React useLayoutEffect: Synchrónne meranie a aktualizácie DOM

React ponúka výkonné hooky na správu vedľajších efektov vo vašich komponentoch. Zatiaľ čo useEffect je ťahúňom pre väčšinu asynchrónnych vedľajších efektov, useLayoutEffect nastupuje vtedy, keď potrebujete vykonávať synchrónne merania a aktualizácie DOM. Tento sprievodca podrobne skúma useLayoutEffect, vysvetľuje jeho účel, prípady použitia a ako ho efektívne používať.

Pochopenie potreby synchrónnych aktualizácií DOM

Predtým, ako sa ponoríme do špecifík useLayoutEffect, je dôležité pochopiť, prečo sú synchrónne aktualizácie DOM niekedy nevyhnutné. Proces vykresľovania v prehliadači pozostáva z niekoľkých fáz, vrátane:

• Spracovanie HTML (Parsing): Prevod HTML dokumentu na DOM strom.
• Vykresľovanie (Rendering): Výpočet štýlov a rozloženia každého prvku v DOM.
• Kreslenie (Painting): Vykreslenie prvkov na obrazovku.

Hook useEffect v Reacte sa spúšťa asynchrónne po tom, ako prehliadač vykreslil obrazovku. To je vo všeobecnosti žiaduce z dôvodov výkonu, pretože to zabraňuje blokovaniu hlavného vlákna a umožňuje prehliadaču zostať responzívnym. Existujú však situácie, kedy potrebujete zmerať DOM pred vykreslením prehliadača a potom aktualizovať DOM na základe týchto meraní predtým, ako používateľ uvidí počiatočné vykreslenie. Príklady zahŕňajú:

• Úprava polohy tooltipu na základe veľkosti jeho obsahu a dostupného miesta na obrazovke.
• Výpočet výšky prvku, aby sa zabezpečilo, že sa zmestí do kontajnera.
• Synchronizácia polohy prvkov počas posúvania alebo zmeny veľkosti okna.

Ak na tieto typy operácií použijete useEffect, môžete zaznamenať vizuálne blikanie alebo trhanie, pretože prehliadač vykreslí počiatočný stav predtým, ako sa useEffect spustí a aktualizuje DOM. A práve tu prichádza na rad useLayoutEffect.

Predstavenie useLayoutEffect

useLayoutEffect je React hook podobný useEffect, ale spúšťa sa synchrónne po tom, ako prehliadač vykonal všetky mutácie DOM, ale predtým, ako vykreslí obrazovku. To vám umožňuje čítať merania DOM a aktualizovať DOM bez toho, aby ste spôsobili vizuálne blikanie. Tu je základná syntax:

import { useLayoutEffect } from 'react';

function MyComponent() {
  useLayoutEffect(() => {
    // Kód, ktorý sa spustí po mutáciách DOM, ale pred vykreslením

    // Voliteľne vráti čistiacu funkciu
    return () => {
      // Kód, ktorý sa spustí, keď sa komponent odpojí alebo prekreslí
    };
  }, [dependencies]);

  return (
    

      {/* Obsah komponentu */}
    
  );
}

Rovnako ako useEffect, aj useLayoutEffect prijíma dva argumenty:

1. Funkcia obsahujúca logiku vedľajšieho efektu.
2. Voliteľné pole závislostí. Efekt sa znova spustí iba vtedy, ak sa zmení jedna zo závislostí. Ak je pole závislostí prázdne ([]), efekt sa spustí iba raz, po úvodnom vykreslení. Ak nie je poskytnuté žiadne pole závislostí, efekt sa spustí po každom vykreslení.

Kedy použiť useLayoutEffect

Kľúčom k pochopeniu, kedy použiť useLayoutEffect, je identifikovať situácie, v ktorých potrebujete vykonávať merania a aktualizácie DOM synchrónne, pred vykreslením prehliadača. Tu sú niektoré bežné prípady použitia:

1. Meranie rozmerov prvkov

Možno budete potrebovať zmerať šírku, výšku alebo polohu prvku na výpočet rozloženia iných prvkov. Napríklad, môžete použiť useLayoutEffect na zabezpečenie toho, aby bol tooltip vždy umiestnený v rámci viewportu.

import React, { useState, useRef, useLayoutEffect } from 'react';

function Tooltip() {
  const [isVisible, setIsVisible] = useState(false);
  const tooltipRef = useRef(null);
  const buttonRef = useRef(null);

  useLayoutEffect(() => {
    if (isVisible && tooltipRef.current && buttonRef.current) {
      const buttonRect = buttonRef.current.getBoundingClientRect();
      const tooltipWidth = tooltipRef.current.offsetWidth;
      const windowWidth = window.innerWidth;

