React useInsertionEffect: Optimizacija knjižnic CSS-in-JS za boljšo zmogljivost

Reactov useInsertionEffect je relativno nov hook, zasnovan za reševanje specifičnega ozkega grla zmogljivosti v določenih situacijah, zlasti pri delu s knjižnicami CSS-in-JS. Ta članek ponuja celovit vodnik za razumevanje useInsertionEffect, njegovega namena, delovanja in kako ga je mogoče uporabiti za optimizacijo knjižnic CSS-in-JS za izboljšano zmogljivost in zmanjšanje 'layout thrashinga'. Informacije, vsebovane tukaj, so pomembne za vsakega razvijalca React, ki dela na aplikacijah, občutljivih na zmogljivost, ali želi izboljšati zaznano zmogljivost svojih spletnih aplikacij.

Razumevanje problema: CSS-in-JS in 'Layout Thrashing'

Knjižnice CSS-in-JS ponujajo zmogljiv način za upravljanje slogov CSS znotraj vaše kode JavaScript. Priljubljeni primeri vključujejo:

• styled-components
• Emotion
• stitches

Te knjižnice običajno delujejo tako, da dinamično generirajo pravila CSS na podlagi propsov in stanja vaše komponente. Čeprav ta pristop zagotavlja odlično prilagodljivost in sestavljivost, lahko povzroči izzive z zmogljivostjo, če se ne obravnava previdno. Glavna skrb je 'layout thrashing'.

Kaj je 'Layout Thrashing'?

'Layout thrashing' se pojavi, ko je brskalnik prisiljen večkrat preračunati postavitev (pozicije in velikosti elementov na strani) znotraj enega samega okvirja (frame). To se zgodi, ko koda JavaScript:

1. Spremeni DOM.
2. Takoj zahteva informacije o postavitvi (npr. offsetWidth, offsetHeight, getBoundingClientRect).
3. Brskalnik nato ponovno izračuna postavitev.

Če se ta zaporedje ponavlja znotraj istega okvirja, brskalnik porabi veliko časa za preračunavanje postavitve, kar vodi do težav z zmogljivostjo, kot so:

• Počasno upodabljanje
• Zatikanje animacij
• Slaba uporabniška izkušnja

Knjižnice CSS-in-JS lahko prispevajo k 'layout thrashingu', ker pogosto vstavijo pravila CSS v DOM potem, ko je React posodobil strukturo DOM komponente. To lahko sproži ponovni izračun postavitve, še posebej, če slogi vplivajo na velikost ali položaj elementov. V preteklosti so knjižnice pogosto uporabljale useEffect za dodajanje slogov, kar se zgodi po tem, ko je brskalnik že izrisal vsebino. Zdaj imamo boljša orodja.

Predstavitev useInsertionEffect

useInsertionEffect je React hook, zasnovan za reševanje tega specifičnega problema z zmogljivostjo. Omogoča vam, da zaženete kodo preden brskalnik izriše vsebino, a potem, ko je bil DOM posodobljen. To je ključnega pomena za knjižnice CSS-in-JS, saj jim omogoča, da vstavijo pravila CSS, preden brskalnik izvede svoj začetni izračun postavitve, s čimer zmanjšajo 'layout thrashing'. Predstavljajte si ga kot bolj specializirano različico useLayoutEffect.

Ključne značilnosti useInsertionEffect:

• Izvede se pred izrisom: Učinek se izvede, preden brskalnik izriše zaslon.
• Omejen obseg: Namenjen je predvsem vstavljanju slogov, mutacije DOM-a zunaj določenega obsega bodo verjetno povzročile nepričakovane rezultate ali težave.
• Izvede se po mutacijah DOM-a: Učinek se izvede, potem ko je React mutiral DOM.
• Upodabljanje na strežniški strani (SSR): Ne bo se izvedel na strežniku med upodabljanjem na strežniški strani. To je zato, ker upodabljanje na strežniški strani ne vključuje izrisa ali izračunov postavitve.

Kako deluje useInsertionEffect

Da bi razumeli, kako useInsertionEffect pomaga pri zmogljivosti, je bistveno razumeti življenjski cikel upodabljanja v Reactu. Tukaj je poenostavljen pregled:

1. Faza upodabljanja (Render Phase): React določi, katere spremembe je treba narediti v DOM-u na podlagi stanja in propsov komponente.
2. Faza potrditve (Commit Phase): React uporabi spremembe v DOM-u.
3. Izris v brskalniku (Browser Paint): Brskalnik izračuna postavitev in izriše zaslon.

