React startTransition: Освоение приоритетных обновлений состояния для улучшения пользовательского опыта

В постоянно развивающемся мире веб-разработки создание отзывчивых и производительных пользовательских интерфейсов (UI) имеет первостепенное значение. Пользователи по всему миру ожидают бесшовного взаимодействия, и любая воспринимаемая задержка может значительно повлиять на их опыт. React, ведущая JavaScript-библиотека для создания UI, предоставляет мощные инструменты для решения этих проблем. Один из таких инструментов, startTransition, позволяет разработчикам приоритизировать обновления состояния, обеспечивая отзывчивость критически важных элементов UI, в то время как менее важные обновления откладываются.

Понимание необходимости в приоритетных обновлениях состояния

Приложения на React часто включают в себя множество обновлений состояния, вызванных взаимодействиями пользователя или изменениями данных. Эти обновления могут варьироваться от простого ввода текста до рендеринга сложных данных. Когда несколько обновлений состояния происходят одновременно, React должен эффективно управлять их выполнением. Без правильной приоритизации вычислительно затратное обновление может заблокировать основной поток, что приведет к заметным задержкам и медлительности UI. Это особенно критично для приложений, ориентированных на пользователей с разной скоростью сети и возможностями устройств по всему миру. Представьте пользователя в регионе с медленным интернетом; приоритизация отображения основного контента над сложной анимацией становится еще более важной.

Например, представьте себе строку поиска в приложении для электронной коммерции. Когда пользователь вводит текст, приложение обновляет результаты поиска в реальном времени. Без приоритизации каждое нажатие клавиши может вызывать полный повторный рендеринг списка результатов, что потенциально может вызвать задержку и разочаровать пользователя. Приоритизация отображения поля ввода поиска над обновленными результатами обеспечит более плавный ввод текста, даже если для загрузки результатов потребуется некоторое время.

Представляем React startTransition

startTransition — это API React, который позволяет помечать определенные обновления состояния как *переходы* (transitions). Переходы — это несрочные обновления, которые фреймворк может прерывать, откладывать или даже игнорировать, если выполняются более важные обновления. Думайте об этом так, будто вы говорите React: «Это обновление не является критически важным для немедленного пользовательского опыта, поэтому можешь обработать его, когда появятся ресурсы». Это приводит к более плавному пользовательскому опыту, особенно при работе с вычислительно интенсивными операциями.

Ключевое преимущество startTransition заключается в его способности различать срочные и несрочные обновления. Срочные обновления, такие как ввод текста в поле или нажатие кнопки, должны обрабатываться немедленно для поддержания отзывчивости. Несрочные обновления, такие как обновление большого списка элементов или выполнение сложных вычислений, могут быть отложены без негативного влияния на восприятие производительности пользователем.

Как работает startTransition

API startTransition принимает в качестве аргумента функцию. Эта функция содержит обновление состояния, которое вы хотите пометить как переход. React запланирует это обновление с более низким приоритетом, чем срочные обновления. Вот простой пример:

            
import { startTransition, useState } from 'react';

function MyComponent() {
  const [value, setValue] = useState('');
  const [items, setItems] = useState([]);

  const handleChange = (e) => {
    setValue(e.target.value); // Urgent update - typing in the input

    startTransition(() => {
      // Non-urgent update - filtering the list based on input
      const filteredItems = expensiveFilterFunction(e.target.value);
      setItems(filteredItems);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={value} onChange={handleChange} />
      <ul>
        {items.map(item => (<li key={item.id}>{item.name}</li>))}
      </ul>
    </div>
  );
}

function expensiveFilterFunction(query) {
  // Simulate an expensive filtering operation
  let results = [];
  for (let i = 0; i < 10000; i++) {
    if (i.toString().includes(query)) {
      results.push({ id: i, name: `Item ${i}` });
    }
  }
  return results;
}

            

              
                Copy
              
            
          

В этом примере ввод текста в поле считается срочным обновлением, что обеспечивает отзывчивость поля ввода. Однако фильтрация списка обернута в startTransition, помечая ее как несрочное обновление. Теперь React может приоритизировать обновление поля ввода, обеспечивая плавный ввод текста, даже если процесс фильтрации занимает некоторое время.