      // Výpočet ideálnej pozície pre tooltip
      let left = buttonRect.left + (buttonRect.width / 2) - (tooltipWidth / 2);

      // Upraviť pozíciu, ak by tooltip prečnieval mimo viewport
      if (left < 0) {
        left = 10; // Minimálny okraj od ľavého okraja
      } else if (left + tooltipWidth > windowWidth) {
        left = windowWidth - tooltipWidth - 10; // Minimálny okraj od pravého okraja
      }

      tooltipRef.current.style.left = `${left}px`;
      tooltipRef.current.style.top = `${buttonRect.bottom + 5}px`;
    }
  }, [isVisible]);

  return (
    

       setIsVisible(!isVisible)}>Prepnúť Tooltip
      {isVisible && (
        

          Toto je správa tooltipu.
        
      )}
    
  );
}

V tomto príklade sa useLayoutEffect používa na výpočet polohy tooltipu na základe pozície tlačidla a rozmerov viewportu. Tým sa zabezpečí, že tooltip je vždy viditeľný a neprečnieva z obrazovky. Metóda getBoundingClientRect sa používa na získanie rozmerov a polohy tlačidla vzhľadom na viewport.

2. Synchronizácia pozícií prvkov

Môže sa stať, že budete potrebovať synchronizovať pozíciu jedného prvku s druhým, napríklad pri fixnej hlavičke, ktorá nasleduje používateľa pri posúvaní stránky. Opäť, useLayoutEffect môže zabezpečiť, že prvky sú správne zarovnané predtým, ako ich prehliadač vykreslí, čím sa predíde vizuálnym chybám.

import React, { useState, useRef, useLayoutEffect } from 'react';

function StickyHeader() {
  const [isSticky, setIsSticky] = useState(false);
  const headerRef = useRef(null);
  const placeholderRef = useRef(null);

  useLayoutEffect(() => {
    const handleScroll = () => {
      if (headerRef.current && placeholderRef.current) {
        const headerHeight = headerRef.current.offsetHeight;
        const headerTop = headerRef.current.offsetTop;
        const scrollPosition = window.pageYOffset;

        if (scrollPosition > headerTop) {
          setIsSticky(true);
          placeholderRef.current.style.height = `${headerHeight}px`;
        } else {
          setIsSticky(false);
          placeholderRef.current.style.height = '0px';
        }
      }
    };

    window.addEventListener('scroll', handleScroll);

    return () => {
      window.removeEventListener('scroll', handleScroll);
    };
  }, []);

  return (
    

      

      

        
Fixná hlavička
      
      
{/* Nejaký obsah na posúvanie */}
    
  );
}

Tento príklad demonštruje, ako vytvoriť fixnú hlavičku, ktorá zostáva v hornej časti viewportu, keď používateľ posúva stránku. useLayoutEffect sa používa na výpočet výšky hlavičky a nastavenie výšky zástupného prvku, aby sa zabránilo poskakovaniu obsahu, keď sa hlavička stane fixnou. Vlastnosť offsetTop sa používa na určenie počiatočnej pozície hlavičky vzhľadom na dokument.

3. Zabránenie skákaniu textu počas načítavania fontov

Keď sa načítavajú webové fonty, prehliadače môžu najprv zobraziť záložné fonty, čo spôsobí preskupenie textu, keď sa vlastné fonty načítajú. useLayoutEffect sa môže použiť na výpočet výšky textu so záložným fontom a nastavenie minimálnej výšky kontajnera, čím sa zabráni skákaniu.

import React, { useRef, useLayoutEffect, useState } from 'react';

function FontLoadingComponent() {
  const textRef = useRef(null);
  const [minHeight, setMinHeight] = useState(0);

  useLayoutEffect(() => {
    if (textRef.current) {
      // Zmerať výšku s náhradným fontom
      const height = textRef.current.offsetHeight;
      setMinHeight(height);
    }
  }, []);

  return (
    

      
Toto je text, ktorý používa vlastný font.
    
  );
}

V tomto príklade useLayoutEffect meria výšku odseku pomocou záložného fontu. Následne nastaví vlastnosť štýlu minHeight nadradeného divu, aby sa zabránilo skákaniu textu pri načítaní vlastného fontu. Nahraďte "MyCustomFont" skutočným názvom vášho vlastného fontu.

useLayoutEffect vs. useEffect: Kľúčové rozdiely

Najdôležitejším rozdielom medzi useLayoutEffect a useEffect je načasovanie ich spustenia:

• useLayoutEffect: Spúšťa sa synchrónne po mutáciách DOM, ale pred vykreslením prehliadača. Tým sa blokuje vykresľovanie prehliadača, kým sa efekt nedokončí.
• useEffect: Spúšťa sa asynchrónne po tom, ako prehliadač vykreslil obrazovku. Tým sa neblokuje vykresľovanie prehliadača.

