Reactov useDeferredValue: Vrhunski vodnik za neblokirajočo zmogljivost uporabniškega vmesnika

V svetu sodobnega spletnega razvoja je uporabniška izkušnja najpomembnejša. Hiter, odziven vmesnik ni več razkošje – je pričakovanje. Za uporabnike po vsem svetu, na širokem spektru naprav in omrežnih pogojev, je lahko zaostajajoč, zatikajoč se uporabniški vmesnik razlika med vračajočo se stranko in izgubljeno. Tu React 18 s svojimi sočasnimi funkcijami, zlasti s hookom useDeferredValue, spremeni igro.

Če ste kdaj gradili React aplikacijo z iskalnim poljem, ki filtrira dolg seznam, podatkovno mrežo, ki se posodablja v realnem času, ali kompleksno nadzorno ploščo, ste se verjetno srečali z zloglasnim zamrzovanjem uporabniškega vmesnika. Uporabnik tipka in za delček sekunde celotna aplikacija postane neodzivna. To se zgodi, ker je tradicionalno upodabljanje (rendering) v Reactu blokirajoče. Posodobitev stanja sproži ponovno upodabljanje in nič drugega se ne more zgoditi, dokler se to ne konča.

Ta celovit vodnik vas bo popeljal v poglobljeno raziskovanje hooka useDeferredValue. Raziskali bomo problem, ki ga rešuje, kako deluje pod pokrovom z novim Reactovim sočasnim mehanizmom in kako ga lahko izkoristite za gradnjo neverjetno odzivnih aplikacij, ki delujejo hitro, tudi ko opravljajo veliko dela. Pokrili bomo praktične primere, napredne vzorce in ključne najboljše prakse za globalno občinstvo.

Razumevanje osrednjega problema: blokirajoč uporabniški vmesnik

Preden lahko cenimo rešitev, moramo v celoti razumeti problem. V različicah Reacta pred 18 je bilo upodabljanje sinhron in neprekinljiv proces. Predstavljajte si enopasovno cesto: ko avto (upodabljanje) zapelje nanjo, ga noben drug avto ne more prehiteti, dokler ne pride do konca. Tako je deloval React.

Poglejmo klasičen scenarij: iskalni seznam izdelkov. Uporabnik vnaša besedilo v iskalno polje, seznam tisočih izdelkov pod njim pa se filtrira glede na vnos.

Tipična (in počasna) implementacija

Tako bi lahko izgledala koda v svetu pred React 18 ali brez uporabe sočasnih funkcij:

Struktura komponente:

Datoteka: SearchPage.js

import React, { useState } from 'react'; import ProductList from './ProductList'; import { generateProducts } from './data'; // funkcija, ki ustvari veliko polje const allProducts = generateProducts(20000); // Predstavljajmo si 20.000 izdelkov function SearchPage() { const [query, setQuery] = useState(''); const filteredProducts = allProducts.filter(product => { return product.name.toLowerCase().includes(query.toLowerCase()); }); function handleChange(e) { setQuery(e.target.value); } return (

); } export default SearchPage;

Zakaj je to počasno?

Sledimo dejanju uporabnika:

1. Uporabnik vtipka črko, recimo 'a'.
2. Dogodek onChange se sproži in pokliče handleChange.
3. Pokliče se setQuery('a'). To načrtuje ponovno upodabljanje komponente SearchPage.
4. React začne ponovno upodabljanje.
5. Znotraj upodabljanja se izvede vrstica const filteredProducts = allProducts.filter(...). To je drag del. Filtriranje polja z 20.000 elementi, tudi s preprostim preverjanjem 'includes', vzame čas.
6. Medtem ko se to filtriranje izvaja, je glavna nit brskalnika popolnoma zasedena. Ne more obdelati nobenega novega uporabniškega vnosa, ne more vizualno posodobiti vnosnega polja in ne more zagnati nobene druge kode JavaScript. Uporabniški vmesnik je blokiran.
7. Ko je filtriranje končano, React nadaljuje z upodabljanjem komponente ProductList, kar je lahko samo po sebi zahtevna operacija, če upodablja na tisoče DOM vozlišč.
8. Končno, po vsem tem delu, se DOM posodobi. Uporabnik vidi, da se v vnosnem polju pojavi črka 'a' in seznam se posodobi.