Преимущества использования startTransition

• Улучшенная отзывчивость: Приоритизируя срочные обновления, startTransition помогает поддерживать отзывчивость UI даже при работе с вычислительно затратными операциями. Это крайне важно для обеспечения положительного пользовательского опыта, особенно на устройствах с ограниченными ресурсами или медленным сетевым соединением.
• Более плавные переходы: startTransition обеспечивает более плавные переходы между различными состояниями вашего приложения. Вместо резкого переключения между состояниями, React может постепенно обновлять UI, обеспечивая более визуально привлекательный и дружелюбный пользовательский опыт.
• Предотвращение блокировки: Откладывая несрочные обновления, startTransition предотвращает блокировку основного потока, обеспечивая интерактивность и отзывчивость UI.
• Лучшее воспринимаемое быстродействие: Даже если общее время выполнения операции остается прежним, startTransition может улучшить восприятие производительности пользователем за счет приоритизации обновлений, которые напрямую влияют на его взаимодействие с UI.

Сценарии использования startTransition

startTransition может быть полезен в самых разных сценариях. Вот несколько распространенных примеров использования:

• Фильтрация и сортировка: Как показано в предыдущем примере, startTransition идеально подходит для фильтрации и сортировки больших наборов данных. Откладывая обновление отфильтрованного или отсортированного списка, вы можете обеспечить отзывчивость поля ввода, и пользователь сможет продолжать печатать без прерываний. Представьте себе каталог товаров с тысячами позиций; эффективная фильтрация с помощью `startTransition` обеспечит гораздо лучший опыт.
• Загрузка данных: При получении данных из API вы можете использовать startTransition, чтобы отложить обновление UI до полной загрузки данных. Это позволяет отображать плейсхолдер или индикатор загрузки во время получения данных, предотвращая мерцание или кажущуюся неотзывчивость UI.
• Сложные анимации: startTransition можно использовать для сглаживания сложных анимаций. Откладывая обновление кадров анимации, вы можете предотвратить ее зависание или прерывистость.
• Переходы между маршрутами: В одностраничных приложениях (SPA) переходы между различными маршрутами могут включать значительные обновления UI. Использование startTransition может сделать эти переходы более плавными, приоритизируя начальный рендеринг нового маршрута и откладывая менее критичные обновления.

Использование startTransition с хуком useTransition

React также предоставляет хук useTransition, который предлагает больше контроля над переходами. Этот хук возвращает два значения: isPending и startTransition. isPending — это булево значение, которое указывает, выполняется ли в данный момент переход. Это позволяет отображать индикатор загрузки или отключать определенные элементы UI во время перехода. Функция startTransition работает так же, как и API startTransition.

            
import { useTransition, useState } from 'react';

function MyComponent() {
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [value, setValue] = useState('');
  const [items, setItems] = useState([]);

  const handleChange = (e) => {
    setValue(e.target.value);

    startTransition(() => {
      const filteredItems = expensiveFilterFunction(e.target.value);
      setItems(filteredItems);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={value} onChange={handleChange} />
      {isPending && <p>Loading...</p>}
      <ul>
        {items.map(item => (<li key={item.id}>{item.name}</li>))}
      </ul>
    </div>
  );
}

function expensiveFilterFunction(query) {
  // Simulate an expensive filtering operation
  let results = [];
  for (let i = 0; i < 10000; i++) {
    if (i.toString().includes(query)) {
      results.push({ id: i, name: `Item ${i}` });
    }
  }
  return results;
}

            

              
                Copy
              
            
          

В этом примере значение isPending используется для отображения индикатора загрузки во время фильтрации списка. Это обеспечивает визуальную обратную связь для пользователя, указывая на то, что приложение обрабатывает его запрос.

