React experimental_useContextSelector: Obvladovanje optimizacije konteksta

React Context API zagotavlja zmogljiv mehanizem za deljenje podatkov po drevesu komponent brez potrebe po "prop drilling". Vendar pa lahko v kompleksnih aplikacijah s pogosto spreminjajočimi se vrednostmi konteksta privzeto obnašanje React Contexta povzroči nepotrebna ponovna upodabljanja, kar vpliva na zmogljivost. Tu nastopi experimental_useContextSelector. Ta objava vas bo vodila skozi razumevanje in implementacijo experimental_useContextSelector za optimizacijo uporabe vašega React konteksta.

Razumevanje problema React Contexta

Preden se poglobimo v experimental_useContextSelector, je ključno razumeti temeljni problem, ki ga skuša rešiti. Ko se vrednost konteksta spremeni, se vse komponente, ki ta kontekst uporabljajo, ponovno upodobijo, tudi če uporabljajo le majhen del vrednosti konteksta. To neselektivno ponovno upodabljanje je lahko pomembno ozko grlo zmogljivosti, zlasti v velikih aplikacijah s kompleksnimi uporabniškimi vmesniki.

Poglejmo si primer globalnega konteksta teme:

            const ThemeContext = React.createContext({
  theme: 'light',
  toggleTheme: () => {},
  accentColor: 'blue'
});

function ThemedComponent() {
  const { theme, accentColor } = React.useContext(ThemeContext);
  return (
    <div style={{ backgroundColor: theme === 'light' ? '#fff' : '#000', color: theme === 'light' ? '#000' : '#fff' }}>
      <p>Current Theme: {theme}</p>
      <p>Accent Color: {accentColor}</p>
    </div>
  );
}

function ThemeToggleButton() {
  const { toggleTheme } = React.useContext(ThemeContext);
  return (<button onClick={toggleTheme}>Toggle Theme</button>);
}

            

              
                Copy
              
            
          

Če se accentColor spremeni, se bo komponenta ThemeToggleButton ponovno upodobila, čeprav uporablja samo funkcijo toggleTheme. To nepotrebno ponovno upodabljanje je potrata virov in lahko poslabša zmogljivost.

Predstavitev experimental_useContextSelector

experimental_useContextSelector, ki je del Reactovih nestabilnih (eksperimentalnih) API-jev, vam omogoča, da se naročite le na določene dele vrednosti konteksta. Ta selektivna naročnina zagotavlja, da se komponenta ponovno upodobi le, ko so se deli konteksta, ki jih uporablja, dejansko spremenili. To vodi do znatnih izboljšav zmogljivosti z zmanjšanjem števila nepotrebnih ponovnih upodobitev.

Pomembno opozorilo: Ker je experimental_useContextSelector eksperimentalni API, se lahko v prihodnjih različicah Reacta spremeni ali odstrani. Uporabljajte ga previdno in bodite pripravljeni po potrebi posodobiti svojo kodo.

Kako deluje experimental_useContextSelector

experimental_useContextSelector sprejme dva argumenta:

1. Objekt konteksta: Objekt konteksta, ki ste ga ustvarili z React.createContext.
2. Selektorska funkcija: Funkcija, ki prejme celotno vrednost konteksta kot vhod in vrne določene dele konteksta, ki jih komponenta potrebuje.

Selektorska funkcija deluje kot filter, ki vam omogoča, da iz konteksta izvlečete samo relevantne podatke. React nato uporabi ta selektor, da določi, ali se mora komponenta ponovno upodobiti, ko se vrednost konteksta spremeni.