Če uporabnik tipka hitro – recimo "jabolko" – se celoten blokirajoč proces zgodi za 'j', nato 'ja', 'jab', 'jabo', 'jabol' in 'jabolko'. Rezultat je opazno zaostajanje, kjer se vnosno polje zatika in se trudi dohajati uporabnikovo tipkanje. To je slaba uporabniška izkušnja, zlasti na manj zmogljivih napravah, ki so pogoste v mnogih delih sveta.

Predstavitev sočasnosti v Reactu 18

React 18 korenito spreminja to paradigmo z uvedbo sočasnosti. Sočasnost ni enako kot vzporednost (delati več stvari hkrati). Namesto tega je to sposobnost Reacta, da zaustavi, nadaljuje ali opusti upodabljanje. Enopasovna cesta ima zdaj prehitevalne pasove in prometnega nadzornika.

S sočasnostjo lahko React posodobitve razdeli na dve vrsti:

• Nujne posodobitve: To so stvari, ki morajo delovati takoj, kot so tipkanje v vnosno polje, klik na gumb ali vlečenje drsnika. Uporabnik pričakuje takojšen odziv.
• Prehodne posodobitve: To so posodobitve, ki lahko prehajajo med različnimi pogledi uporabniškega vmesnika. Sprejemljivo je, če traja nekaj trenutkov, da se prikažejo. Filtriranje seznama ali nalaganje nove vsebine sta klasična primera.

React lahko zdaj začne nenujno "prehodno" upodabljanje, in če pride vmes nujnejša posodobitev (kot je nov pritisk tipke), lahko zaustavi dolgotrajno upodabljanje, najprej obdela nujno posodobitev in nato nadaljuje s svojim delom. To zagotavlja, da uporabniški vmesnik ostane interaktiven ves čas. Hook useDeferredValue je glavno orodje za izkoriščanje te nove moči.

Kaj je `useDeferredValue`? Podrobna razlaga

V svojem bistvu je useDeferredValue hook, ki vam omogoča, da Reactu poveste, da določena vrednost v vaši komponenti ni nujna. Sprejme vrednost in vrne novo kopijo te vrednosti, ki bo "zaostajala", če se dogajajo nujne posodobitve.

Sintaksa

Uporaba hooka je neverjetno preprosta:

import { useDeferredValue } from 'react'; const deferredValue = useDeferredValue(value);

To je vse. Podate mu vrednost in vrne vam odloženo različico te vrednosti.

Kako deluje pod pokrovom

Razkrijmo čarovnijo. Ko uporabite useDeferredValue(query), React naredi naslednje:

1. Začetno upodabljanje: Pri prvem upodabljanju bo deferredQuery enak začetnemu query.
2. Zgodi se nujna posodobitev: Uporabnik vtipka nov znak. Stanje query se posodobi iz 'a' v 'ap'.
3. Visokoprioritetno upodabljanje: React takoj sproži ponovno upodabljanje. Med tem prvim, nujnim ponovnim upodabljanjem useDeferredValue ve, da poteka nujna posodobitev. Zato še vedno vrne prejšnjo vrednost, 'a'. Vaša komponenta se hitro ponovno upodobi, ker vrednost vnosnega polja postane 'ap' (iz stanja), toda del vašega UI, ki je odvisen od deferredQuery (počasen seznam), še vedno uporablja staro vrednost in ga ni treba ponovno izračunati. Uporabniški vmesnik ostane odziven.
4. Nizkoprioritetno upodabljanje: Takoj po končanem nujnem upodabljanju React v ozadju začne drugo, nenujno ponovno upodabljanje. V *tem* upodabljanju useDeferredValue vrne novo vrednost, 'ap'. To upodabljanje v ozadju je tisto, ki sproži drago operacijo filtriranja.
5. Možnost prekinitve: Tu je ključni del. Če uporabnik vtipka novo črko ('app'), medtem ko nizkoprioritetno upodabljanje za 'ap' še vedno poteka, bo React zavrgel to upodabljanje v ozadju in začel znova. Prednost da novi nujni posodobitvi ('app') in nato načrtuje novo upodabljanje v ozadju z najnovejšo odloženo vrednostjo.

