Poznaj hook useDeferredValue Reacta do optymalizacji responsywności interfejsu użytkownika. Dowiedz się, jak priorytetyzować krytyczne aktualizacje, odraczając mniej ważne, poprawiając komfort użytkowania.
React useDeferredValue: Dogłębne spojrzenie na optymalizację wydajności
W dynamicznym świecie tworzenia stron internetowych, tworzenie płynnych i responsywnych interfejsów użytkownika (UI) jest najważniejsze. React, wiodąca biblioteka JavaScript do budowania interfejsów użytkownika, oferuje różnorodne narzędzia, które pomagają programistom osiągnąć ten cel. Jednym z takich narzędzi jest hook useDeferredValue, wprowadzony w React 18. Ten hook zapewnia prosty, ale potężny sposób na optymalizację wydajności poprzez odroczenie aktualizacji do mniej krytycznych części interfejsu użytkownika. Ten post zawiera kompleksowy przewodnik po useDeferredValue, omawiający jego cel, użycie, korzyści i potencjalne wady.
Zrozumienie wąskich gardeł wydajności w React
Przed zagłębieniem się w useDeferredValue, kluczowe jest zrozumienie typowych wąskich gardeł wydajności w aplikacjach React. Często wynikają one z:
- Kosztowne renderowanie: Komponenty, które wykonują złożone obliczenia lub manipulują dużymi zbiorami danych podczas renderowania, mogą znacznie spowolnić interfejs użytkownika.
- Częste aktualizacje: Szybko zmieniający się stan może wywoływać częste ponowne renderowania, prowadząc do problemów z wydajnością, szczególnie w przypadku złożonych drzew komponentów.
- Blokowanie głównego wątku: Długotrwałe zadania w głównym wątku mogą uniemożliwić przeglądarce aktualizację interfejsu użytkownika, co skutkuje zamrożonym lub niereagującym doświadczeniem.
Tradycyjnie programiści stosowali techniki takie jak memoizacja (React.memo, useMemo, useCallback), debouncing i throttling, aby rozwiązać te problemy. Chociaż są skuteczne, techniki te mogą być czasami złożone do wdrożenia i utrzymania. useDeferredValue oferuje prostsze i często bardziej skuteczne podejście w niektórych scenariuszach.
Wprowadzenie do useDeferredValue
Hook useDeferredValue pozwala na odroczenie aktualizacji części interfejsu użytkownika, dopóki inne, bardziej krytyczne aktualizacje nie zostaną zakończone. Zasadniczo zapewnia opóźnioną wersję wartości. React priorytetowo traktuje początkowe, natychmiastowe aktualizacje, a następnie obsługuje odroczone aktualizacje w tle, zapewniając płynniejsze wrażenia użytkownika.
Jak to działa
Hook przyjmuje wartość jako dane wejściowe i zwraca nową, odroczoną wersję tej wartości. React spróbuje najpierw zaktualizować interfejs użytkownika za pomocą oryginalnej wartości. Jeśli React jest zajęty (np. obsługą dużej aktualizacji w innym miejscu), odroczy aktualizację do komponentu używającego odroczonej wartości. Gdy React zakończy pracę o wyższym priorytecie, zaktualizuje komponent o odroczoną wartość. Co ważne, React nie zablokuje interfejsu użytkownika podczas tego procesu. Bardzo ważne jest, aby zrozumieć, że *nie* ma gwarancji, że uruchomi się po określonym czasie. React zaktualizuje odroczoną wartość, gdy tylko będzie mógł to zrobić bez wpływu na komfort użytkowania.
Składnia
Składnia jest prosta:
const deferredValue = React.useDeferredValue(value, { timeoutMs: optionalTimeout });
- value: Wartość, którą chcesz odroczyć. Może to być dowolna prawidłowa wartość JavaScript (ciąg znaków, liczba, obiekt itp.).
- timeoutMs (opcjonalne): Limit czasu w milisekundach. React spróbuje zaktualizować odroczoną wartość w tym przedziale czasowym. Jeśli aktualizacja trwa dłużej niż limit czasu, React wyświetli najnowszą dostępną wartość. Ustawienie limitu czasu może być pomocne w zapobieganiu zbyt dużemu opóźnieniu odroczonej wartości w stosunku do wartości oryginalnej, ale ogólnie najlepiej jest pominąć ją i pozwolić Reactowi zarządzać odroczeniem automatycznie.