Implementacija experimental_useContextSelector

Prenovimo prejšnji primer z uporabo experimental_useContextSelector:

            import { unstable_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const ThemeContext = React.createContext({
  theme: 'light',
  toggleTheme: () => {},
  accentColor: 'blue'
});

function ThemedComponent() {
  const { theme, accentColor } = useContextSelector(ThemeContext, (value) => ({
    theme: value.theme,
    accentColor: value.accentColor
  }));

  return (
    <div style={{ backgroundColor: theme === 'light' ? '#fff' : '#000', color: theme === 'light' ? '#000' : '#fff' }}>
      <p>Current Theme: {theme}</p>
      <p>Accent Color: {accentColor}</p>
    </div>
  );
}

function ThemeToggleButton() {
  const toggleTheme = useContextSelector(ThemeContext, (value) => value.toggleTheme);
  return (<button onClick={toggleTheme}>Toggle Theme</button>);
}

            

              
                Copy
              
            
          

V tej prenovljeni kodi:

• Uvozimo unstable_useContextSelector in ga zaradi krajšega zapisa preimenujemo v useContextSelector.
• V komponenti ThemedComponent selektorska funkcija iz konteksta izvleče samo theme in accentColor.
• V komponenti ThemeToggleButton selektorska funkcija iz konteksta izvleče samo toggleTheme.

Zdaj, če se accentColor spremeni, se ThemeToggleButton ne bo več ponovno upodobil, ker je njegova selektorska funkcija odvisna samo od toggleTheme. To prikazuje, kako lahko experimental_useContextSelector prepreči nepotrebna ponovna upodabljanja.

Prednosti uporabe experimental_useContextSelector

• Izboljšana zmogljivost: Zmanjša nepotrebna ponovna upodabljanja, kar vodi do boljše zmogljivosti, zlasti v kompleksnih aplikacijah.
• Natančen nadzor: Omogoča natančen nadzor nad tem, katere komponente se ponovno upodobijo, ko se kontekst spremeni.
• Poenostavljena optimizacija: Ponuja enostaven način za optimizacijo uporabe konteksta brez zatekanja k zapletenim tehnikam memoizacije.

Premisleki in možne slabosti

• Eksperimentalni API: Kot eksperimentalni API se lahko experimental_useContextSelector spremeni ali odstrani. Spremljajte opombe ob izdajah Reacta in bodite pripravljeni prilagoditi svojo kodo.
• Povečana kompleksnost: Čeprav na splošno poenostavlja optimizacijo, lahko vaši kodi doda rahlo plast kompleksnosti. Prepričajte se, da prednosti odtehtajo dodano kompleksnost, preden ga začnete uporabljati.
• Zmogljivost selektorske funkcije: Selektorska funkcija mora biti zmogljiva. Izogibajte se zapletenim izračunom ali dragim operacijam znotraj selektorja, saj bi to lahko izničilo koristi zmogljivosti.
• Možnost zastarelih "closure-jev": Bodite pozorni na morebitne zastarele "closure-je" znotraj vaših selektorskih funkcij. Zagotovite, da imajo vaše selektorske funkcije dostop do najnovejših vrednosti konteksta. Razmislite o uporabi useCallback za memoizacijo selektorske funkcije, če je to potrebno.

Primeri in primeri uporabe iz resničnega sveta

experimental_useContextSelector je še posebej uporaben v naslednjih scenarijih:

• Veliki obrazci: Pri upravljanju stanja obrazca s kontekstom uporabite experimental_useContextSelector, da ponovno upodobite samo vnosna polja, na katera neposredno vplivajo spremembe stanja. Na primer, obrazec za zaključek nakupa na platformi za e-trgovino bi lahko imel od tega ogromne koristi, saj bi optimiziral ponovna upodabljanja ob spremembah naslova, plačila in možnosti pošiljanja.
• Kompleksne podatkovne mreže: V podatkovnih mrežah s številnimi stolpci in vrsticami uporabite experimental_useContextSelector za optimizacijo ponovnih upodobitev, ko se posodobijo le določene celice ali vrstice. Finančna nadzorna plošča, ki prikazuje cene delnic v realnem času, bi to lahko izkoristila za učinkovito posodabljanje posameznih oznak delnic brez ponovnega upodabljanja celotne nadzorne plošče.
• Sistemi za teme: Kot je prikazano v prejšnjem primeru, uporabite experimental_useContextSelector, da zagotovite, da se ponovno upodobijo samo komponente, ki so odvisne od določenih lastnosti teme, ko se tema spremeni. Globalni slogovni vodnik za veliko organizacijo bi lahko implementiral kompleksno temo, ki se dinamično spreminja, zaradi česar je ta optimizacija ključna.
• Kontekst za avtentikacijo: Pri upravljanju stanja avtentikacije (npr. stanje prijave uporabnika, vloge uporabnika) s kontekstom uporabite experimental_useContextSelector, da ponovno upodobite samo komponente, ki so odvisne od sprememb stanja avtentikacije. Predstavljajte si spletno stran, ki temelji na naročnini, kjer različne vrste računov odklepajo funkcije. Spremembe vrste naročnine uporabnika bi sprožile ponovna upodabljanja samo za ustrezne komponente.
• Kontekst za internacionalizacijo (i18n): Pri upravljanju trenutno izbranega jezika ali regionalnih nastavitev s kontekstom uporabite experimental_useContextSelector, da ponovno upodobite samo komponente, kjer je treba posodobiti besedilno vsebino. Spletno mesto za rezervacijo potovanj, ki podpira več jezikov, lahko to uporabi za osvežitev besedila na elementih uporabniškega vmesnika, ne da bi po nepotrebnem vplivalo na druge elemente spletnega mesta.

