React's useEvent: A Deep Dive into the Future of Stable Event Handlers

V neustále sa vyvíjajúcom prostredí React sa hlavný tím neustále snaží vylepšovať vývojársku skúsenosť a riešiť bežné problémy. Jednou z najtrvalejších výziev pre vývojárov, od začiatočníkov po skúsených odborníkov, je správa obslužných programov udalostí, referenčná integrita a neslávne známe polia závislostí hookov ako useEffect a useCallback. Vývojári už roky navigujú v jemnej rovnováhe medzi optimalizáciou výkonu a vyhýbaním sa chybám, ako sú stale closures.

Predstavujeme useEvent, navrhovaný hook, ktorý vyvolal značné nadšenie v komunite React. Hoci je stále experimentálny a nie je ešte súčasťou stabilného vydania Reactu, jeho koncept ponúka lákavý pohľad do budúcnosti s intuitívnejším a robustnejším spracovaním udalostí. Táto komplexná príručka preskúma problémy, ktoré sa useEvent snaží vyriešiť, ako funguje, jeho praktické aplikácie a jeho potenciálne miesto v budúcnosti vývoja Reactu.

The Core Problem: Referential Integrity and The Dependency Dance

Aby sme skutočne ocenili, prečo je useEvent taký významný, musíme najprv pochopiť problém, ktorý má vyriešiť. Problém má korene v tom, ako JavaScript spracováva funkcie a ako funguje mechanizmus vykresľovania Reactu.

What is Referential Integrity?

V jazyku JavaScript sú funkcie objekty. Keď definujete funkciu v komponente React, pri každom vykreslení sa vytvorí nový objekt funkcie. Zvážte tento jednoduchý príklad:

            
function MyComponent({ onLog }) {
  const handleClick = () => {
    console.log('Button clicked!');
  };

  // Every time MyComponent re-renders, a brand new `handleClick` function is created.
  return <button onClick={handleClick}>Click Me</button>;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Pre jednoduché tlačidlo je to zvyčajne neškodné. V Reakte má však toto správanie významné následné účinky, najmä pri práci s optimalizáciami a efektmi. Optimalizácie výkonu Reactu, ako napríklad React.memo, a jeho hlavné hooky, ako napríklad useEffect, sa spoliehajú na povrchové porovnávania svojich závislostí, aby sa rozhodli, či sa majú znova spustiť alebo znova vykresliť. Keďže sa pri každom vykreslení vytvorí nový objekt funkcie, jeho referencia (alebo adresa v pamäti) je vždy iná. Pre React platí, že oldHandleClick !== newHandleClick, aj keď je ich kód identický.

The `useCallback` Solution and Its Complications

Tím React poskytol nástroj na správu tohto: hook useCallback. Ten memoizuje funkciu, čo znamená, že vracia tú istú referenciu funkcie pri opakovaných vykresleniach, pokiaľ sa jej závislosti nezmenili.

            
import React, { useState, useCallback } from 'react';

function MyComponent() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = useCallback(() => {
    // This function's identity is now stable across re-renders
    console.log(`Current count is: ${count}`); 
  }, [count]); // ...but now it has a dependency

  useEffect(() => {
    // Some effect that depends on the click handler
    setupListener(handleClick);
    return () => removeListener(handleClick);
  }, [handleClick]); // This effect re-runs whenever handleClick changes

  return <button onClick={() => setCount(c => c + 1)}>Increment</button>;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tu bude handleClick novou funkciou len vtedy, ak sa count zmení. To rieši počiatočný problém, ale zavádza nový: the dependency array dance. Teraz musí náš hook useEffect, ktorý používa handleClick, uviesť handleClick ako závislosť. Pretože handleClick závisí od count, efekt sa teraz znova spustí vždy, keď sa počet zmení. To môže byť to, čo chcete, ale často to tak nie je. Možno budete chcieť nastaviť poslucháča len raz, ale nechať ho vždy volať *najnovšiu* verziu obslužného programu kliknutia.

The Peril of Stale Closures

Čo ak sa pokúsime podvádzať? Bežný, ale nebezpečný vzor je vynechať závislosť z poľa useCallback, aby bola funkcia stabilná.

            
// ANTI-PATTERN: DO NOT DO THIS
const handleClick = useCallback(() => {
  console.log(`Current count is: ${count}`); 
}, []); // Omitted `count` from dependencies

            

              
                Copy
              
            
          

Teraz má handleClick stabilnú identitu. useEffect sa spustí iba raz. Problém vyriešený? Vôbec nie. Práve sme vytvorili stale closure. Funkcia odovzdaná do useCallback „uzatvára“ stav a props v čase, keď bola vytvorená. Keďže sme poskytli prázdne pole závislostí [], funkcia sa vytvorí iba raz pri počiatočnom vykreslení. V tom čase je count 0. Bez ohľadu na to, koľkokrát kliknete na tlačidlo zvýšenia, handleClick bude navždy zapisovať „Current count is: 0“. Drží sa zastaranej hodnoty stavu count.

