Samodejno združevanje v Reactu: Optimizacija posodobitev stanja za zmogljivost

Zmogljivost Reacta je ključnega pomena za ustvarjanje gladkih in odzivnih uporabniških vmesnikov. Ena od ključnih funkcij, uvedenih za izboljšanje zmogljivosti, je samodejno združevanje. Ta optimizacijska tehnika samodejno združi več posodobitev stanja v eno ponovno upodabljanje, kar vodi do znatnih izboljšav zmogljivosti. To je še posebej pomembno v zapletenih aplikacijah s pogostimi spremembami stanja.

Kaj je samodejno združevanje v Reactu?

Združevanje je v kontekstu Reacta postopek združevanja več posodobitev stanja v eno posodobitev. Pred Reactom 18 je bilo združevanje uporabljeno samo za posodobitve, ki so se zgodile znotraj Reactovih upravljavcev dogodkov. Posodobitve zunaj upravljavcev dogodkov, na primer tiste znotraj setTimeout, obljub, ali izvornih upravljavcev dogodkov, niso bile združene. To bi lahko povzročilo nepotrebno ponovno upodabljanje in ozka grla v zmogljivosti.

React 18 je uvedel samodejno združevanje, ki to optimizacijo razširi na vse posodobitve stanja, ne glede na to, kje se pojavijo. To pomeni, da ne glede na to, ali se vaše posodobitve stanja zgodijo znotraj Reactovega upravljavca dogodkov, povratnega klica setTimeout ali rešitve obljube, jih bo React samodejno združil v eno ponovno upodabljanje.

Zakaj je samodejno združevanje pomembno?

Samodejno združevanje prinaša več ključnih prednosti:

Izboljšana zmogljivost: Z zmanjšanjem števila ponovnih upodabljanj samodejno združevanje v Reactu zmanjša količino dela, ki ga mora opraviti brskalnik za posodobitev DOM, kar vodi do hitrejših in bolj odzivnih uporabniških vmesnikov.
Zmanjšana obremenitev upodabljanja: Vsako ponovno upodabljanje vključuje React, ki primerja virtualni DOM z dejanskim DOM in uporabi potrebne spremembe. Združevanje zmanjša to obremenitev z izvajanjem manj primerjav.
Preprečuje nedosledna stanja: Združevanje zagotavlja, da se komponenta ponovno upodablja samo s končnim, doslednim stanjem, s čimer preprečuje, da bi se vmesna ali prehodna stanja prikazala uporabniku.

Kako deluje samodejno združevanje

React doseže samodejno združevanje tako, da odloži izvajanje posodobitev stanja do konca trenutnega konteksta izvajanja. To omogoča Reactu, da zbere vse posodobitve stanja, ki so se zgodile v tem kontekstu, in jih združi v eno samo posodobitev.

Razmislite o tem poenostavljenem primeru:

function ExampleComponent() {
  const [count1, setCount1] = useState(0);
  const [count2, setCount2] = useState(0);

  function handleClick() {
    setTimeout(() => {
      setCount1(count1 + 1);
      setCount2(count2 + 1);
    }, 0);
  }

  return (
    <div>
      <p>Števec 1: {count1}</p>
      <p>Števec 2: {count2}</p>
      <button onClick={handleClick}>Povečaj</button>
    </div>
  );
}

Pred Reactom 18 bi klik gumba sprožil dve ponovni upodobitvi: eno za setCount1 in drugo za setCount2. S samodejnim združevanjem v Reactu 18 sta obe posodobitvi stanja združeni, kar povzroči samo eno ponovno upodabljanje.