Najboljše prakse za uporabo experimental_useContextSelector

• Začnite s profiliranjem: Pred implementacijo experimental_useContextSelector uporabite React Profiler za identifikacijo komponent, ki se zaradi sprememb konteksta nepotrebno ponovno upodabljajo. To vam pomaga učinkovito usmeriti svoja prizadevanja za optimizacijo.
• Ohranjajte selektorje enostavne: Selektorske funkcije naj bodo čim bolj enostavne in učinkovite. Izogibajte se zapleteni logiki ali dragim izračunom znotraj selektorja.
• Po potrebi uporabite memoizacijo: Če je selektorska funkcija odvisna od lastnosti (props) ali drugih spremenljivk, ki se lahko pogosto spreminjajo, uporabite useCallback za memoizacijo selektorske funkcije.
• Temeljito testirajte svojo implementacijo: Zagotovite, da je vaša implementacija experimental_useContextSelector temeljito testirana, da preprečite nepričakovano obnašanje ali regresije.
• Razmislite o alternativah: Ocenite druge tehnike optimizacije, kot sta React.memo ali useMemo, preden se zatečete k experimental_useContextSelector. Včasih lahko enostavnejše rešitve dosežejo želene izboljšave zmogljivosti.
• Dokumentirajte svojo uporabo: Jasno dokumentirajte, kje in zakaj uporabljate experimental_useContextSelector. To bo pomagalo drugim razvijalcem razumeti vašo kodo in jo vzdrževati v prihodnosti.

Primerjava z drugimi tehnikami optimizacije

Čeprav je experimental_useContextSelector močno orodje za optimizacijo konteksta, je bistveno razumeti, kako se primerja z drugimi tehnikami optimizacije v Reactu:

• React.memo: React.memo je komponenta višjega reda, ki memoizira funkcionalne komponente. Preprečuje ponovna upodabljanja, če se lastnosti (props) niso spremenile (plitka primerjava). Za razliko od experimental_useContextSelector, React.memo optimizira na podlagi sprememb lastnosti, ne sprememb konteksta. Najbolj učinkovit je za komponente, ki pogosto prejemajo lastnosti in so drage za upodabljanje.
• useMemo: useMemo je hook, ki memoizira rezultat klica funkcije. Preprečuje ponovno izvedbo funkcije, razen če se njene odvisnosti spremenijo. useMemo lahko uporabite za memoizacijo izpeljanih podatkov znotraj komponente, s čimer preprečite nepotrebne ponovne izračune.
• useCallback: useCallback je hook, ki memoizira funkcijo. Preprečuje ponovno ustvarjanje funkcije, razen če se njene odvisnosti spremenijo. To je uporabno za posredovanje funkcij kot lastnosti otroškim komponentam, kar preprečuje njihovo nepotrebno ponovno upodabljanje.
• Redux selektorske funkcije (z Reselect): Knjižnice, kot je Redux, uporabljajo selektorske funkcije (pogosto z Reselect) za učinkovito izpeljavo podatkov iz Redux shrambe (store). Ti selektorji so po konceptu podobni selektorskim funkcijam, ki se uporabljajo z experimental_useContextSelector, vendar so specifični za Redux in delujejo na stanju Redux shrambe.