Лучшие практики использования startTransition

• Определяйте несрочные обновления: Тщательно анализируйте свое приложение, чтобы выявить обновления состояния, которые не являются критически важными для немедленного пользовательского опыта. Именно эти обновления лучше всего подходят для обертывания в startTransition.
• Избегайте чрезмерного использования startTransition: Хотя startTransition может быть мощным инструментом, важно использовать его разумно. Чрезмерное использование может привести к ненужным задержкам и менее отзывчивому UI. Используйте его только для тех обновлений, которые действительно выигрывают от откладывания.
• Используйте isPending для визуальной обратной связи: При использовании хука useTransition всегда используйте значение isPending для предоставления визуальной обратной связи пользователю. Это помогает ему понять, что приложение обрабатывает его запрос, и предотвращает мысли о том, что что-то сломалось.
• Учитывайте условия сети: Помните о пользователях с медленным интернет-соединением. Приоритизируйте доставку контента и основной функциональности. Функции, такие как `startTransition`, становятся еще более ценными при ограниченной пропускной способности сети. Рассмотрите возможность реализации стратегий адаптивной загрузки в зависимости от сетевых условий пользователя.
• Тестируйте тщательно: Тщательно тестируйте свое приложение с startTransition, чтобы убедиться, что оно ведет себя так, как ожидалось. Уделяйте особое внимание пользовательскому опыту на устройствах с ограниченными ресурсами или медленным сетевым соединением.

Потенциальные недостатки и соображения

Хотя startTransition — ценный инструмент, важно осознавать его потенциальные недостатки:

• Повышенная сложность: Внедрение startTransition может усложнить ваш код. Это требует тщательного обдумывания, какие обновления приоритизировать и как обрабатывать состояние isPending.
• Риск устаревших данных: Поскольку переходы могут быть прерваны или отложены, существует вероятность того, что UI может временно отображать устаревшие данные. Это особенно важно учитывать при работе с данными, которые часто меняются. Убедитесь, что ваше приложение корректно обрабатывает такие сценарии, возможно, путем реализации оптимистичных обновлений или отображения четкого индикатора устаревания данных.
• Не панацея: startTransition не заменяет оптимизацию вашего кода. Если ваше приложение работает медленно из-за неэффективных алгоритмов или ненужных повторных рендерингов, вам следует сначала решить эти проблемы. startTransition лучше всего использовать для приоритизации обновлений, когда ваш код уже достаточно производителен.

Пример: Интернационализация с обновлениями перевода

Рассмотрим пример интернационализации в приложении React. Когда пользователь меняет язык, приложению необходимо обновить все текстовые элементы, чтобы отразить новый язык. Это может быть вычислительно затратной операцией, особенно если в приложении много текста. Используя startTransition, мы можем приоритизировать начальный рендеринг переведенного текста и отложить обновление менее критичных элементов, таких как изображения или сложные макеты.

            
import { useTranslation } from 'react-i18next';
import { useTransition } from 'react';

function MyComponent() {
  const { t, i18n } = useTranslation();
  const [isPending, startTransition] = useTransition();

  const changeLanguage = (lng) => {
    startTransition(() => {
      i18n.changeLanguage(lng);
    });
  };

  return (
    <div>
      <button onClick={() => changeLanguage('en')}>English
      <button onClick={() => changeLanguage('fr')}>French
      {isPending && <p>Updating language...</p>}
      <h1>{t('welcome')}</h1>
      <p>{t('description')}</p>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

В этом примере функция changeLanguage обернута в startTransition. Это обеспечивает приоритизацию начального рендеринга переведенного текста, создавая более плавный и отзывчивый пользовательский опыт. Значение isPending используется для отображения индикатора загрузки во время обновления языка.

Заключение

API startTransition от React — это мощный инструмент для оптимизации пользовательского опыта путем приоритизации обновлений состояния. Тщательно определяя несрочные обновления и оборачивая их в startTransition, вы можете обеспечить, чтобы ваш UI оставался отзывчивым и интерактивным даже при работе с вычислительно затратными операциями. Не забывайте использовать хук useTransition для предоставления визуальной обратной связи пользователю и тщательно тестируйте свое приложение на различных устройствах и в разных сетевых условиях. Применение таких техник, как `startTransition`, способствует созданию глобально доступных и производительных веб-приложений.

Понимая и эффективно используя startTransition, вы можете значительно улучшить воспринимаемую производительность и общий пользовательский опыт ваших приложений на React, делая их более приятными и привлекательными для пользователей по всему миру.