React experimental_useContextSelector: Ovládnutie výberu kontextu pre optimalizovaný výkon

React's Context API poskytuje silný mechanizmus na zdieľanie údajov naprieč komponentami bez manuálneho prenášania props cez každú úroveň stromu komponentov. To je neoceniteľné pre správu globálneho stavu, tém, autentifikácie používateľov a ďalších prierezových problémov. Avšak naivná implementácia môže viesť k zbytočnému opätovnému vykresľovaniu komponentov, čo ovplyvňuje výkon aplikácie. Práve tu prichádza na rad experimental_useContextSelector – hook navrhnutý na doladenie aktualizácií komponentov na základe špecifických hodnôt kontextu.

Pochopenie potreby selektívnych aktualizácií kontextu

Pred ponorením sa do experimental_useContextSelector je kľúčové pochopiť hlavný problém, ktorý rieši. Keď sa poskytovateľ kontextu aktualizuje, všetci spotrebitelia tohto kontextu sa znova vykresľujú, bez ohľadu na to, či sa zmenili konkrétne hodnoty, ktoré používajú. V malých aplikáciách to nemusí byť badateľné. Avšak vo veľkých, zložitých aplikáciách s často sa aktualizujúcimi kontextami sa tieto zbytočné opätovné vykreslenia môžu stať významným úzkym miestom výkonu.

Zvážte jednoduchý príklad: Aplikácia s globálnym používateľským kontextom obsahujúcim údaje o používateľskom profile (meno, avatar, e-mail) a preferencie používateľského rozhrania (téma, jazyk). Komponent potrebuje zobraziť iba meno používateľa. Bez selektívnych aktualizácií by akákoľvek zmena v nastaveniach témy alebo jazyka spustila opätovné vykreslenie komponentu zobrazujúceho meno, hoci tento komponent nie je témou alebo jazykom ovplyvnený.

Predstavujeme experimental_useContextSelector

experimental_useContextSelector je React hook, ktorý umožňuje komponentom odoberať iba konkrétne časti hodnoty kontextu. Dosahuje to prijatím objektu kontextu a funkcie selektora ako argumentov. Funkcia selektora dostane celú hodnotu kontextu a vráti konkrétnu hodnotu (alebo hodnoty), od ktorej komponent závisí. React potom vykoná plytké porovnanie vrátených hodnôt a komponent sa opätovne vykreslí iba vtedy, ak sa vybraná hodnota zmenila.

Dôležitá poznámka: experimental_useContextSelector je v súčasnosti experimentálna funkcia a môže prejsť zmenami v budúcich vydaniach Reactu. Vyžaduje si prihlásenie do súbežného režimu a povolenie experimentálnej príznaku funkcie.

Povolenie experimental_useContextSelector

Na použitie experimental_useContextSelector musíte:

1. Uistite sa, že používate verziu Reactu, ktorá podporuje súbežný režim (React 18 alebo novší).
2. Povoliť súbežný režim a experimentálnu funkciu selektora kontextu. To zvyčajne zahŕňa konfiguráciu vášho bundleru (napr. Webpack, Parcel) a potenciálne nastavenie príznaku funkcie. Pre najaktuálnejšie pokyny si pozrite oficiálnu dokumentáciu Reactu.

Základné použitie experimental_useContextSelector

Poďme ilustrovať použitie s príkladom kódu. Predpokladajme, že máme UserContext, ktorý poskytuje informácie o používateľovi a preferencie:

// UserContext.js
import React, { createContext, useState, useContext } from 'react';

const UserContext = createContext({
  user: {
    name: 'John Doe',
    email: 'john.doe@example.com',
    avatar: '/path/to/avatar.jpg',
  },
  preferences: {
    theme: 'light',
    language: 'en',
  },
  updateTheme: () => {},
  updateLanguage: () => {},
});

const UserProvider = ({ children }) => {
  const [user, setUser] = useState({
    name: 'John Doe',
    email: 'john.doe@example.com',
    avatar: '/path/to/avatar.jpg',
  });
  const [preferences, setPreferences] = useState({
    theme: 'light',
    language: 'en',
  });

  const updateTheme = (newTheme) => {
    setPreferences({...preferences, theme: newTheme});
  };

  const updateLanguage = (newLanguage) => {
    setPreferences({...preferences, language: newLanguage});
  };

  return (
    
      {children}
    
  );
};

const useUser = () => useContext(UserContext);

export { UserContext, UserProvider, useUser };