Primeri samodejnega združevanja v akciji

1. Asinhrono posodabljanje

Asinhrono delovanje, na primer pridobivanje podatkov iz API-ja, pogosto vključuje posodabljanje stanja po zaključku delovanja. Samodejno združevanje zagotavlja, da so te posodobitve stanja združene, tudi če se pojavijo znotraj asinhronega povratnega klica.

function DataFetchingComponent() {
  const [data, setData] = useState(null);
  const [loading, setLoading] = useState(true);

  useEffect(() => {
    async function fetchData() {
      try {
        const response = await fetch('https://api.example.com/data');
        const jsonData = await response.json();
        setData(jsonData);
        setLoading(false);
      }
      catch (error) {
        console.error('Napaka pri pridobivanju podatkov:', error);
        setLoading(false);
      }
    }

    fetchData();
  }, []);

  if (loading) {
    return <p>Nalaganje...</p>;
  }

  return <div>Podatki: {JSON.stringify(data)}</div>;
}

V tem primeru se setData in setLoading pokličeta znotraj asinhrono funkcije fetchData. React bo te posodobitve združil, kar bo povzročilo eno ponovno upodabljanje, ko bodo podatki pridobljeni in se stanje nalaganja posodobi.

2. Obljube

Podobno kot pri asinhronih posodobitvah, obljube pogosto vključujejo posodabljanje stanja, ko se obljuba reši ali zavrne. Samodejno združevanje zagotavlja, da so te posodobitve stanja prav tako združene.

function PromiseComponent() {
  const [result, setResult] = useState(null);
  const [error, setError] = useState(null);

  useEffect(() => {
    const myPromise = new Promise((resolve, reject) => {
      setTimeout(() => {
        const success = Math.random() > 0.5;
        if (success) {
          resolve('Obljuba je izpolnjena!');
        }
        else {
          reject('Obljuba je zavrnjena!');
        }
      }, 1000);
    });

    myPromise
      .then((value) => {
        setResult(value);
        setError(null);
      })
      .catch((err) => {
        setError(err);
        setResult(null);
      });
  }, []);

  if (error) {
    return <p>Napaka: {error}</p>;
  }

  if (result) {
    return <p>Rezultat: {result}</p>;
  }

  return <p>Nalaganje...</p>;
}

V tem primeru se na uspehu pokliče setResult in setError(null) ali pa se na neuspehu pokličeta setError in setResult(null). Ne glede na to bo samodejno združevanje združilo te v eno samo ponovno upodabljanje.

3. Izvorni upravljavci dogodkov

Včasih boste morda morali uporabiti izvorne upravljavce dogodkov (npr. addEventListener) namesto Reactovih sintetičnih upravljavcev dogodkov. Samodejno združevanje deluje tudi v teh primerih.

function NativeEventHandlerComponent() {
  const [scrollPosition, setScrollPosition] = useState(0);

  useEffect(() => {
    function handleScroll() {
      setScrollPosition(window.scrollY);
    }

    window.addEventListener('scroll', handleScroll);

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

  return <p>Položaj pomikanja: {scrollPosition}</p>;
}

Čeprav se setScrollPosition pokliče znotraj izvornega upravljavca dogodkov, bo React še vedno združil posodobitve, s čimer bo preprečil pretirano ponovno upodabljanje, ko se uporabnik pomika.

Izključitev iz samodejnega združevanja

V redkih primerih se boste morda želeli izključiti iz samodejnega združevanja. Na primer, morda boste želeli prisiliti sinhrono posodobitev, da zagotovite takojšnjo posodobitev uporabniškega vmesnika. React za to ponuja API flushSync.

Opomba: Uporaba flushSync bi morala biti redka, saj lahko negativno vpliva na zmogljivost. Na splošno je najbolje, da se zanašate na samodejno združevanje, kadar je to mogoče.

import { flushSync } from 'react-dom';

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

  function handleClick() {
    flushSync(() => {
      setCount(count + 1);
    });
  }

  return (<button onClick={handleClick}>Povečaj</button>);
}

V tem primeru flushSync sili React, da takoj posodobi stanje in ponovno upodobi komponento, pri čemer obide samodejno združevanje.