Tradicionalno so knjižnice CSS-in-JS vstavljale sloge z uporabo useEffect ali useLayoutEffect. useEffect se izvede po tem, ko je brskalnik že izrisal, kar lahko vodi do pojava neoblikovane vsebine (FOUC) in potencialnega 'layout thrashinga'. useLayoutEffect se izvede preden brskalnik izriše, a po mutacijah DOM-a. Čeprav je useLayoutEffect na splošno boljši od useEffect za vstavljanje slogov, lahko še vedno prispeva k 'layout thrashingu', ker prisili brskalnik k ponovnemu izračunu postavitve potem, ko je bil DOM posodobljen, a pred začetnim izrisom.

useInsertionEffect rešuje ta problem tako, da se izvede preden brskalnik izriše, a po mutacijah DOM-a in pred useLayoutEffect. To omogoča knjižnicam CSS-in-JS, da vstavijo sloge, preden brskalnik izvede svoj začetni izračun postavitve, s čimer se zmanjša potreba po nadaljnjih ponovnih izračunih.

Praktični primer: Optimizacija komponente CSS-in-JS

Poglejmo si preprost primer z uporabo hipotetične knjižnice CSS-in-JS, imenovane my-css-in-js. Ta knjižnica ponuja funkcijo injectStyles, ki vstavlja pravila CSS v DOM.

Naivna implementacija (z uporabo useEffect):

            
import React, { useEffect } from 'react';
import { injectStyles } from 'my-css-in-js';

const MyComponent = ({ color }) => {
  useEffect(() => {
    const styles = `
      .my-component {
        color: ${color};
        font-size: 16px;
      }
    `;
    injectStyles(styles);
  }, [color]);

  return <div className="my-component">Hello, world!</div>;
};

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

Ta implementacija uporablja useEffect za vstavljanje slogov. Čeprav deluje, lahko povzroči FOUC in potencialni 'layout thrashing'.

Optimizirana implementacija (z uporabo useInsertionEffect):

            
import React, { useInsertionEffect } from 'react';
import { injectStyles } from 'my-css-in-js';

const MyComponent = ({ color }) => {
  useInsertionEffect(() => {
    const styles = `
      .my-component {
        color: ${color};
        font-size: 16px;
      }
    `;
    injectStyles(styles);
  }, [color]);

  return <div className="my-component">Hello, world!</div>;
};

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

S prehodom na useInsertionEffect zagotovimo, da so slogi vstavljeni, preden brskalnik izriše vsebino, s čimer zmanjšamo verjetnost 'layout thrashinga'.

Najboljše prakse in premisleki

Pri uporabi useInsertionEffect upoštevajte naslednje najboljše prakse in premisleke:

• Uporabljajte ga posebej za vstavljanje slogov: useInsertionEffect je primarno zasnovan za vstavljanje slogov. Izogibajte se njegovi uporabi za druge vrste stranskih učinkov, saj lahko to povzroči nepričakovano vedenje.
• Zmanjšajte stranske učinke: Kodo znotraj useInsertionEffect ohranite čim bolj minimalistično in učinkovito. Izogibajte se zapletenim izračunom ali manipulacijam DOM-a, ki bi lahko upočasnile proces upodabljanja.
• Razumejte vrstni red izvajanja: Zavedajte se, da se useInsertionEffect izvede pred useLayoutEffect. To je lahko pomembno, če imate odvisnosti med temi učinki.
• Temeljito testirajte: Temeljito testirajte svoje komponente, da zagotovite, da useInsertionEffect pravilno vstavlja sloge in ne uvaja nobenih regresij v zmogljivosti.
• Merite zmogljivost: Uporabite razvijalska orodja brskalnika za merjenje vpliva useInsertionEffect na zmogljivost. Primerjajte zmogljivost vaše komponente z in brez useInsertionEffect, da preverite, ali prinaša koristi.
• Bodite pozorni na knjižnice tretjih oseb: Pri uporabi knjižnic CSS-in-JS tretjih oseb preverite, ali te že interno uporabljajo useInsertionEffect. V tem primeru ga morda ne bo treba uporabljati neposredno v vaših komponentah.

Primeri iz resničnega sveta in primeri uporabe

Medtem ko je prejšnji primer prikazal osnovni primer uporabe, je lahko useInsertionEffect še posebej koristen v bolj zapletenih scenarijih. Tukaj je nekaj primerov iz resničnega sveta in primerov uporabe:

• Dinamično temiranje: Pri implementaciji dinamičnega temiranja v vaši aplikaciji lahko uporabite useInsertionEffect za vstavljanje slogov, specifičnih za temo, preden brskalnik izriše vsebino. To zagotavlja, da se tema uporabi gladko, ne da bi povzročila premike postavitve.
• Knjižnice komponent: Če gradite knjižnico komponent, lahko uporaba useInsertionEffect pomaga izboljšati zmogljivost vaših komponent, ko se uporabljajo v različnih aplikacijah. Z učinkovitim vstavljanjem slogov lahko zmanjšate vpliv na splošno zmogljivost aplikacije.
• Kompleksne postavitve: V aplikacijah s kompleksnimi postavitvami, kot so nadzorne plošče ali vizualizacije podatkov, lahko useInsertionEffect pomaga zmanjšati 'layout thrashing', ki ga povzročajo pogoste posodobitve slogov.