Teraz vytvorme komponent, ktorý zobrazuje iba meno používateľa pomocou experimental_useContextSelector:

// UserName.js
import React from 'react';
import { UserContext } from './UserContext';
import { experimental_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const UserName = () => {
  const userName = useContextSelector(UserContext, (context) => context.user.name);

  console.log('Komponent UserName vykreslený!');
  return 
Meno: {userName}
;
};

export default UserName;

V tomto príklade funkcia selektora (context) => context.user.name extrahuje iba meno používateľa z UserContext. Komponent UserName sa znova vykreslí iba vtedy, ak sa zmení meno používateľa, aj keď sa aktualizujú iné vlastnosti v UserContext, ako je téma alebo jazyk.

Výhody používania experimental_useContextSelector

• Vylepšený výkon: Znižuje zbytočné opätovné vykresľovanie komponentov, čo vedie k lepšiemu výkonu aplikácie, najmä v zložitých aplikáciách s často sa aktualizujúcimi kontextami.
• Jemne vyladené riadenie: Poskytuje rozsiahlu kontrolu nad tým, ktoré hodnoty kontextu spúšťajú aktualizácie komponentov.
• Zjednodušená optimalizácia: Ponúka priamejší prístup k optimalizácii kontextu v porovnaní s technikami manuálnej memoizácie.
• Vylepšená udržateľnosť: Môže zlepšiť čitateľnosť a udržateľnosť kódu explicitným deklarovaním hodnôt kontextu, od ktorých komponent závisí.

Kedy použiť experimental_useContextSelector

experimental_useContextSelector je najprospešnejší v nasledujúcich scenároch:

• Veľké, zložité aplikácie: Pri práci s mnohými komponentami a často aktualizujúcimi sa kontextami.
• Úzke miesta výkonu: Keď profilovanie odhalí, že zbytočné opätovné vykresľovanie súvisiace s kontextom ovplyvňuje výkon.
• Zložitá hodnota kontextu: Keď kontext obsahuje veľa vlastností a komponenty potrebujú iba ich podmnožinu.

Kedy sa vyhnúť experimental_useContextSelector

Aj keď experimental_useContextSelector môže byť veľmi efektívny, nie je to univerzálne riešenie a mal by sa používať uvážene. Zvážte nasledujúce situácie, v ktorých to nemusí byť najlepšia voľba:

• Jednoduché aplikácie: Pre malé aplikácie s niekoľkými komponentami a zriedkavými aktualizáciami kontextu môže byť režijné náklady na používanie experimental_useContextSelector vyššie ako výhody.
• Komponenty, ktoré závisia od mnohých hodnôt kontextu: Ak sa komponent spolieha na rozsiahlu časť kontextu, výber každej hodnoty jednotlivo nemusí ponúkať významné zlepšenie výkonu.
• Časté aktualizácie vybraných hodnôt: Ak sa vybraté hodnoty kontextu často menia, komponent sa bude stále často opätovne vykresľovať, čím sa znižujú výhody výkonu.
• Počas počiatočného vývoja: Najprv sa zamerajte na základnú funkčnosť. Optimalizujte pomocou experimental_useContextSelector neskôr podľa potreby, na základe profilovania výkonu. Predčasná optimalizácia môže byť kontraproduktívna.

Rozšírené použitie a úvahy

1. Nemennosť je kľúčová

experimental_useContextSelector sa spolieha na plytké kontroly rovnosti (Object.is), aby určil, či sa zmenila vybraná hodnota kontextu. Preto je kľúčové zabezpečiť, aby boli hodnoty kontextu nemenné. Priama mutácia hodnoty kontextu nespustí opätovné vykreslenie, aj keď sa základné údaje zmenili. Vždy vytvárajte nové objekty alebo polia pri aktualizácii hodnôt kontextu.