Keďže useLayoutEffect blokuje vykresľovanie prehliadača, mal by sa používať s mierou. Nadmerné používanie useLayoutEffect môže viesť k problémom s výkonom, najmä ak efekt obsahuje zložité alebo časovo náročné výpočty.

Tu je tabuľka zhrňujúca kľúčové rozdiely:

Vlastnosť	useLayoutEffect	useEffect
Načasovanie spustenia	Synchrónne (pred vykreslením)	Asynchrónne (po vykreslení)
Blokovanie	Blokuje vykresľovanie prehliadača	Neblokujúce
Prípady použitia	Merania a aktualizácie DOM, ktoré vyžadujú synchrónne spustenie	Väčšina ostatných vedľajších efektov (volania API, časovače atď.)
Vplyv na výkon	Potenciálne vyšší (kvôli blokovaniu)	Nižší

Osvedčené postupy pre používanie useLayoutEffect

Ak chcete používať useLayoutEffect efektívne a vyhnúť sa problémom s výkonom, dodržiavajte tieto osvedčené postupy:

1. Používajte ho s mierou

useLayoutEffect používajte iba vtedy, keď absolútne potrebujete vykonávať synchrónne merania a aktualizácie DOM. Pre väčšinu ostatných vedľajších efektov je lepšou voľbou useEffect.

2. Udržujte funkciu efektu krátku a efektívnu

Funkcia efektu v useLayoutEffect by mala byť čo najkratšia a najefektívnejšia, aby sa minimalizoval čas blokovania. Vyhnite sa zložitým výpočtom alebo časovo náročným operáciám vo funkcii efektu.

3. Používajte závislosti rozumne

Vždy poskytnite pole závislostí pre useLayoutEffect. Tým sa zabezpečí, že efekt sa znova spustí iba vtedy, keď je to nevyhnutné. Starostlivo zvážte, ktoré premenné by mali byť zahrnuté do poľa závislostí. Zahrnutie nepotrebných závislostí môže viesť k zbytočným prekresleniam a problémom s výkonom.

4. Vyhnite sa nekonečným slučkám

Dávajte pozor, aby ste nevytvorili nekonečné slučky aktualizáciou stavovej premennej v rámci useLayoutEffect, ktorá je zároveň závislosťou efektu. To môže viesť k opakovanému spúšťaniu efektu a zamrznutiu prehliadača. Ak potrebujete aktualizovať stavovú premennú na základe meraní DOM, zvážte použitie ref na uloženie nameranej hodnoty a jej porovnanie s predchádzajúcou hodnotou pred aktualizáciou stavu.

5. Zvážte alternatívy

Pred použitím useLayoutEffect zvážte, či existujú alternatívne riešenia, ktoré nevyžadujú synchrónne aktualizácie DOM. Napríklad, možno budete môcť použiť CSS na dosiahnutie požadovaného rozloženia bez zásahu JavaScriptu. CSS prechody a animácie môžu tiež poskytnúť plynulé vizuálne efekty bez potreby useLayoutEffect.

useLayoutEffect a Server-Side Rendering (SSR)

useLayoutEffect sa spolieha na DOM prehliadača, takže pri použití počas server-side renderingu (SSR) vyvolá varovanie. Je to preto, že na serveri nie je k dispozícii žiadny DOM. Aby ste sa tomuto varovaniu vyhli, môžete použiť podmienenú kontrolu, ktorá zabezpečí, že useLayoutEffect sa spustí iba na strane klienta.

import React, { useLayoutEffect, useEffect, useState } from 'react';

function MyComponent() {
  const [isClient, setIsClient] = useState(false);

  useEffect(() => {
    setIsClient(true);
  }, []);

  useLayoutEffect(() => {
    if (isClient) {
      // Kód, ktorý závisí od DOM
      console.log('useLayoutEffect beží na klientovi');
    }
  }, [isClient]);

  return (
    

      {/* Obsah komponentu */}
    
  );
}

V tomto príklade sa hook useEffect používa na nastavenie stavovej premennej isClient na true po pripojení komponentu na strane klienta. Hook useLayoutEffect sa potom spustí iba vtedy, ak je isClient nastavené na true, čím sa zabráni jeho spusteniu na serveri.