Primer: Dinamično temiranje z useInsertionEffect

Razmislite o aplikaciji, ki uporabnikom omogoča preklapljanje med svetlo in temno temo. Slogi teme so definirani v ločeni datoteki CSS in vstavljeni v DOM z uporabo useInsertionEffect.

            
import React, { useInsertionEffect, useState } from 'react';
import { injectStyles } from 'my-css-in-js';

const themes = {
  light: `
    body {
      background-color: #fff;
      color: #000;
    }
  `,
  dark: `
    body {
      background-color: #000;
      color: #fff;
    }
  `,
};

const ThemeSwitcher = () => {
  const [theme, setTheme] = useState('light');

  useInsertionEffect(() => {
    injectStyles(themes[theme]);
  }, [theme]);

  const toggleTheme = () => {
    setTheme(theme === 'light' ? 'dark' : 'light');
  };

  return (
    <div>
      <button onClick={toggleTheme}>Preklopi temo</button>
      <p>Trenutna tema: {theme}</p>
    </div>
  );
};

export default ThemeSwitcher;

            

              
                Copy
              
            
          

V tem primeru useInsertionEffect zagotavlja, da so slogi teme vstavljeni, preden brskalnik izriše vsebino, kar povzroči gladek prehod med temami brez opaznih premikov postavitve.

Kdaj ne uporabiti useInsertionEffect

Čeprav je useInsertionEffect lahko dragoceno orodje za optimizacijo knjižnic CSS-in-JS, je pomembno prepoznati, kdaj ni potreben ali primeren:

• Enostavne aplikacije: V enostavnih aplikacijah z minimalnim oblikovanjem ali redkimi posodobitvami slogov so lahko koristi zmogljivosti useInsertionEffect zanemarljive.
• Ko knjižnica že skrbi za optimizacijo: Mnoge sodobne knjižnice CSS-in-JS že interno uporabljajo useInsertionEffect ali imajo vzpostavljene druge tehnike optimizacije. V teh primerih ga morda ne bo treba uporabljati neposredno v vaših komponentah.
• Stranski učinki, ki niso povezani s slogi: useInsertionEffect je posebej zasnovan za vstavljanje slogov. Izogibajte se njegovi uporabi za druge vrste stranskih učinkov, saj lahko to povzroči nepričakovano vedenje.
• Upodabljanje na strežniški strani: Ta učinek se ne bo izvedel med upodabljanjem na strežniški strani, saj tam ni izrisa.

Alternative za useInsertionEffect

Čeprav je useInsertionEffect močno orodje, obstajajo tudi drugi pristopi, ki jih lahko upoštevate za optimizacijo knjižnic CSS-in-JS:

• CSS moduli: CSS moduli ponujajo način za lokalno omejevanje pravil CSS na komponente, s čimer se izognete kolizijam v globalnem imenskem prostoru. Čeprav ne zagotavljajo enake ravni dinamičnega oblikovanja kot knjižnice CSS-in-JS, so lahko dobra alternativa za enostavnejše potrebe po oblikovanju.
• Atomski CSS: Atomski CSS (znan tudi kot utility-first CSS) vključuje ustvarjanje majhnih, enonamenskih razredov CSS, ki jih je mogoče sestaviti za oblikovanje elementov. Ta pristop lahko vodi do učinkovitejšega CSS-a in zmanjšane podvojitve kode.
• Optimizirane knjižnice CSS-in-JS: Nekatere knjižnice CSS-in-JS so zasnovane z mislijo na zmogljivost in ponujajo vgrajene tehnike optimizacije, kot sta ekstrakcija CSS in razdeljevanje kode (code splitting). Raziščite in izberite knjižnico, ki ustreza vašim zahtevam glede zmogljivosti.

Zaključek

useInsertionEffect je dragoceno orodje za optimizacijo knjižnic CSS-in-JS in zmanjšanje 'layout thrashinga' v React aplikacijah. Z razumevanjem, kako deluje in kdaj ga uporabiti, lahko izboljšate zmogljivost in uporabniško izkušnjo vaših spletnih aplikacij. Ne pozabite ga uporabljati posebej za vstavljanje slogov, zmanjšati stranske učinke in temeljito testirati svoje komponente. S skrbnim načrtovanjem in implementacijo vam lahko useInsertionEffect pomaga zgraditi visoko zmogljive React aplikacije, ki zagotavljajo gladko in odzivno uporabniško izkušnjo.

S skrbnim premislekom o tehnikah, obravnavanih v tem članku, lahko učinkovito naslovite izzive, povezane s knjižnicami CSS-in-JS, in zagotovite, da vaše React aplikacije nudijo gladko, odzivno in zmogljivo izkušnjo uporabnikom po vsem svetu.