To zagotavlja, da se zahtevno delo vedno izvaja na najnovejših podatkih in nikoli ne blokira uporabnika pri vnašanju novih podatkov. To je močan način za zmanjšanje prioritete težkih izračunov brez kompleksne ročne logike za debouncing ali throttling.

Praktična implementacija: popravljanje našega počasnega iskanja

Preoblikujmo naš prejšnji primer z uporabo useDeferredValue, da ga vidimo v akciji.

Datoteka: SearchPage.js (Optimizirano)

import React, { useState, useDeferredValue, useMemo } from 'react'; import ProductList from './ProductList'; import { generateProducts } from './data'; const allProducts = generateProducts(20000); // Komponenta za prikaz seznama, memoizirana za zmogljivost const MemoizedProductList = React.memo(ProductList); function SearchPage() { const [query, setQuery] = useState(''); // 1. Odloži vrednost poizvedbe. Ta vrednost bo zaostajala za stanjem 'query'. const deferredQuery = useDeferredValue(query); // 2. Zahtevno filtriranje zdaj poganja deferredQuery. // To zavijemo tudi v useMemo za nadaljnjo optimizacijo. const filteredProducts = useMemo(() => { console.log('Filtriranje za:', deferredQuery); return allProducts.filter(product => { return product.name.toLowerCase().includes(deferredQuery.toLowerCase()); }); }, [deferredQuery]); // Ponovno se izračuna le, ko se spremeni deferredQuery function handleChange(e) { // Ta posodobitev stanja je nujna in bo obdelana takoj setQuery(e.target.value); } return (

); } export default SearchPage;

Preobrazba uporabniške izkušnje

S to preprosto spremembo se uporabniška izkušnja preoblikuje:

• Uporabnik tipka v vnosno polje in besedilo se pojavi takoj, brez zaostajanja. To je zato, ker je value vnosnega polja neposredno vezan na stanje query, kar je nujna posodobitev.
• Seznam izdelkov spodaj morda potrebuje delček sekunde, da dohiti, vendar njegov proces upodabljanja nikoli ne blokira vnosnega polja.
• Če uporabnik tipka hitro, se seznam morda posodobi le enkrat na samem koncu s končnim iskalnim izrazom, saj React zavrže vmesna, zastarela upodabljanja v ozadju.

Aplikacija zdaj deluje bistveno hitreje in bolj profesionalno.

`useDeferredValue` proti `useTransition`: Kakšna je razlika?

To je ena najpogostejših točk zmede za razvijalce, ki se učijo sočasnega Reacta. Tako useDeferredValue kot useTransition se uporabljata za označevanje posodobitev kot nenujnih, vendar se uporabljata v različnih situacijah.

Ključna razlika je: kje imate nadzor?

`useTransition`

useTransition uporabite, ko imate nadzor nad kodo, ki sproži posodobitev stanja. Daje vam funkcijo, običajno imenovano startTransition, v katero zavijete posodobitev stanja.

const [isPending, startTransition] = useTransition(); function handleChange(e) { const nextValue = e.target.value; // Takoj posodobi nujni del setInputValue(nextValue); // Počasno posodobitev zavij v startTransition startTransition(() => { setSearchQuery(nextValue); }); }

• Kdaj uporabiti: Ko sami nastavljate stanje in lahko zavijete klic setState.
• Ključna značilnost: Zagotavlja logično zastavico isPending. To je izjemno uporabno za prikazovanje nalagalnikov ali drugih povratnih informacij, medtem ko se prehod obdeluje.

`useDeferredValue`

useDeferredValue uporabite, ko nimate nadzora nad kodo, ki posodablja vrednost. To se pogosto zgodi, ko vrednost prihaja iz props, iz nadrejene komponente ali iz drugega hooka, ki ga zagotavlja knjižnica tretje osebe.

function SlowList({ valueFromParent }) { // Nimamo nadzora nad tem, kako se nastavi valueFromParent. // Samo prejmemo jo in želimo odložiti upodabljanje na podlagi te vrednosti. const deferredValue = useDeferredValue(valueFromParent); // ... uporabi deferredValue za upodabljanje počasnega dela komponente }

• Kdaj uporabiti: Ko imate samo končno vrednost in ne morete zaviti kode, ki jo je nastavila.
• Ključna značilnost: Bolj "reaktiven" pristop. Preprosto se odzove na spreminjajočo se vrednost, ne glede na to, od kod prihaja. Ne zagotavlja vgrajene zastavice isPending, vendar jo lahko enostavno ustvarite sami.

