React useLayoutEffect: Synkron DOM-mätning och uppdateringar

React erbjuder kraftfulla hooks för att hantera sidoeffekter i dina komponenter. Medan useEffect är arbetshästen för de flesta asynkrona sidoeffekter, kliver useLayoutEffect in när du behöver utföra synkrona DOM-mätningar och uppdateringar. Denna guide utforskar useLayoutEffect på djupet, förklarar dess syfte, användningsfall och hur du använder den effektivt.

Förstå behovet av synkrona DOM-uppdateringar

Innan vi dyker in i detaljerna för useLayoutEffect är det avgörande att förstå varför synkrona DOM-uppdateringar ibland är nödvändiga. Webbläsarens renderingspipeline består av flera steg, inklusive:

• Parsa HTML: Konvertera HTML-dokumentet till ett DOM-träd.
• Rendering: Beräkna stilarna och layouten för varje element i DOM.
• Målning: Rita elementen på skärmen.

Reacts useEffect-hook körs asynkront efter att webbläsaren har målat skärmen. Detta är generellt önskvärt av prestandaskäl, eftersom det förhindrar blockering av huvudtråden och låter webbläsaren förbli responsiv. Det finns dock situationer där du behöver mäta DOM innan webbläsaren målar och sedan uppdatera DOM baserat på dessa mätningar innan användaren ser den första renderingen. Exempel inkluderar:

• Justera positionen för ett verktygstips baserat på innehållets storlek och tillgängligt skärmutrymme.
• Beräkna höjden på ett element för att säkerställa att det passar inuti en behållare.
• Synkronisera positionen för element under scrollning eller storleksändring.

Om du använder useEffect för dessa typer av operationer kan du uppleva ett visuellt flimmer eller en glitch eftersom webbläsaren målar det initiala tillståndet innan useEffect körs och uppdaterar DOM. Det är här useLayoutEffect kommer in i bilden.

Introduktion till useLayoutEffect

useLayoutEffect är en React-hook som liknar useEffect, men den körs synkront efter att webbläsaren har utfört alla DOM-mutationer men innan den målar skärmen. Detta gör att du kan läsa DOM-mätningar och uppdatera DOM utan att orsaka ett visuellt flimmer. Här är den grundläggande syntaxen:

import { useLayoutEffect } from 'react';

function MyComponent() {
  useLayoutEffect(() => {
    // Kod som körs efter DOM-mutationer men före målning

    // Returnera valfritt en städfunktion
    return () => {
      // Kod som körs när komponenten avmonteras eller renderas om
    };
  }, [dependencies]);

  return (
    

      {/* Komponentinnehåll */}
    
  );
}

Liksom useEffect accepterar useLayoutEffect två argument:

1. En funktion som innehåller sidoeffektlogiken.
2. En valfri array av beroenden. Effekten kommer bara att köras om igen om ett av beroendena ändras. Om beroendearrayen är tom ([]), kommer effekten bara att köras en gång, efter den initiala renderingen. Om ingen beroendearray anges, kommer effekten att köras efter varje rendering.

När man ska använda useLayoutEffect

Nyckeln till att förstå när man ska använda useLayoutEffect är att identifiera situationer där du behöver utföra DOM-mätningar och uppdateringar synkront, innan webbläsaren målar. Här är några vanliga användningsfall:

1. Mäta elementdimensioner

Du kan behöva mäta bredden, höjden eller positionen för ett element för att beräkna layouten för andra element. Till exempel kan du använda useLayoutEffect för att säkerställa att ett verktygstips alltid är positionerat inom visningsområdet.

import React, { useState, useRef, useLayoutEffect } from 'react';

function Tooltip() {
  const [isVisible, setIsVisible] = useState(false);
  const tooltipRef = useRef(null);
  const buttonRef = useRef(null);

  useLayoutEffect(() => {
    if (isVisible && tooltipRef.current && buttonRef.current) {
      const buttonRect = buttonRef.current.getBoundingClientRect();
      const tooltipWidth = tooltipRef.current.offsetWidth;
      const windowWidth = window.innerWidth;

      // Beräkna den ideala positionen för verktygstipset
      let left = buttonRect.left + (buttonRect.width / 2) - (tooltipWidth / 2);