Przypadki użycia i przykłady
useDeferredValue jest szczególnie przydatny w scenariuszach, w których wyświetlanie nieco nieaktualnych informacji jest akceptowalne w zamian za poprawioną responsywność. Przyjrzyjmy się kilku typowym przypadkom użycia:
1. Autouzupełnianie wyszukiwania
Rozważmy pole wyszukiwania z sugestiami autouzupełniania w czasie rzeczywistym. Podczas pisania przez użytkownika komponent pobiera i wyświetla sugestie na podstawie bieżącego wejścia. Pobieranie i renderowanie tych sugestii może być kosztowne obliczeniowo, prowadząc do opóźnień.
Używając useDeferredValue, możesz odroczyć aktualizację listy sugestii, dopóki użytkownik nie przestanie pisać lub główny wątek nie będzie mniej zajęty. Pozwala to na zachowanie responsywności pola wprowadzania, nawet gdy aktualizacja listy sugestii opóźnia się.
Oto uproszczony przykład:
import React, { useState, useDeferredValue, useEffect } from 'react';
function SearchAutocomplete() {
const [query, setQuery] = useState('');
const deferredQuery = useDeferredValue(query);
const [suggestions, setSuggestions] = useState([]);
useEffect(() => {
// Symuluj pobieranie sugestii z API na podstawie deferredQuery
const fetchSuggestions = async () => {
// Zastąp rzeczywistym wywołaniem API
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 200)); // Symuluj opóźnienie API
const newSuggestions = generateSuggestions(deferredQuery);
setSuggestions(newSuggestions);
};
fetchSuggestions();
}, [deferredQuery]);
const generateSuggestions = (q) => {
// Zastąp logiką generowania sugestii
const fakeSuggestions = [];
for (let i = 0; i < 5; i++) {
fakeSuggestions.push(`${q} Sugestia ${i}`);
}
return fakeSuggestions;
}
return (
setQuery(e.target.value)}
placeholder="Szukaj..."
/>
{suggestions.map((suggestion, index) => (
- {suggestion}
))}
);
}
export default SearchAutocomplete;
W tym przykładzie deferredQuery będzie opóźnione w stosunku do rzeczywistego query. Wprowadzanie aktualizuje się natychmiast, ale lista sugestii zaktualizuje się tylko wtedy, gdy React będzie miał na to czas. Zapobiega to blokowaniu pola wprowadzania przez listę sugestii.
2. Filtrowanie dużych zbiorów danych
Wyobraź sobie tabelę lub listę wyświetlającą duży zbiór danych, który można filtrować za pomocą wprowadzanych danych przez użytkownika. Filtrowanie może być kosztowne obliczeniowo, szczególnie w przypadku złożonej logiki filtrowania. useDeferredValue może być użyte do odroczenia operacji filtrowania, pozwalając interfejsowi użytkownika pozostać responsywnym, podczas gdy proces filtrowania kończy się w tle.
Rozważ ten przykład:
import React, { useState, useDeferredValue, useMemo } from 'react';
function DataFilter() {
const [filterText, setFilterText] = useState('');
const deferredFilterText = useDeferredValue(filterText);
// Przykładowy duży zbiór danych
const data = useMemo(() => {
const largeData = [];
for (let i = 0; i < 1000; i++) {
largeData.push({ id: i, name: `Element ${i}` });
}
return largeData;
}, []);
// Filtrowane dane przy użyciu useMemo dla wydajności
const filteredData = useMemo(() => {
console.log("Filtrowanie..."); // Pokazuje, kiedy następuje filtrowanie
return data.filter(item =>
item.name.toLowerCase().includes(deferredFilterText.toLowerCase())
);
}, [data, deferredFilterText]);
return (
setFilterText(e.target.value)}
placeholder="Filtruj..."