Najboljša tehnika optimizacije je odvisna od specifične situacije. Razmislite o uporabi kombinacije teh tehnik za doseganje optimalne zmogljivosti.

Primer kode: Bolj kompleksen scenarij

Poglejmo si bolj kompleksen scenarij: aplikacijo za upravljanje nalog z globalnim kontekstom nalog.

            import { unstable_useContextSelector as useContextSelector } from 'react';

const TaskContext = React.createContext({
  tasks: [],
  addTask: () => {},
  updateTaskStatus: () => {},
  deleteTask: () => {},
  filter: 'all',
  setFilter: () => {}
});

function TaskList() {
  const filteredTasks = useContextSelector(TaskContext, (value) => {
    switch (value.filter) {
      case 'active':
        return value.tasks.filter((task) => !task.completed);
      case 'completed':
        return value.tasks.filter((task) => task.completed);
      default:
        return value.tasks;
    }
  });

  return (
    <ul>
      {filteredTasks.map((task) => (
        <li key={task.id}>{task.title}</li>
      ))}
    </ul>
  );
}

function TaskFilter() {
  const { filter, setFilter } = useContextSelector(TaskContext, (value) => ({
    filter: value.filter,
    setFilter: value.setFilter
  }));

  return (
    <div>
      <button onClick={() => setFilter('all')}>All</button>
      <button onClick={() => setFilter('active')}>Active</button>
      <button onClick={() => setFilter('completed')}>Completed</button>
    </div>
  );
}

function TaskAdder() {
  const addTask = useContextSelector(TaskContext, (value) => value.addTask);
  const [newTaskTitle, setNewTaskTitle] = React.useState('');

  const handleSubmit = (e) => {
    e.preventDefault();
    addTask({ id: Date.now(), title: newTaskTitle, completed: false });
    setNewTaskTitle('');
  };

  return (
    <form onSubmit={handleSubmit}>
      <input
        type="text"
        value={newTaskTitle}
        onChange={(e) => setNewTaskTitle(e.target.value)}
      />
      <button type="submit">Add Task</button>
    </form>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

V tem primeru:

• TaskList se ponovno upodobi samo, ko se spremenita filter ali polje tasks.
• TaskFilter se ponovno upodobi samo, ko se spremenita filter ali funkcija setFilter.
• TaskAdder se ponovno upodobi samo, ko se spremeni funkcija addTask.

To selektivno upodabljanje zagotavlja, da se ponovno upodobijo samo komponente, ki jih je treba posodobiti, tudi ko se kontekst nalog pogosto spreminja.

Zaključek

experimental_useContextSelector je dragoceno orodje za optimizacijo uporabe React Contexta in izboljšanje zmogljivosti aplikacije. S selektivnim naročanjem na določene dele vrednosti konteksta lahko zmanjšate nepotrebna ponovna upodabljanja in izboljšate splošno odzivnost vaše aplikacije. Ne pozabite ga uporabljati preudarno, upoštevajte možne slabosti in temeljito testirajte svojo implementacijo. Vedno profilirajte pred in po implementaciji te optimizacije, da se prepričate, da prinaša pomembno razliko in ne povzroča nepredvidenih stranskih učinkov.

Ker se React nenehno razvija, je ključnega pomena, da ostanete obveščeni o novih funkcijah in najboljših praksah za optimizacijo. Obvladovanje tehnik optimizacije konteksta, kot je experimental_useContextSelector, vam bo omogočilo izdelavo učinkovitejših in zmogljivejših React aplikacij.

Nadaljnje raziskovanje

• React dokumentacija: Spremljajte uradno React dokumentacijo za posodobitve o eksperimentalnih API-jih.
• Forumi skupnosti: Sodelujte z React skupnostjo na forumih in družbenih omrežjih, da se učite iz izkušenj drugih razvijalcev z experimental_useContextSelector.
• Eksperimentiranje: Eksperimentirajte z experimental_useContextSelector v svojih projektih, da boste globlje razumeli njegove zmožnosti in omejitve.