Toto je základná dilema: Buď máte neustále sa meniacu referenciu funkcie, ktorá spúšťa zbytočné opätovné vykresľovanie a opätovné spustenie efektu, alebo riskujete zavedenie jemných a ťažko laditeľných chýb stale closure.

Introducing `useEvent`: The Best of Both Worlds

Navrhovaný hook useEvent je navrhnutý tak, aby prelomil tento kompromis. Jeho hlavný sľub je jednoduchý, ale revolučný:

Poskytnúť funkciu, ktorá má trvalo stabilnú identitu, ale ktorej implementácia vždy používa najnovší, najaktuálnejší stav a props.

Pozrime sa na jeho navrhovanú syntax:

            
import { useEvent } from 'react'; // Hypothetical import

function MyComponent() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  const handleClick = useEvent(() => {
    // No dependency array needed!
    // This code will always see the latest `count` value.
    console.log(`Current count is: ${count}`);
  });

  useEffect(() => {
    // setupListener is called only once on mount.
    // handleClick has a stable identity and is safe to omit from the dependency array.
    setupListener(handleClick);
    return () => removeListener(handleClick);
  }, []); // No need to include handleClick here!

  return <button onClick={() => setCount(c => c + 1)}>Increment</button>;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Všimnite si dve kľúčové zmeny:

1. useEvent preberá funkciu, ale nemá pole závislostí.
2. Funkcia handleClick vrátená useEvent je taká stabilná, že dokumenty React by oficiálne umožnili vynechať ju z poľa závislostí useEffect (pravidlo lint by bolo naučené ignorovať ju).

To elegantne rieši oba problémy. Identita funkcie je stabilná, čím sa zabráni zbytočnému opätovnému spúšťaniu useEffect. Zároveň, pretože jej interná logika je vždy aktualizovaná, nikdy netrpí problémami so stale closures. Získate výhodu výkonu stabilnej referencie a správnosť vždy aktuálnych údajov.

`useEvent` in Action: Practical Use Cases

Dopady useEvent sú rozsiahle. Preskúmajme niektoré bežné scenáre, v ktorých by dramaticky zjednodušil kód a zlepšil spoľahlivosť.

1. Simplifying `useEffect` and Event Listeners

Toto je kanonický príklad. Nastavenie globálnych poslucháčov udalostí (ako napríklad pre zmenu veľkosti okna, klávesové skratky alebo správy WebSocket) je bežná úloha, ktorá by sa mala zvyčajne stať iba raz.

Before `useEvent`:

            
function ChatRoom({ roomId }) {
  const [messages, setMessages] = useState([]);

  const onMessage = useCallback((newMessage) => {
    // We need `messages` to add the new message
    setMessages([...messages, newMessage]);
  }, [messages]); // Dependency on `messages` makes `onMessage` unstable

  useEffect(() => {
    const socket = createSocket(roomId);
    socket.on('message', onMessage);
    return () => socket.off('message', onMessage);
  }, [roomId, onMessage]); // Effect re-subscribes every time `messages` changes
}

            

              
                Copy
              
            
          

V tomto kóde sa pri každom príchode novej správy a aktualizácii stavu messages vytvorí nová funkcia onMessage. To spôsobí, že useEffect zruší staré odbery soketu a vytvorí nové. Je to neefektívne a môže to dokonca viesť k chybám, ako sú stratené správy.

After `useEvent`:

            
function ChatRoom({ roomId }) {
  const [messages, setMessages] = useState([]);

  const onMessage = useEvent((newMessage) => {
    // `useEvent` ensures this function always has the latest `messages` state
    setMessages([...messages, newMessage]);
  });

  useEffect(() => {
    const socket = createSocket(roomId);
    socket.on('message', onMessage);
    return () => socket.off('message', onMessage);
  }, [roomId]); // `onMessage` is stable, so we only re-subscribe if `roomId` changes
}

            

              
                Copy
              
            
          

Kód je teraz jednoduchší, intuitívnejší a správnejší. Pripojenie soketu sa spravuje iba na základe roomId, ako by to malo byť, zatiaľ čo obslužný program udalostí pre správy transparentne spracováva najnovší stav.

2. Optimizing Custom Hooks

Vlastné hooky často akceptujú funkcie spätného volania ako argumenty. Tvorca vlastného hooku nemá žiadnu kontrolu nad tým, či používateľ odovzdáva stabilnú funkciu, čo vedie k potenciálnym výkonnostným pasciam.