/>
Odroczony tekst filtra: {deferredFilterText}
{filteredData.map(item => (
- {item.name}
))}
);
}
export default DataFilter;
W tym przypadku filteredData jest przeliczane tylko wtedy, gdy zmienia się deferredFilterText. Zapobiega to blokowaniu pola wprowadzania przez filtrowanie. Dziennik konsoli "Filtrowanie..." pokaże, że filtrowanie następuje z niewielkim opóźnieniem, pozwalając na zachowanie responsywności wprowadzania.
3. Wizualizacje i wykresy
Renderowanie złożonych wizualizacji lub wykresów może być zasobochłonne. Odroczenie aktualizacji wizualizacji przy użyciu useDeferredValue może poprawić postrzeganą responsywność aplikacji, szczególnie gdy dane sterujące wizualizacją są często aktualizowane.
Korzyści z useDeferredValue
- Poprawiona responsywność interfejsu użytkownika: Priorytetowo traktując krytyczne aktualizacje,
useDeferredValuezapewnia, że interfejs użytkownika pozostaje responsywny nawet podczas pracy z kosztownymi obliczeniowo zadaniami. - Uproszczona optymalizacja wydajności: Zapewnia prosty sposób na optymalizację wydajności bez konieczności stosowania złożonej memoizacji lub technik debouncingu.
- Lepsze wrażenia użytkownika: Płynniejszy i bardziej responsywny interfejs użytkownika prowadzi do lepszego komfortu użytkowania, zachęcając użytkowników do efektywniejszego interakcji z aplikacją.
- Redukuje drgania: Odraczając mniej krytyczne aktualizacje,
useDeferredValueredukuje drgania i wizualne rozpraszacze, zapewniając bardziej stabilne i przewidywalne wrażenia użytkownika.
Potencjalne wady i uwagi
Chociaż useDeferredValue jest cennym narzędziem, ważne jest, aby zdawać sobie sprawę z jego ograniczeń i potencjalnych wad:
- Potencjał przestarzałych danych: Odroczona wartość będzie zawsze nieco opóźniona w stosunku do wartości rzeczywistej. Może to nie być odpowiednie w scenariuszach, w których wyświetlanie najbardziej aktualnych informacji jest krytyczne.
- Nie jest to panaceum:
useDeferredValuenie zastępuje innych technik optymalizacji wydajności. Najlepiej jest go używać w połączeniu z innymi strategiami, takimi jak memoizacja i dzielenie kodu. - Wymaga starannego rozważenia: Ważne jest, aby dokładnie rozważyć, które części interfejsu użytkownika nadają się do odraczania aktualizacji. Odroczenie aktualizacji do krytycznych elementów może negatywnie wpłynąć na komfort użytkowania.
- Złożoność debugowania: Zrozumienie, kiedy i dlaczego wartość jest odroczona, może czasami sprawić, że debugowanie będzie bardziej złożone. React DevTools może w tym pomóc, ale staranne rejestrowanie i testowanie są nadal ważne.
- Niegwarantowany czas: Nie ma gwarancji *kiedy* nastąpi odroczona aktualizacja. React to planuje, ale czynniki zewnętrzne mogą wpływać na czas. Unikaj polegania na określonych zachowaniach czasowych.
Najlepsze praktyki
Aby skutecznie używaćuseDeferredValue, rozważ te najlepsze praktyki:
- Zidentyfikuj wąskie gardła wydajności: Użyj narzędzi profilujących (np. React Profiler), aby zidentyfikować komponenty, które powodują problemy z wydajnością.
- Odroczenie niekrytycznych aktualizacji: Skoncentruj się na odraczaniu aktualizacji do komponentów, które nie mają bezpośredniego wpływu na natychmiastową interakcję użytkownika.
- Monitoruj wydajność: Stale monitoruj wydajność swojej aplikacji, aby upewnić się, że
useDeferredValuema pożądany efekt. - Połącz z innymi technikami: Użyj
useDeferredValuew połączeniu z innymi technikami optymalizacji wydajności, takimi jak memoizacja i dzielenie kodu, aby uzyskać maksymalny efekt. - Dokładnie testuj: Dokładnie testuj swoją aplikację, aby upewnić się, że odroczone aktualizacje nie powodują żadnych nieoczekiwanych zachowań ani wizualnych usterek.
