Utforska Reacts Concurrent Mode och avbrytbar rendering. LÀr dig hur detta paradigmskifte förbÀttrar appars prestanda, responsivitet och anvÀndarupplevelse globalt.
React Concurrent Mode: BemÀstra avbrytbar rendering för förbÀttrade anvÀndarupplevelser
I det stÀndigt förÀnderliga landskapet för frontend-utveckling Àr anvÀndarupplevelsen (UX) av största vikt. AnvÀndare vÀrlden över förvÀntar sig att applikationer ska vara snabba, smidiga och responsiva, oavsett enhet, nÀtverksförhÄllanden eller komplexiteten i uppgiften. Traditionella renderingsmekanismer i bibliotek som React har ofta svÄrt att möta dessa krav, sÀrskilt vid resursintensiva operationer eller nÀr flera uppdateringar konkurrerar om webblÀsarens uppmÀrksamhet. Det Àr hÀr Reacts Concurrent Mode (nu ofta kallat enbart concurrency i React) kommer in och introducerar ett revolutionerande koncept: avbrytbar rendering. Detta blogginlÀgg fördjupar sig i detaljerna kring Concurrent Mode, förklarar vad avbrytbar rendering innebÀr, varför det Àr banbrytande och hur du kan anvÀnda det för att bygga exceptionella anvÀndarupplevelser för en global publik.
FörstÄ begrÀnsningarna med traditionell rendering
Innan vi dyker in i briljansen med Concurrent Mode Àr det viktigt att förstÄ utmaningarna med den traditionella, synkrona renderingsmodellen som React historiskt sett har anvÀnt. I en synkron modell bearbetar React uppdateringar av UI:t en i taget, pÄ ett blockerande sÀtt. FörestÀll dig din applikation som en enfilig motorvÀg. NÀr en renderingsuppgift pÄbörjas mÄste den slutföra sin resa innan nÄgon annan uppgift kan starta. Detta kan leda till flera UX-hindrande problem:
- Fryst UI: Om en komplex komponent tar lÄng tid att rendera kan hela anvÀndargrÀnssnittet bli oreponsivt. AnvÀndare kan klicka pÄ en knapp, men inget hÀnder under en lÀngre period, vilket leder till frustration.
- Tappade bildrutor: Under tunga renderingsuppgifter kanske webblÀsaren inte har tillrÀckligt med tid för att mÄla upp skÀrmen mellan bildrutor, vilket resulterar i en hackig och ryckig animationsupplevelse. Detta Àr sÀrskilt mÀrkbart i krÀvande animationer eller övergÄngar.
- DĂ„lig responsivitet: Ăven om huvudrenderingen Ă€r blockerande kan anvĂ€ndare fortfarande interagera med andra delar av applikationen. Men om huvudtrĂ„den Ă€r upptagen kan dessa interaktioner fördröjas eller ignoreras, vilket gör att appen kĂ€nns trög.
- Ineffektiv resursanvÀndning: Medan en uppgift renderas kan andra potentiellt högre prioriterade uppgifter vÀnta, Àven om den aktuella renderingsuppgiften skulle kunna pausas eller föregripas.
TĂ€nk pĂ„ ett vanligt scenario: en anvĂ€ndare skriver i ett sökfĂ€lt medan en stor lista med data hĂ€mtas och renderas i bakgrunden. I en synkron modell kan renderingen av listan blockera inmatningshanteraren för sökfĂ€ltet, vilket gör skrivupplevelsen laggig. Ănnu vĂ€rre, om listan Ă€r extremt stor kan hela applikationen kĂ€nnas fryst tills renderingen Ă€r klar.
Introduktion till Concurrent Mode: Ett paradigmskifte
Concurrent Mode Àr inte en funktion som du "slÄr pÄ" i traditionell bemÀrkelse; snarare Àr det ett nytt driftlÀge för React som möjliggör funktioner som avbrytbar rendering. I grunden tillÄter concurrency React att hantera flera renderingsuppgifter samtidigt och att avbryta, pausa och Äteruppta dessa uppgifter vid behov. Detta uppnÄs genom en sofistikerad schemalÀggare som prioriterar uppdateringar baserat pÄ deras brÄdska och vikt.