Primerjalni povzetek

Značilnost	`useTransition`	`useDeferredValue`
Kaj zavije	Funkcijo za posodobitev stanja (npr. startTransition(() => setState(...)))	Vrednost (npr. useDeferredValue(myValue))
Točka nadzora	Ko nadzirate obravnavo dogodkov ali sprožilec posodobitve.	Ko prejmete vrednost (npr. iz props) in nimate nadzora nad njenim virom.
Stanje nalaganja	Zagotavlja vgrajeno logično vrednost `isPending`.	Nima vgrajene zastavice, vendar jo je mogoče izpeljati z `const isStale = originalValue !== deferredValue;`.
Analogija	Vi ste odpravnik, ki odloča, kateri vlak (posodobitev stanja) odpelje po počasnem tiru.	Vi ste vodja postaje, ki vidi vrednost, ki pride z vlakom, in se odloči, da jo za trenutek zadrži na postaji, preden jo prikaže na glavni tabli.

Napredni primeri uporabe in vzorci

Poleg preprostega filtriranja seznamov useDeferredValue odpira več močnih vzorcev za gradnjo sofisticiranih uporabniških vmesnikov.

Vzorec 1: Prikazovanje "zastarelega" uporabniškega vmesnika kot povratne informacije

Uporabniški vmesnik, ki se posodablja z rahlo zamudo brez vizualnih povratnih informacij, se lahko uporabniku zdi hroščat. Morda se sprašujejo, ali je bil njihov vnos registriran. Odličen vzorec je zagotoviti subtilen namig, da se podatki posodabljajo.

To lahko dosežete s primerjavo prvotne vrednosti z odloženo vrednostjo. Če sta različni, to pomeni, da je v teku upodabljanje v ozadju.

function SearchPage() { const [query, setQuery] = useState(''); const deferredQuery = useDeferredValue(query); // Ta logična vrednost nam pove, ali seznam zaostaja za vnosom const isStale = query !== deferredQuery; const filteredProducts = useMemo(() => { // ... zahtevno filtriranje z uporabo deferredQuery }, [deferredQuery]); return (

); }

V tem primeru, takoj ko uporabnik tipka, isStale postane true. Seznam rahlo zbledi, kar kaže, da se bo posodobil. Ko se odloženo upodabljanje konča, query in deferredQuery spet postaneta enaka, isStale postane false in seznam se z novimi podatki povrne na polno prosojnost. To je enakovredno zastavici isPending iz useTransition.

Vzorec 2: Odlaganje posodobitev na grafih in vizualizacijah

Predstavljajte si kompleksno vizualizacijo podatkov, kot je geografski zemljevid ali finančni graf, ki se ponovno upodablja na podlagi drsnika, ki ga nadzoruje uporabnik za časovni obseg. Vlečenje drsnika je lahko izjemno zatikajoče, če se graf ponovno upodablja ob vsakem premiku za en piksel.

Z odlaganjem vrednosti drsnika lahko zagotovite, da ročaj drsnika ostane gladek in odziven, medtem ko se težka komponenta grafa elegantno ponovno upodablja v ozadju.

function ChartDashboard() { const [year, setYear] = useState(2023); const deferredYear = useDeferredValue(year); // HeavyChart je memoizirana komponenta, ki izvaja zahtevne izračune // Ponovno se bo upodobila šele, ko se vrednost deferredYear ustali. const chartData = useMemo(() => computeChartData(deferredYear), [deferredYear]); return (

); }

Najboljše prakse in pogoste napake

Čeprav je useDeferredValue močan, ga je treba uporabljati preudarno. Tu je nekaj ključnih najboljših praks, ki jih je treba upoštevati:

• Najprej profilirajte, nato optimizirajte: Ne posipajte useDeferredValue povsod. Uporabite React DevTools Profiler za identifikacijo dejanskih ozkih grl v zmogljivosti. Ta hook je posebej namenjen situacijam, kjer je ponovno upodabljanje resnično počasno in povzroča slabo uporabniško izkušnjo.
• Vedno memoizirajte odloženo komponento: Glavna prednost odlaganja vrednosti je izogibanje nepotrebnemu ponovnemu upodabljanju počasne komponente. Ta prednost je v celoti izkoriščena, ko je počasna komponenta zavita v React.memo. To zagotavlja, da se ponovno upodobi le, ko se njeni props (vključno z odloženo vrednostjo) dejansko spremenijo, ne pa med začetnim visokoprioritetnim upodabljanjem, kjer je odložena vrednost še vedno stara.
• Zagotovite povratne informacije uporabniku: Kot smo razpravljali v vzorcu "zastarelega uporabniškega vmesnika", nikoli ne dovolite, da se UI posodobi z zamudo brez neke oblike vizualnega namiga. Pomanjkanje povratnih informacij je lahko bolj zmedeno kot prvotno zaostajanje.
• Ne odlagajte vrednosti samega vnosnega polja: Pogosta napaka je poskus odlaganja vrednosti, ki nadzoruje vnosno polje. Lastnost value vnosnega polja mora biti vedno vezana na visokoprioritetno stanje, da se zagotovi takojšen odziv. Odložite vrednost, ki se posreduje počasni komponenti.
• Razumejte možnost `timeoutMs` (uporabljajte previdno): useDeferredValue sprejme neobvezen drugi argument za časovno omejitev: useDeferredValue(value, { timeoutMs: 500 }). To Reactu pove, za koliko časa naj največ odloži vrednost. To je napredna funkcija, ki je lahko v nekaterih primerih uporabna, vendar je na splošno bolje pustiti Reactu, da upravlja čas, saj je optimiziran za zmožnosti naprave.

Vpliv na globalno uporabniško izkušnjo (UX)

Sprejemanje orodij, kot je useDeferredValue, ni le tehnična optimizacija; je zaveza k boljši, bolj vključujoči uporabniški izkušnji za globalno občinstvo.

• Enakost naprav: Razvijalci pogosto delajo na zmogljivih računalnikih. Uporabniški vmesnik, ki se zdi hiter na novem prenosniku, je lahko neuporaben na starejšem, manj zmogljivem mobilnem telefonu, ki je primarna internetna naprava za pomemben del svetovnega prebivalstva. Neblokirajoče upodabljanje naredi vašo aplikacijo bolj odporno in zmogljivo na širšem spektru strojne opreme.
• Izboljšana dostopnost: Uporabniški vmesnik, ki zamrzne, je lahko še posebej zahteven za uporabnike bralnikov zaslona in drugih pomožnih tehnologij. Ohranjanje proste glavne niti zagotavlja, da ta orodja lahko še naprej delujejo gladko, kar zagotavlja bolj zanesljivo in manj frustrirajočo izkušnjo za vse uporabnike.
• Izboljšana zaznana zmogljivost: Psihologija igra veliko vlogo pri uporabniški izkušnji. Vmesnik, ki se takoj odzove na vnos, tudi če se nekateri deli zaslona posodobijo z zamikom, deluje moderno, zanesljivo in dobro izdelano. Ta zaznana hitrost gradi zaupanje in zadovoljstvo uporabnikov.

Zaključek

Reactov hook useDeferredValue je premik paradigme v načinu, kako pristopamo k optimizaciji zmogljivosti. Namesto da bi se zanašali na ročne in pogosto zapletene tehnike, kot sta debouncing in throttling, lahko zdaj deklarativno povemo Reactu, kateri deli našega uporabniškega vmesnika so manj kritični, kar mu omogoča, da načrtuje delo upodabljanja na veliko bolj inteligenten in uporabniku prijazen način.

Z razumevanjem temeljnih načel sočasnosti, vednostjo, kdaj uporabiti useDeferredValue v primerjavi z useTransition, in uporabo najboljših praks, kot sta memoizacija in povratne informacije uporabniku, lahko odpravite zatikanje uporabniškega vmesnika in gradite aplikacije, ki niso le funkcionalne, ampak tudi prijetne za uporabo. Na konkurenčnem globalnem trgu je zagotavljanje hitre, odzivne in dostopne uporabniške izkušnje končna funkcija, in useDeferredValue je eno najmočnejših orodij v vašem arzenalu za dosego tega cilja.