Najboljše prakse za optimizacijo posodobitev stanja

Medtem ko samodejno združevanje prinaša znatne izboljšave zmogljivosti, je še vedno pomembno, da sledite najboljšim praksam za optimizacijo posodobitev stanja:

Uporabite funkcijske posodobitve: Ko posodabljate stanje na podlagi prejšnjega stanja, uporabite funkcijske posodobitve (tj. posredujte funkcijo nastavljalcu stanja), da se izognete težavam z zastarelim stanjem.
Izogibajte se nepotrebnim posodobitvam stanja: Posodobite stanje le, kadar je to potrebno. Izogibajte se posodabljanju stanja z isto vrednostjo.
Komponente zapomnite: Uporabite React.memo za zapomnitev komponent in preprečevanje nepotrebnih ponovnih upodabljanj.
Uporabite `useCallback` in `useMemo`: Zapomnite si funkcije in vrednosti, posredovane kot rekviziti, da preprečite nepotrebno ponovno upodabljanje podrejenih komponent.
Optimizirajte ponovna upodabljanja z `shouldComponentUpdate` (razredne komponente): Čeprav so funkcijske komponente in kljuke zdaj bolj razširjene, če delate s starejšimi komponentami, ki temeljijo na razredih, implementirajte shouldComponentUpdate za nadzor, kdaj se komponenta ponovno upodobi na podlagi sprememb rekvizitov in stanja.
Profilirajte svojo aplikacijo: Uporabite React DevTools za profiliranje vaše aplikacije in prepoznavanje ozkih grl zmogljivosti.
Upoštevajte nespremenljivost: S stanjem ravnajte kot z nespremenljivim, zlasti pri delu z objekti in polji. Ustvarite nove kopije podatkov namesto da jih neposredno spreminjate. To naredi zaznavanje sprememb učinkovitejše.

Samodejno združevanje in globalni premisleki

Samodejno združevanje, ki je temeljna optimizacija zmogljivosti Reacta, koristi aplikacijam globalno, ne glede na uporabnikovo lokacijo, hitrost omrežja ali napravo. Vendar je njegov učinek lahko bolj opazen v scenarijih s počasnejšimi internetnimi povezavami ali manj zmogljivimi napravami. Za mednarodno občinstvo upoštevajte te točke:

Latenca omrežja: V regijah z visoko latenco omrežja lahko zmanjšanje števila ponovnih upodabljanj znatno izboljša zaznano odzivnost aplikacije. Samodejno združevanje pomaga zmanjšati vpliv omrežnih zakasnitev.
Zmogljivosti naprav: Uporabniki v različnih državah lahko uporabljajo naprave z različno procesorsko močjo. Samodejno združevanje pomaga zagotoviti bolj gladko delovanje, zlasti na napravah nižjega cenovnega razreda z omejenimi viri.
Zapletene aplikacije: Aplikacije z zapletenimi uporabniškimi vmesniki in pogostimi posodobitvami podatkov bodo imele največ koristi od samodejnega združevanja, ne glede na geografsko lokacijo uporabnika.
Dostopnost: Izboljšana zmogljivost se prevede v boljšo dostopnost. Bolj gladek in odzivnejši vmesnik koristi uporabnikom s posebnimi potrebami, ki se zanašajo na pripomočke za pomoč.

Zaključek

Samodejno združevanje v Reactu je zmogljiva optimizacijska tehnika, ki lahko znatno izboljša zmogljivost vaših React aplikacij. S samodejnim združevanjem več posodobitev stanja v eno ponovno upodabljanje zmanjšuje obremenitev upodabljanja, preprečuje nedosledna stanja in vodi do bolj gladke in odzivne uporabniške izkušnje. Z razumevanjem, kako deluje samodejno združevanje in upoštevanjem najboljših praks za optimizacijo posodobitev stanja, lahko ustvarite visokozmogljive React aplikacije, ki zagotavljajo odlično uporabniško izkušnjo uporabnikom po vsem svetu. Uporaba orodij, kot je React DevTools, pomaga pri nadaljnjem izboljševanju in optimizaciji profilov zmogljivosti vaše aplikacije v različnih globalnih okoljih.