TÀnk pÄ vÄr motorvÀgsanalogi igen, men den hÀr gÄngen med flera filer och trafikledning. Concurrent Mode introducerar en intelligent trafikledare som kan:
- Prioritera filer: Dirigera brÄdskande trafik (som anvÀndarinmatning) till fria filer.
- Pausa och Äteruppta: TillfÀlligt stoppa ett lÄngsamt, mindre brÄdskande fordon (en lÄng renderingsuppgift) för att lÄta snabbare, viktigare fordon passera.
- Byta fil: Sömlöst flytta fokus mellan olika renderingsuppgifter baserat pÄ Àndrade prioriteringar.
Detta grundlÀggande skifte frÄn synkron, en-i-taget-bearbetning till asynkron, prioriterad uppgiftshantering Àr kÀrnan i avbrytbar rendering.
Vad Àr avbrytbar rendering?
Avbrytbar rendering Àr Reacts förmÄga att pausa en renderingsuppgift mitt i dess exekvering och Äteruppta den senare, eller att överge en delvis renderad output till förmÄn för en nyare, högre prioriterad uppdatering. Detta innebÀr att en lÄngvarig renderingsoperation kan delas upp i mindre bitar, och React kan vÀxla mellan dessa bitar och andra uppgifter (som att svara pÄ anvÀndarinmatning) vid behov.
Nyckelkoncept som möjliggör avbrytbar rendering inkluderar:
- Tidsuppdelning (Time Slicing): React kan allokera en "tidslucka" till renderingsuppgifter. Om en uppgift överskrider sin allokerade tidslucka kan React pausa den och Äteruppta den senare, vilket förhindrar att den blockerar huvudtrÄden.
- Prioritering: SchemalÀggaren tilldelar prioriteter till olika uppdateringar. AnvÀndarinteraktioner (som att skriva eller klicka) har vanligtvis högre prioritet Àn bakgrundsdatahÀmtning eller mindre kritiska UI-uppdateringar.
- FöretrÀde (Preemption): En högre prioriterad uppdatering kan avbryta en lÀgre prioriterad uppdatering. Om en anvÀndare till exempel skriver i ett sökfÀlt medan en stor komponent renderas, kan React pausa komponentens rendering, bearbeta anvÀndarinmatningen, uppdatera sökfÀltet och sedan potentiellt Äteruppta komponentens rendering senare.
Denna förmÄga att "avbryta" och "Äteruppta" Àr det som gör Reacts concurrency sÄ kraftfull. Det sÀkerstÀller att UI:t förblir responsivt och att kritiska anvÀndarinteraktioner hanteras snabbt, Àven nÀr applikationen utför komplexa renderingsuppgifter.
Nyckelfunktioner och hur de möjliggör concurrency
Concurrent Mode lÄser upp flera kraftfulla funktioner som bygger pÄ grunden av avbrytbar rendering. LÄt oss utforska nÄgra av de mest betydelsefulla:
1. Suspense för datahÀmtning
Suspense Àr ett deklarativt sÀtt att hantera asynkrona operationer, sÄsom datahÀmtning, inom dina React-komponenter. Tidigare kunde hanteringen av laddningstillstÄnd för flera asynkrona operationer bli komplex och leda till nÀstlad villkorlig rendering. Suspense förenklar detta avsevÀrt.
Hur det fungerar med concurrency: NÀr en komponent som anvÀnder Suspense behöver hÀmta data, "suspenderar" den renderingen och visar ett reserv-UI (t.ex. en laddningssnurra). Reacts schemalÀggare kan dÄ pausa renderingen av denna komponent utan att blockera resten av UI:t. Under tiden kan den bearbeta andra uppdateringar eller anvÀndarinteraktioner. NÀr datan har hÀmtats kan komponenten Äteruppta renderingen med den faktiska datan. Denna avbrytbara natur Àr avgörande; React fastnar inte i vÀntan pÄ data.
