jest dołączany lub odłączany. Jednak refy zwrotne mogą być bardziej rozwlekłe i mniej czytelne niż forwardRef.

const MyComponent = () => {
  let inputElement = null;

  const setInputElement = (element) => {
    inputElement = element;
  };

  useEffect(() => {
    if (inputElement) {
      inputElement.focus();
    }
  }, []);

  return <input type="text" ref={setInputElement} />;
};

2. Kompozycja

W niektórych przypadkach można osiągnąć pożądane zachowanie poprzez komponowanie komponentów zamiast używania forwardRef. Polega to na rozbijaniu złożonego komponentu na mniejsze, łatwiejsze do zarządzania komponenty i przekazywaniu danych oraz zachowań między nimi za pomocą propsów. Kompozycja może prowadzić do bardziej łatwego w utrzymaniu i testowalnego kodu, ale może nie być odpowiednia we wszystkich scenariuszach.

3. Render Props

Render props pozwalają na współdzielenie kodu między komponentami React za pomocą propa, którego wartością jest funkcja. Możesz użyć render props do udostępniania węzłów DOM lub instancji komponentów komponentowi nadrzędnemu. Jednak render props mogą uczynić Twój kod bardziej złożonym i trudniejszym do odczytania, zwłaszcza w przypadku wielu render props.

Częste błędy, których należy unikać

Pracując z forwardRef, ważne jest, aby unikać tych częstych błędów:

1. Zapominanie o ustawieniu displayName

Jak wspomniano wcześniej, zapomnienie o ustawieniu właściwości displayName może utrudnić debugowanie. Zawsze ustawiaj displayName dla swoich komponentów forwardRef.

2. Nadużywanie refów

Oprzyj się pokusie używania refów do wszystkiego. Refy powinny być używane oszczędnie i tylko wtedy, gdy jest to konieczne do manipulacji DOM lub integracji z bibliotekami zewnętrznymi. Polegaj na propsach i stanie do zarządzania danymi i zachowaniem komponentów.

3. Bezpośrednia manipulacja DOM bez ważnego powodu

Bezpośrednia manipulacja DOM może utrudnić utrzymanie i testowanie kodu. Manipuluj DOM tylko wtedy, gdy jest to absolutnie konieczne i unikaj niepotrzebnych aktualizacji DOM.

4. Nieobsługiwanie zerowych refów (null refs)

Zawsze sprawdzaj, czy ref ma wartość null, zanim uzyskasz dostęp do bazowego węzła DOM lub instancji komponentu. Zapobiega to błędom, gdy komponent nie jest jeszcze zamontowany lub został odmontowany.

if (inputRef.current) {
  inputRef.current.focus();
}

5. Tworzenie zależności cyklicznych

Bądź ostrożny podczas używania forwardRef w połączeniu z innymi technikami, takimi jak HOC lub render props. Unikaj tworzenia zależności cyklicznych między komponentami, ponieważ może to prowadzić do problemów z wydajnością lub nieoczekiwanego zachowania.

Przykłady z całego świata

Zasady React i forwardRef są uniwersalne, ale warto zastanowić się, jak programiści z różnych regionów mogą dostosować ich użycie:

• Lokalizacja i internacjonalizacja (i18n): Programiści tworzący wielojęzyczne aplikacje w Europie lub Azji mogą używać forwardRef do mierzenia rozmiaru zlokalizowanych elementów tekstowych, aby dynamicznie dostosowywać układy dla różnych języków, zapewniając, że tekst nie wychodzi poza kontenery. Na przykład, niemieckie słowa są zazwyczaj dłuższe niż angielskie, co wymaga dostosowań.
• Układy od prawej do lewej (RTL): Na Bliskim Wschodzie i w części Azji aplikacje często muszą obsługiwać układy RTL. forwardRef może być używany do programowego dostosowywania pozycjonowania elementów w zależności od bieżącego kierunku układu.
• Dostępność dla zróżnicowanych użytkowników: Globalnie, dostępność staje się coraz ważniejsza. Programiści mogą używać forwardRef do poprawy dostępności dla użytkowników z niepełnosprawnościami, na przykład poprzez programowe ustawianie fokusu na elementach dla czytników ekranu lub dostosowywanie kolejności tabulacji w polach formularza.
• Integracja z API specyficznymi dla regionu: Programiści integrujący się z lokalnymi API (np. bramkami płatności, usługami mapowymi) mogą używać forwardRef do uzyskiwania dostępu do elementów DOM wymaganych przez te API, zapewniając kompatybilność i bezproblemową integrację.

Podsumowanie

React.forwardRef to potężne narzędzie do tworzenia reużywalnych i komponowalnych komponentów React. Umożliwiając komponentom nadrzędnym dostęp do węzłów DOM lub instancji komponentów ich dzieci, forwardRef otwiera szeroki wachlarz zastosowań, od manipulacji DOM po integrację z bibliotekami zewnętrznymi. Przestrzegając najlepszych praktyk przedstawionych w tym przewodniku, można efektywnie wykorzystać forwardRef i unikać typowych błędów. Pamiętaj, aby używać refów z umiarem, jasno dokumentować komponenty i rozważać alternatywne rozwiązania, gdy jest to stosowne. Dzięki solidnemu zrozumieniu forwardRef możesz budować bardziej solidne, elastyczne i łatwe w utrzymaniu aplikacje React.