Before `useEvent`:

Vlastný hook na zisťovanie API:

            
function usePolling(url, onData) {
  useEffect(() => {
    const intervalId = setInterval(async () => {
      const data = await fetch(url).then(res => res.json());
      onData(data);
    }, 5000);

    return () => clearInterval(intervalId);
  }, [url, onData]); // Unstable `onData` will restart the interval
}

// Component using the hook
function StockTicker() {
  const [price, setPrice] = useState(0);

  // This function is re-created on every render, causing the polling to restart
  const handleNewPrice = (data) => {
    setPrice(data.price);
  };

  usePolling('/api/stock', handleNewPrice);

  return <div>Price: {price}</div>
}

            

              
                Copy
              
            
          

Na opravu by si používateľ usePolling musel pamätať na zabalenie handleNewPrice do useCallback. Tým sa znižuje ergonómia API hooku.

After `useEvent`:

Vlastný hook je možné interne vylepšiť pomocou useEvent.

            
function usePolling(url, onData) {
  // Wrap the user's callback in `useEvent` inside the hook
  const stableOnData = useEvent(onData);

  useEffect(() => {
    const intervalId = setInterval(async () => {
      const data = await fetch(url).then(res => res.json());
      stableOnData(data); // Call the stable wrapper
    }, 5000);

    return () => clearInterval(intervalId);
  }, [url]); // Now the effect only depends on `url`
}

// Component using the hook can be much simpler
function StockTicker() {
  const [price, setPrice] = useState(0);

  // No need for useCallback here!
  usePolling('/api/stock', (data) => {
    setPrice(data.price);
  });

  return <div>Price: {price}</div>
}

            

              
                Copy
              
            
          

Zodpovednosť sa presúva na autora hooku, čo vedie k čistejšiemu a bezpečnejšiemu API pre všetkých spotrebiteľov hooku.

3. Stable Callbacks for Memoized Components

Pri odovzdávaní spätných volaní ako props komponentom zabaleným v React.memo musíte použiť useCallback, aby ste zabránili zbytočnému opätovnému vykresľovaniu. useEvent poskytuje priamejší spôsob deklarovania zámeru.

            
const MemoizedButton = React.memo(({ onClick, children }) => {
  console.log('Rendering button:', children);
  return <button onClick={onClick}>{children}</button>;
});

function Dashboard() {
  const [user, setUser] = useState('Alice');

  // With `useEvent`, this function is declared as a stable event handler
  const handleSave = useEvent(() => {
    saveUserDetails(user);
  });

  return (
    <div>
      <input value={user} onChange={e => setUser(e.target.value)} />
      {/* `handleSave` has a stable identity, so MemoizedButton won't re-render when `user` changes */}
      <MemoizedButton onClick={handleSave}>Save</MemoizedButton>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

V tomto príklade, keď píšete do vstupného poľa, stav user sa zmení a komponent Dashboard sa znova vykreslí. Bez stabilnej funkcie handleSave by sa MemoizedButton znova vykreslil pri každom stlačení klávesu. Použitím useEvent signalizujeme, že handleSave je obslužný program udalostí, ktorého identita by nemala byť viazaná na cyklus vykresľovania komponentu. Zostáva stabilný, zabraňuje opätovnému vykresleniu tlačidla, ale po kliknutí vždy zavolá saveUserDetails s najnovšou hodnotou user.

Under the Hood: How Does `useEvent` Work?

Zatiaľ čo konečná implementácia by bola vysoko optimalizovaná v rámci interných mechanizmov Reactu, môžeme pochopiť základný koncept vytvorením zjednodušeného polyfillu. Kúzlo spočíva v kombinácii stabilnej referencie funkcie s meniteľným refom, ktorý obsahuje najnovšiu implementáciu.

Tu je koncepčná implementácia:

            
import { useRef, useLayoutEffect, useCallback } from 'react';

export function useEvent(handler) {
  // Create a ref to hold the latest version of the handler function.
  const handlerRef = useRef(null);

  // `useLayoutEffect` runs synchronously after DOM mutations but before the browser paints.
  // This ensures the ref is updated before any event can be triggered by the user.
  useLayoutEffect(() => {
    handlerRef.current = handler;
  });

  // Return a stable, memoized function that never changes.
  // This is the function that will be passed as a prop or used in an effect.
  return useCallback((...args) => {
    // When called, it invokes the *current* handler from the ref.
    const fn = handlerRef.current;
    return fn(...args);
  }, []);
}

            

              
                Copy
              
            
          

Rozoberme si to:

1. `useRef`: Vytvoríme handlerRef. Ref je meniteľný objekt, ktorý pretrváva medzi vykresleniami. Jeho vlastnosť .current sa dá zmeniť bez toho, aby spôsobila opätovné vykreslenie.
2. `useLayoutEffect`: Pri každom jednom vykreslení sa tento efekt spustí a aktualizuje handlerRef.current tak, aby bola novou funkciou handler, ktorú sme práve dostali. Používame useLayoutEffect namiesto useEffect, aby sme zaistili, že sa táto aktualizácia stane synchrónne predtým, ako prehliadač bude mať šancu vykresliť. Tým sa zabráni malému oknu, v ktorom by sa mohla spustiť udalosť a zavolať zastaraná verzia obslužného programu z predchádzajúceho vykreslenia.
3. `useCallback` with `[]`: Toto je kľúč k stabilite. Vytvoríme obalovaciu funkciu a memoizujeme ju pomocou prázdneho poľa závislostí. To znamená, že React *vždy* vráti presne ten istý objekt funkcie pre tento obalovač naprieč všetkými vykresleniami. Toto je stabilná funkcia, ktorú dostanú spotrebitelia nášho hooku.
4. The Stable Wrapper: Jedinou úlohou tejto stabilnej funkcie je prečítať najnovší obslužný program z handlerRef.current a vykonať ho, pričom odovzdáva všetky argumenty.

Táto šikovná kombinácia nám dáva funkciu, ktorá je stabilná navonok (obalovač), ale vždy dynamická vo vnútri (čítaním z ref), čo dokonale rieši našu dilemu.

The Status and Future of `useEvent`

Koncom roka 2023 a začiatkom roka 2024 nebol useEvent vydaný v stabilnej verzii Reactu. Bol predstavený v oficiálnom RFC (Request for Comments) a bol nejaký čas k dispozícii v experimentálnom vydávacom kanáli Reactu. Návrh bol však odvtedy stiahnutý z repozitára RFC a diskusia utíchla.

Prečo tá pauza? Existuje niekoľko možností:

• Edge Cases and API Design: Zavedenie nového primitívneho hooku do Reactu je obrovské rozhodnutie. Tím mohol objaviť zložité okrajové prípady alebo dostal spätnú väzbu od komunity, ktorá podnietila prehodnotenie API alebo jeho základného správania.
• The Rise of the React Compiler: Hlavným prebiehajúcim projektom pre tím React je „React Compiler“ (predtým kódovo označený ako „Forget“). Tento kompilátor sa zameriava na automatické memoizovanie komponentov a hookov, čím sa účinne eliminuje potreba, aby vývojári manuálne používali useCallback, useMemo a React.memo vo väčšine prípadov. Ak je kompilátor dostatočne inteligentný na to, aby pochopil, kedy je potrebné zachovať identitu funkcie, mohol by vyriešiť problém, pre ktorý bol useEvent navrhnutý, ale na zásadnejšej, automatizovanej úrovni.
• Alternative Solutions: Hlavný tím môže skúmať iné, možno jednoduchšie API na riešenie rovnakej triedy problémov bez zavedenia úplne nového konceptu hooku.

Zatiaľ čo čakáme na oficiálne smerovanie, *koncept* za useEvent zostáva neuveriteľne cenný. Poskytuje jasný mentálny model na oddelenie identity udalosti od jej implementácie. Aj bez oficiálneho hooku môžu vývojári použiť vyššie uvedený vzor polyfill (často sa nachádza v komunitných knižniciach, ako je use-event-listener) na dosiahnutie podobných výsledkov, aj keď bez oficiálneho požehnania a podpory lintera.

Conclusion: A New Way of Thinking About Events

Návrh useEvent znamenal významný moment vo vývoji hookov React. Bola to prvá oficiálna zmienka tímu React o inherentnom trení a kognitívnom zaťažení spôsobenom interakciou medzi identitou funkcie, useCallback a poľami závislostí useEffect.

Či už sa samotný useEvent stane súčasťou stabilného API Reactu, alebo sa jeho duch absorbuje do pripravovaného React Compileru, problém, ktorý zdôrazňuje, je skutočný a dôležitý. Povzbudzuje nás, aby sme jasnejšie premýšľali o povahe našich funkcií:

• Je to funkcia, ktorá predstavuje obslužný program udalostí, ktorého identita by mala byť stabilná?
• Alebo je to funkcia odovzdaná efektu, ktorá by mala spôsobiť, že sa efekt znova synchronizuje, keď sa zmení logika funkcie?

Poskytnutím nástroja – alebo aspoň konceptu – na explicitné rozlíšenie medzi týmito dvoma prípadmi sa React môže stať deklaratívnejším, menej náchylným na chyby a príjemnejším na prácu. Zatiaľ čo čakáme na jeho konečnú podobu, hĺbkový ponor do useEvent poskytuje neoceniteľný pohľad na výzvy pri vytváraní komplexných aplikácií a na brilantné inžinierstvo, ktoré ide do toho, aby sa framework ako React cítil silný aj jednoduchý.