Globalt exempel: FörestÀll dig en global e-handelsplattform dÀr en anvÀndare i Tokyo blÀddrar pÄ en produktsida. Samtidigt lÀgger en anvÀndare i London till en vara i sin varukorg, och en annan anvÀndare i New York söker efter en produkt. Om produktsidan i Tokyo krÀver hÀmtning av detaljerade specifikationer som tar nÄgra sekunder, tillÄter Suspense resten av applikationen (som varukorgen i London eller sökningen i New York) att förbli fullt responsiv. React kan pausa renderingen av produktsidan i Tokyo, hantera varukorgsuppdateringen i London och sökningen i New York, och sedan Äteruppta Tokyosidan nÀr dess data Àr klar.
Kodexempel (Illustrativt):
// Imagine a fetchData function that returns a Promise
function fetchUserData() {
return new Promise(resolve => {
setTimeout(() => {
resolve({ name: 'Alice' });
}, 2000);
});
}
// A hypothetical Suspense-enabled data fetching hook
function useUserData() {
const data = fetch(url);
if (data.status === 'pending') {
throw new Promise(resolve => {
// This is what Suspense intercepts
setTimeout(() => resolve(null), 2000);
});
}
return data.value;
}
function UserProfile() {
const userData = useUserData(); // This call might suspend
return Welcome, {userData.name}!;
}
function App() {
return (
Loading user...
2. Automatisk batchning
Batchning Àr processen att gruppera flera tillstÄndsuppdateringar i en enda om-rendering. Traditionellt sett batchade React endast uppdateringar som skedde inom hÀndelsehanterare. Uppdateringar som initierades utanför hÀndelsehanterare (t.ex. inom promises eller `setTimeout`) batchades inte, vilket ledde till onödiga om-renderingar.
Hur det fungerar med concurrency: Med Concurrent Mode batchar React automatiskt alla tillstÄndsuppdateringar, oavsett var de kommer ifrÄn. Detta innebÀr att om du har flera tillstÄndsuppdateringar som sker i snabb följd (t.ex. frÄn flera asynkrona operationer som slutförs), kommer React att gruppera dem och utföra en enda om-rendering, vilket förbÀttrar prestandan och minskar overheaden frÄn flera renderingscykler.
Exempel: Anta att du hÀmtar data frÄn tvÄ olika API:er. NÀr bÄda Àr klara uppdaterar du tvÄ separata delar av tillstÄndet. I Àldre React-versioner kunde detta utlösa tvÄ om-renderingar. I Concurrent Mode batchas dessa uppdateringar, vilket resulterar i en enda, mer effektiv om-rendering.
3. ĂvergĂ„ngar (Transitions)
ĂvergĂ„ngar Ă€r ett nytt koncept som introducerats för att skilja mellan brĂ„dskande och icke-brĂ„dskande uppdateringar. Detta Ă€r en kĂ€rnmekanism för att möjliggöra avbrytbar rendering.
BrÄdskande uppdateringar: Dessa Àr uppdateringar som krÀver omedelbar feedback, sÄsom att skriva i ett inmatningsfÀlt, klicka pÄ en knapp eller manipulera UI-element direkt. De ska kÀnnas omedelbara.
ĂvergĂ„ngsuppdateringar: Dessa Ă€r uppdateringar som kan ta lĂ€ngre tid och inte krĂ€ver omedelbar feedback. Exempel inkluderar att rendera en ny sida efter att ha klickat pĂ„ en lĂ€nk, filtrera en stor lista eller uppdatera relaterade UI-element som inte direkt svarar pĂ„ ett klick. Dessa uppdateringar kan avbrytas.