Napríklad namiesto:

context.user.name = 'Jane Doe'; // Nesprávne - Mení objekt

Použite:

setUser({...user, name: 'Jane Doe'}); // Správne - Vytvorí nový objekt

2. Memoizácia selektorov

Aj keď experimental_useContextSelector pomáha predchádzať zbytočnému opätovnému vykresľovaniu komponentov, je stále dôležité optimalizovať samotnú funkciu selektora. Ak funkcia selektora vykonáva rozsiahle výpočty alebo vytvára nové objekty pri každom vykreslení, môže to znížiť výhody výkonu selektívnych aktualizácií. Použite useCallback alebo iné techniky memoizácie, aby ste zabezpečili, že sa funkcia selektora vytvorí znova iba vtedy, keď je to potrebné.

import React, { useCallback } from 'react';
import { UserContext } from './UserContext';
import { experimental_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const UserName = () => {
  const selectUserName = useCallback((context) => context.user.name, []);
  const userName = useContextSelector(UserContext, selectUserName);

  return 
Meno: {userName}
;
};

export default UserName;

V tomto príklade useCallback zaisťuje, že funkcia selectUserName sa vytvorí znova iba raz, pri prvom pripojení komponentu. To zabraňuje zbytočným výpočtom a zlepšuje výkon.

3. Použitie s knižnicami na správu stavu tretích strán

experimental_useContextSelector je možné použiť v spojení s knižnicami na správu stavu tretích strán, ako sú Redux, Zustand alebo Jotai, za predpokladu, že tieto knižnice zverejňujú svoj stav prostredníctvom kontextu Reactu. Konkrétna implementácia sa bude líšiť v závislosti od knižnice, ale všeobecná zásada zostáva rovnaká: použite experimental_useContextSelector na výber iba potrebných častí stavu z kontextu.

Ak napríklad používate Redux s hákom useContext React Redux, môžete použiť experimental_useContextSelector na výber konkrétnych výrezov stavu úložiska Redux.

4. Profilovanie výkonu

Pred a po implementácii experimental_useContextSelector je nevyhnutné profilovať výkon vašej aplikácie, aby ste overili, že skutočne prináša výhody. Použite React Profiler alebo iné nástroje na monitorovanie výkonu na identifikáciu oblastí, kde opätovné vykresľovanie súvisiace s kontextom spôsobuje úzke miesta. Starostlivo analyzujte údaje o profilovaní, aby ste zistili, či experimental_useContextSelector efektívne znižuje zbytočné opätovné vykresľovania.

Medzinárodné úvahy a príklady

Pri zaobchádzaní s internacionalizovanými aplikáciami zohráva kontext často kľúčovú úlohu pri správe lokalizačných údajov, ako sú nastavenia jazyka, formáty mien a formáty dátumu/času. experimental_useContextSelector môže byť obzvlášť užitočný v týchto scenároch na optimalizáciu výkonu komponentov, ktoré zobrazujú lokalizované údaje.

Príklad 1: Výber jazyka

Zvážte aplikáciu, ktorá podporuje viacero jazykov. Aktuálny jazyk je uložený v LanguageContext. Komponent, ktorý zobrazuje lokalizovanú uvítaciu správu, môže použiť experimental_useContextSelector na opätovné vykreslenie iba vtedy, keď sa jazyk zmení, a nie opätovné vykreslenie vždy, keď sa aktualizuje akákoľvek iná hodnota v kontexte.

// LanguageContext.js
import React, { createContext, useState, useContext } from 'react';

const LanguageContext = createContext({
  language: 'en',
  translations: {
    en: {
      greeting: 'Hello, world!',
    },
    fr: {
      greeting: 'Bonjour, le monde!',
    },
    es: {
      greeting: '¡Hola, mundo!',
    },
  },
  setLanguage: () => {},
});

const LanguageProvider = ({ children }) => {
  const [language, setLanguage] = useState('en');

  const changeLanguage = (newLanguage) => {
    setLanguage(newLanguage);
  };

  const translations = LanguageContext.translations;

  return (
    
      {children}
    
  );
};

const useLanguage = () => useContext(LanguageContext);

export { LanguageContext, LanguageProvider, useLanguage };

// Greeting.js
import React from 'react';
import { LanguageContext } from './LanguageContext';
import { experimental_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const Greeting = () => {
  const languageContext = useContextSelector(LanguageContext, (context) => {
    return {
        language: context.language,
        translations: context.translations
    }
  });

  const greeting = languageContext.translations[languageContext.language].greeting;
  return 
{greeting}
;
};

export default Greeting;

Príklad 2: Formátovanie meny

Aplikácia elektronického obchodu môže ukladať preferovanú menu používateľa v CurrencyContext. Komponent, ktorý zobrazuje ceny produktov, môže použiť experimental_useContextSelector na opätovné vykreslenie iba vtedy, keď sa mena zmení, čím sa zabezpečí, že ceny budú vždy zobrazené v správnom formáte.