- Weź pod uwagę oczekiwania użytkownika: Upewnij się, że odroczenie nie tworzy mylącego lub frustrującego doświadczenia dla użytkownika. Subtelne opóźnienia są często akceptowalne, ale długie opóźnienia mogą być problematyczne.
useDeferredValue vs. useTransition
React udostępnia również inny hook związany z wydajnością i przejściami: useTransition. Chociaż oba mają na celu poprawę responsywności interfejsu użytkownika, służą różnym celom.
- useDeferredValue: Odroczenie *renderowania* części interfejsu użytkownika. Chodzi o priorytetyzację aktualizacji renderowania.
- useTransition: Pozwala oznaczać aktualizacje stanu jako niepilne. Oznacza to, że React priorytetowo potraktuje inne aktualizacje przed przetworzeniem przejścia. Zapewnia również stan oczekiwania, aby wskazać, że przejście jest w toku, co pozwala na wyświetlanie wskaźników ładowania.
Zasadniczo useDeferredValue służy do odraczania *wyniku* pewnych obliczeń, podczas gdy useTransition służy do oznaczania *przyczyny* ponownego renderowania jako mniej ważnej. Można ich nawet używać razem w niektórych scenariuszach.
Uwagi dotyczące internacjonalizacji i lokalizacji
Używając useDeferredValue w aplikacjach z internacjonalizacją (i18n) i lokalizacją (l10n), kluczowe jest, aby wziąć pod uwagę wpływ na różne języki i regiony. Na przykład wydajność renderowania tekstu może się znacznie różnić w zależności od różnych zestawów znaków i rozmiarów czcionek.
Oto kilka uwag:
- Długość tekstu: Języki takie jak niemiecki często mają dłuższe słowa i frazy niż angielski. Może to wpłynąć na układ i renderowanie interfejsu użytkownika, potencjalnie pogarszając problemy z wydajnością. Upewnij się, że odroczone aktualizacje nie powodują przesunięć układu ani wizualnych usterek z powodu różnic w długości tekstu.
- Zestawy znaków: Języki takie jak chiński, japoński i koreański wymagają złożonych zestawów znaków, które mogą być bardziej zasobochłonne do renderowania. Przetestuj wydajność swojej aplikacji w tych językach, aby upewnić się, że
useDeferredValueskutecznie łagodzi wszelkie wąskie gardła wydajności. - Języki od prawej do lewej (RTL): W przypadku języków takich jak arabski i hebrajski interfejs użytkownika musi być odzwierciedlony. Upewnij się, że odroczone aktualizacje są prawidłowo obsługiwane w układach RTL i nie wprowadzają żadnych wizualnych artefaktów.
- Formaty daty i liczby: Różne regiony mają różne formaty daty i liczby. Upewnij się, że odroczone aktualizacje nie zakłócają wyświetlania tych formatów.
- Aktualizacje tłumaczeń: Aktualizując tłumaczenia, rozważ użycie
useDeferredValuedo odroczenia renderowania przetłumaczonego tekstu, szczególnie jeśli proces tłumaczenia jest kosztowny obliczeniowo.
Podsumowanie
useDeferredValue to potężne narzędzie do optymalizacji wydajności aplikacji React. Strategicznie odraczając aktualizacje do mniej krytycznych części interfejsu użytkownika, możesz znacznie poprawić responsywność i poprawić komfort użytkowania. Ważne jest jednak, aby zrozumieć jego ograniczenia i używać go rozważnie w połączeniu z innymi technikami optymalizacji wydajności. Postępując zgodnie z najlepszymi praktykami opisanymi w tym poście, możesz skutecznie wykorzystać useDeferredValue do tworzenia płynniejszych, bardziej responsywnych i przyjemniejszych aplikacji internetowych dla użytkowników na całym świecie.
Wraz z rosnącą złożonością aplikacji internetowych, optymalizacja wydajności będzie nadal krytycznym aspektem rozwoju. useDeferredValue zapewnia cenne narzędzie w arsenale programisty do osiągnięcia tego celu, przyczyniając się do lepszego ogólnego doświadczenia w sieci.