Hur det fungerar med concurrency: Med `startTransition`-API:et kan du markera vissa tillstÄndsuppdateringar som övergÄngar. Reacts schemalÀggare kommer dÄ att behandla dessa uppdateringar med lÀgre prioritet och kan avbryta dem om en mer brÄdskande uppdatering intrÀffar. Detta sÀkerstÀller att medan en icke-brÄdskande uppdatering (som att rendera en stor lista) pÄgÄr, prioriteras brÄdskande uppdateringar (som att skriva i ett sökfÀlt), vilket hÄller UI:t responsivt.
Globalt exempel: TÀnk dig en resebokningswebbplats. NÀr en anvÀndare vÀljer en ny destination kan det utlösa en kaskad av uppdateringar: hÀmta flygdata, uppdatera hotelltillgÀnglighet och rendera en karta. Om anvÀndaren omedelbart bestÀmmer sig för att Àndra resedatumen medan de initiala uppdateringarna fortfarande bearbetas, tillÄter `startTransition`-API:et React att pausa flyg/hotell-uppdateringarna, bearbeta den brÄdskande datumÀndringen och sedan potentiellt Äteruppta eller Äterinitiera flyg/hotell-hÀmtningen baserat pÄ de nya datumen. Detta förhindrar att UI:t fryser under den komplexa uppdateringssekvensen.
Kodexempel (Illustrativt):
import { useState, useTransition } from 'react';
function SearchResults() {
const [isPending, startTransition] = useTransition();
const [query, setQuery] = useState('');
const [results, setResults] = useState([]);
const handleQueryChange = (e) => {
const newQuery = e.target.value;
setQuery(newQuery);
// Mark this update as a transition
startTransition(() => {
// Simulate fetching results, this can be interrupted
fetchResults(newQuery).then(res => setResults(res));
});
};
return (
{isPending && Loading results...}
{results.map(item => (
- {item.name}
))}
);
}
4. Bibliotek och ekosystemintegration
Fördelarna med Concurrent Mode Àr inte begrÀnsade till Reacts kÀrnfunktioner. Hela ekosystemet anpassar sig. Bibliotek som interagerar med React, sÄsom routing-lösningar eller state management-verktyg, kan ocksÄ dra nytta av concurrency för att ge en smidigare upplevelse.
Exempel: Ett routing-bibliotek kan anvÀnda övergÄngar för att navigera mellan sidor. Om en anvÀndare navigerar bort innan den aktuella sidan har renderats fullstÀndigt, kan routing-uppdateringen sömlöst avbrytas eller avbrytas, och den nya navigeringen kan fÄ företrÀde. Detta sÀkerstÀller att anvÀndaren alltid ser den mest uppdaterade vyn de avsÄg.
Hur man aktiverar och anvÀnder concurrent-funktioner
Ăven om Concurrent Mode Ă€r ett grundlĂ€ggande skifte, Ă€r det generellt sett enkelt att aktivera dess funktioner och krĂ€ver ofta minimala kodĂ€ndringar, sĂ€rskilt för nya applikationer eller nĂ€r man antar funktioner som Suspense och Transitions.
1. React-version
Concurrent-funktioner Àr tillgÀngliga i React 18 och senare. Se till att du anvÀnder en kompatibel version:
npm install react@latest react-dom@latest
2. Root API (createRoot
)
Det primÀra sÀttet att ansluta sig till concurrent-funktioner Àr genom att anvÀnda det nya `createRoot`-API:et nÀr du monterar din applikation:
// index.js or main.jsx
import ReactDOM from 'react-dom/client';
import App from './App';
const container = document.getElementById('root');
const root = ReactDOM.createRoot(container);
root.render( );
Att anvÀnda `createRoot` aktiverar automatiskt alla concurrent-funktioner, inklusive automatisk batchning, övergÄngar och Suspense.
Notera: Det Àldre `ReactDOM.render`-API:et stöder inte concurrent-funktioner. Att migrera till `createRoot` Àr ett nyckelsteg för att lÄsa upp concurrency.