Príklad 3: Spracovanie časového pásma

Aplikácia zobrazujúca časy udalostí používateľom v rôznych časových pásmach môže použiť TimeZoneContext na uloženie preferovaného časového pásma používateľa. Komponenty zobrazujúce časy udalostí môžu použiť experimental_useContextSelector na opätovné vykreslenie iba vtedy, keď sa časové pásmo zmení, čím sa zabezpečí, že časy budú vždy zobrazené v miestnom čase používateľa.

Obmedzenia experimental_useContextSelector

• Experimentálny stav: Ako experimentálna funkcia sa jej API alebo správanie môže v budúcich vydaniach Reactu zmeniť.
• Plytká rovnosť: Spolieha sa na plytké kontroly rovnosti, ktoré nemusia byť dostatočné pre zložité objekty alebo polia. Hĺbkové porovnávania môžu byť v niektorých prípadoch potrebné, ale mali by sa používať striedmo z dôvodu dôsledkov na výkon.
• Potenciál pre nadmernú optimalizáciu: Nadmerné používanie experimental_useContextSelector môže pridať do kódu zbytočnú zložitosť. Je dôležité dôkladne zvážiť, či zisky výkonu odôvodňujú pridanú zložitosť.
• Komplexnosť ladenia: Problémy s ladením súvisiace s selektívnymi aktualizáciami kontextu môžu byť náročné, najmä pri práci so zložitými hodnotami kontextu a funkciami selektora.

Alternatívy k experimental_useContextSelector

Ak experimental_useContextSelector nie je vhodný pre váš prípad použitia, zvážte tieto alternatívy:

• useMemo: Memoizujte komponent, ktorý kontext spotrebúva. Tým sa zabráni opätovnému vykresľovaniu, ak sa props odovzdané do komponentu nezmenili. Toto je menej rozsiahle ako experimental_useContextSelector, ale v niektorých prípadoch použitia môže byť jednoduchšie.
• React.memo: Komponent vyššieho rádu, ktorý memoizuje funkčný komponent na základe jeho props. Podobné ako useMemo, ale aplikované na celý komponent.
• Redux (alebo podobné knižnice na správu stavu): Ak už používate Redux alebo podobnú knižnicu, využite jej možnosti selektora na výber iba potrebných údajov z úložiska.
• Rozdelenie kontextu: Ak kontext obsahuje veľa nesúvisiacich hodnôt, zvážte jeho rozdelenie do viacerých menších kontextov. Tým sa zníži rozsah opätovného vykresľovania, keď sa zmenia jednotlivé hodnoty.

Záver

experimental_useContextSelector je výkonný nástroj na optimalizáciu React aplikácií, ktoré sa vo veľkej miere spoliehajú na Context API. Tým, že umožňuje komponentom odoberať iba konkrétne časti hodnoty kontextu, môže výrazne znížiť zbytočné opätovné vykresľovanie a zlepšiť výkon. Je však dôležité používať ho uvážene a dôkladne zvážiť jeho obmedzenia a alternatívy. Nezabudnite profilovať výkon svojej aplikácie, aby ste overili, že experimental_useContextSelector skutočne prináša výhody, a aby ste sa uistili, že neoptimalizujete príliš.

Pred integráciou experimental_useContextSelector do produkcie dôkladne otestujte jeho kompatibilitu s vašou existujúcou kódovou základňou a uvedomte si potenciál budúcich zmien API z dôvodu jeho experimentálneho charakteru. So starostlivým plánovaním a implementáciou môže byť experimental_useContextSelector cenným prínosom pri vytváraní vysokovýkonných React aplikácií pre globálne publikum.

Ďalšie zdroje

• Oficiálna dokumentácia React
• Úložisko React GitHub
• Dokumentácia k háku React useContext