Ďalším prístupom je použitie vlastného hooku, ktorý počas SSR prepne na useEffect:

import { useLayoutEffect, useEffect } from 'react';

const useIsomorphicLayoutEffect = typeof window !== 'undefined' ? useLayoutEffect : useEffect;

export default useIsomorphicLayoutEffect;

Potom môžete použiť useIsomorphicLayoutEffect namiesto priameho použitia useLayoutEffect alebo useEffect. Tento vlastný hook kontroluje, či sa kód spúšťa v prostredí prehliadača (t.j. typeof window !== 'undefined'). Ak áno, použije useLayoutEffect; v opačnom prípade použije useEffect. Týmto spôsobom sa vyhnete varovaniu počas SSR a zároveň využijete synchrónne správanie useLayoutEffect na strane klienta.

Globálne aspekty a príklady

Pri používaní useLayoutEffect v aplikáciách zameraných na globálne publikum zvážte nasledovné:

• Rôzne vykresľovanie fontov: Vykresľovanie fontov sa môže líšiť v rôznych operačných systémoch a prehliadačoch. Uistite sa, že vaše úpravy rozloženia fungujú konzistentne na všetkých platformách. Zvážte testovanie vašej aplikácie na rôznych zariadeniach a operačných systémoch, aby ste identifikovali a odstránili akékoľvek nezrovnalosti.
• Jazyky sprava doľava (RTL): Ak vaša aplikácia podporuje RTL jazyky (napr. arabčina, hebrejčina), dávajte pozor na to, ako merania a aktualizácie DOM ovplyvňujú rozloženie v RTL režime. Používajte CSS logické vlastnosti (napr. margin-inline-start, margin-inline-end) namiesto fyzických vlastností (napr. margin-left, margin-right), aby ste zabezpečili správnu adaptáciu rozloženia.
• Internacionalizácia (i18n): Dĺžka textu sa môže medzi jazykmi výrazne líšiť. Pri úprave rozloženia na základe obsahu textu zvážte potenciál pre dlhšie alebo kratšie textové reťazce v rôznych jazykoch. Používajte flexibilné techniky rozloženia (napr. CSS flexbox, grid) na prispôsobenie sa rôznym dĺžkam textu.
• Prístupnosť (a11y): Uistite sa, že vaše úpravy rozloženia negatívne neovplyvňujú prístupnosť. Poskytnite alternatívne spôsoby prístupu k obsahu, ak je JavaScript vypnutý alebo ak používateľ používa asistenčné technológie. Používajte ARIA atribúty na poskytnutie sémantických informácií o štruktúre a účele vašich úprav rozloženia.

Príklad: Dynamické načítavanie obsahu a úprava rozloženia vo viacjazyčnom kontexte

Predstavte si spravodajský web, ktorý dynamicky načítava články v rôznych jazykoch. Rozloženie každého článku sa musí prispôsobiť dĺžke obsahu a preferovaným nastaveniam fontu používateľa. Takto sa dá v tomto scenári použiť useLayoutEffect:

1. Zmerajte obsah článku: Po načítaní a vykreslení obsahu článku (ale pred jeho zobrazením) použite useLayoutEffect na zmeranie výšky kontajnera článku.
2. Vypočítajte dostupné miesto: Určte dostupné miesto pre článok na obrazovke, berúc do úvahy hlavičku, pätu a ďalšie prvky používateľského rozhrania.
3. Upravte rozloženie: Na základe výšky článku a dostupného miesta upravte rozloženie, aby ste zaistili optimálnu čitateľnosť. Napríklad, môžete upraviť veľkosť písma, výšku riadku alebo šírku stĺpca.
4. Aplikujte úpravy špecifické pre jazyk: Ak je článok v jazyku s dlhšími textovými reťazcami, možno budete musieť urobiť ďalšie úpravy na prispôsobenie sa zvýšenej dĺžke textu.

Použitím useLayoutEffect v tomto scenári môžete zabezpečiť, že rozloženie článku je správne upravené predtým, ako ho používateľ uvidí, čím sa predchádza vizuálnym chybám a poskytuje sa lepší zážitok z čítania.

Záver

useLayoutEffect je výkonný hook na vykonávanie synchrónnych meraní a aktualizácií DOM v Reacte. Mal by sa však používať uvážlivo kvôli jeho potenciálnemu vplyvu na výkon. Pochopením rozdielov medzi useLayoutEffect a useEffect, dodržiavaním osvedčených postupov a zohľadnením globálnych dôsledkov môžete využiť useLayoutEffect na vytváranie plynulých a vizuálne príťažlivých používateľských rozhraní.

Nezabudnite pri používaní useLayoutEffect uprednostňovať výkon a prístupnosť. Vždy zvážte alternatívne riešenia, ktoré nevyžadujú synchrónne aktualizácie DOM, a dôkladne testujte svoju aplikáciu na rôznych zariadeniach a prehliadačoch, aby ste zabezpečili konzistentný a príjemný používateľský zážitok pre vaše globálne publikum.