3. Implementera Suspense
Som visat tidigare implementeras Suspense genom att omsluta komponenter som utför asynkrona operationer med en <Suspense>
-grÀns och tillhandahÄlla en fallback
-prop.
BĂ€sta praxis:
- NĂ€sta
<Suspense>
-grÀnser för att hantera laddningstillstÄnd granulÀrt. - AnvÀnd anpassade hooks som integrerar med Suspense för renare datahÀmtningslogik.
- ĂvervĂ€g att anvĂ€nda bibliotek som Relay eller Apollo Client, som har förstklassigt stöd för Suspense.
4. AnvÀnda övergÄngar (startTransition
)
Identifiera icke-brÄdskande UI-uppdateringar och omslut dem med startTransition
.
NÀr ska man anvÀnda det:
- Uppdatering av sökresultat efter att en anvÀndare har skrivit.
- Navigering mellan rutter.
- Filtrering av stora listor eller tabeller.
- Laddning av ytterligare data som inte omedelbart pÄverkar anvÀndarinteraktionen.
Exempel: För komplex filtrering av ett stort dataset som visas i en tabell, skulle du sÀtta filterfrÄgestatust och sedan anropa startTransition
för den faktiska filtreringen och om-renderingen av tabellraderna. Detta sÀkerstÀller att om anvÀndaren snabbt Àndrar filterkriterierna igen, kan den tidigare filtreringsoperationen sÀkert avbrytas.
Fördelar med avbrytbar rendering för en global publik
Fördelarna med avbrytbar rendering och Concurrent Mode förstÀrks nÀr man beaktar en global anvÀndarbas med olika nÀtverksförhÄllanden och enhetskapaciteter.
- FörbĂ€ttrad upplevd prestanda: Ăven pĂ„ lĂ„ngsammare anslutningar eller mindre kraftfulla enheter förblir UI:t responsivt. AnvĂ€ndare upplever en rappare applikation eftersom kritiska interaktioner aldrig blockeras lĂ€nge.
- FörbÀttrad tillgÀnglighet: Genom att prioritera anvÀndarinteraktioner blir applikationer mer tillgÀngliga för anvÀndare som förlitar sig pÄ hjÀlpmedelsteknik eller som kan ha kognitiva funktionsnedsÀttningar som gynnas av ett konsekvent responsivt grÀnssnitt.
- Minskad frustration: Globala anvÀndare, som ofta verkar över olika tidszoner och med varierande tekniska uppsÀttningar, uppskattar applikationer som inte fryser eller laggar. En smidig UX leder till högre engagemang och tillfredsstÀllelse.
- BÀttre resurshantering: PÄ mobila enheter eller Àldre hÄrdvara, dÀr CPU och minne ofta Àr begrÀnsade, tillÄter avbrytbar rendering React att effektivt hantera resurser, pausa icke-vÀsentliga uppgifter för att ge plats för kritiska.
- Konsekvent upplevelse över enheter: Oavsett om en anvÀndare sitter pÄ en högpresterande dator i Silicon Valley eller en budgetsmartphone i Sydostasien, kan applikationens grundlÀggande responsivitet bibehÄllas, vilket överbryggar klyftan i hÄrdvaru- och nÀtverkskapacitet.
TÀnk dig en sprÄkinlÀrningsapp som anvÀnds av studenter vÀrlden över. Om en student laddar ner en ny lektion (en potentiellt lÄng uppgift) medan en annan försöker svara pÄ en snabb vokabulÀrfrÄga, sÀkerstÀller avbrytbar rendering att vokabulÀrfrÄgan besvaras omedelbart, Àven om nedladdningen pÄgÄr. Detta Àr avgörande för utbildningsverktyg dÀr omedelbar feedback Àr vital för inlÀrning.
Potentiella utmaningar och övervÀganden
Ăven om Concurrent Mode erbjuder betydande fördelar, innebĂ€r antagandet ocksĂ„ en inlĂ€rningskurva och vissa övervĂ€ganden:
- Felsökning: Felsökning av asynkrona och avbrytbara operationer kan vara mer utmanande Àn att felsöka synkron kod. Att förstÄ exekveringsflödet och nÀr uppgifter kan pausas eller Äterupptas krÀver noggrann uppmÀrksamhet.
- Mentalt skifte: Utvecklare behöver justera sitt tÀnkande frÄn en rent sekventiell exekveringsmodell till ett mer konkurrent, hÀndelsedrivet tillvÀgagÄngssÀtt. Att förstÄ implikationerna av
startTransition
och Suspense Àr nyckeln. - Externa bibliotek: Inte alla tredjepartsbibliotek Àr uppdaterade för att vara concurrency-medvetna. Att anvÀnda Àldre bibliotek som utför blockerande operationer kan fortfarande leda till att UI:t fryser. Det Àr viktigt att sÀkerstÀlla att dina beroenden Àr kompatibla.
- State Management: Ăven om Reacts inbyggda concurrency-funktioner Ă€r kraftfulla, kan komplexa state management-scenarier krĂ€va noggrant övervĂ€gande för att sĂ€kerstĂ€lla att alla uppdateringar hanteras korrekt och effektivt inom det konkurrenta paradigmet.
Framtiden för React concurrency
Reacts resa in i concurrency pÄgÄr. Teamet fortsÀtter att förfina schemalÀggaren, introducera nya API:er och förbÀttra utvecklarupplevelsen. Funktioner som Offscreen API (som tillÄter komponenter att renderas utan att pÄverka det anvÀndarupplevda UI:t, anvÀndbart för för-rendering eller bakgrundsuppgifter) utökar ytterligare möjligheterna för vad som kan uppnÄs med konkurrent rendering.
NÀr webben blir alltmer komplex och anvÀndarnas förvÀntningar pÄ prestanda och responsivitet fortsÀtter att öka, blir konkurrent rendering inte bara en optimering utan en nödvÀndighet för att bygga moderna, engagerande applikationer som tillgodoser en global publik.
Slutsats
React Concurrent Mode och dess kÀrnkoncept av avbrytbar rendering representerar en betydande evolution i hur vi bygger anvÀndargrÀnssnitt. Genom att göra det möjligt för React att pausa, Äteruppta och prioritera renderingsuppgifter kan vi skapa applikationer som inte bara Àr prestandastarka utan ocksÄ otroligt responsiva och motstÄndskraftiga, Àven under tung belastning eller i begrÀnsade miljöer.
För en global publik översÀtts detta till en mer rÀttvis och njutbar anvÀndarupplevelse. Oavsett om dina anvÀndare anvÀnder din applikation frÄn en höghastighetsfiberanslutning i Europa eller ett mobilnÀt i ett utvecklingsland, hjÀlper Concurrent Mode till att sÀkerstÀlla att din applikation kÀnns snabb och smidig.
Att omfamna funktioner som Suspense och Transitions, och att migrera till det nya Root API, Àr avgörande steg för att lÄsa upp den fulla potentialen hos React. Genom att förstÄ och tillÀmpa dessa koncept kan du bygga nÀsta generations webbapplikationer som verkligen glÀdjer anvÀndare vÀrlden över.
Viktiga punkter:
- Reacts Concurrent Mode möjliggör avbrytbar rendering, vilket frigör oss frÄn synkron blockering.
- Funktioner som Suspense, automatisk batchning och Transitions bygger pÄ denna konkurrenta grund.
- AnvÀnd
createRoot
för att aktivera concurrent-funktioner. - Identifiera och markera icke-brÄdskande uppdateringar med
startTransition
. - Konkurrent rendering förbÀttrar avsevÀrt UX för globala anvÀndare, sÀrskilt under varierande nÀtverksförhÄllanden och pÄ olika enheter.
- HÄll dig uppdaterad med Reacts utvecklande concurrency-funktioner för optimal prestanda.
Börja utforska Concurrent Mode i dina projekt idag och bygg snabbare, mer responsiva och mer förtjusande applikationer för alla.