      // Justera positionen om verktygstipset skulle hamna utanför visningsområdet
      if (left < 0) {
        left = 10; // Minsta marginal från vänsterkanten
      } else if (left + tooltipWidth > windowWidth) {
        left = windowWidth - tooltipWidth - 10; // Minsta marginal från högerkanten
      }

      tooltipRef.current.style.left = `${left}px`;
      tooltipRef.current.style.top = `${buttonRect.bottom + 5}px`;
    }
  }, [isVisible]);

  return (
    

       setIsVisible(!isVisible)}>Växla verktygstips
      {isVisible && (
        

          Detta är ett meddelande i ett verktygstips.
        
      )}
    
  );
}

I detta exempel används useLayoutEffect för att beräkna positionen för verktygstipset baserat på knappens position och visningsområdets dimensioner. Detta säkerställer att verktygstipset alltid är synligt och inte hamnar utanför skärmen. Metoden getBoundingClientRect används för att få knappens dimensioner och position i förhållande till visningsområdet.

2. Synkronisera elementpositioner

Du kan behöva synkronisera positionen för ett element med ett annat, till exempel en klistrig header som följer användaren när hen scrollar. Återigen kan useLayoutEffect säkerställa att elementen är korrekt justerade innan webbläsaren målar, vilket undviker visuella glitchar.

import React, { useState, useRef, useLayoutEffect } from 'react';

function StickyHeader() {
  const [isSticky, setIsSticky] = useState(false);
  const headerRef = useRef(null);
  const placeholderRef = useRef(null);

  useLayoutEffect(() => {
    const handleScroll = () => {
      if (headerRef.current && placeholderRef.current) {
        const headerHeight = headerRef.current.offsetHeight;
        const headerTop = headerRef.current.offsetTop;
        const scrollPosition = window.pageYOffset;

        if (scrollPosition > headerTop) {
          setIsSticky(true);
          placeholderRef.current.style.height = `${headerHeight}px`;
        } else {
          setIsSticky(false);
          placeholderRef.current.style.height = '0px';
        }
      }
    };

    window.addEventListener('scroll', handleScroll);

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

  return (
    

      

      

        
Klistrig Header
      
      
{/* Lite innehåll att scrolla igenom */}
    
  );
}

Detta exempel visar hur man skapar en klistrig header som stannar högst upp i visningsområdet när användaren scrollar. useLayoutEffect används för att beräkna headerns höjd och ställa in höjden på ett platshållarelement för att förhindra att innehållet hoppar till när headern blir klistrig. Egenskapen offsetTop används för att bestämma headerns initiala position i förhållande till dokumentet.

3. Förhindra texthopp under laddning av typsnitt

När webbtypsnitt laddas kan webbläsare initialt visa reservtypsnitt, vilket gör att texten flödar om när de anpassade typsnitten har laddats. useLayoutEffect kan användas för att beräkna höjden på texten med reservtypsnittet och ställa in en minimihöjd för behållaren, vilket förhindrar hoppet.

import React, { useRef, useLayoutEffect, useState } from 'react';

function FontLoadingComponent() {
  const textRef = useRef(null);
  const [minHeight, setMinHeight] = useState(0);

  useLayoutEffect(() => {
    if (textRef.current) {
      // Mät höjden med reservtypsnittet
      const height = textRef.current.offsetHeight;
      setMinHeight(height);
    }
  }, []);

  return (
    

      
Detta är lite text som använder ett anpassat typsnitt.
    
  );
}

I detta exempel mäter useLayoutEffect höjden på p-elementet med hjälp av reservtypsnittet. Den ställer sedan in minHeight-stilegenskapen för den överordnade div-behållaren för att förhindra att texten hoppar till när det anpassade typsnittet laddas. Ersätt "MyCustomFont" med det faktiska namnet på ditt anpassade typsnitt.

useLayoutEffect vs. useEffect: Huvudsakliga skillnader

Den viktigaste skillnaden mellan useLayoutEffect och useEffect är deras exekveringstidpunkt:

• useLayoutEffect: Körs synkront efter DOM-mutationer men innan webbläsaren målar. Detta blockerar webbläsaren från att måla tills effekten har slutförts.
• useEffect: Körs asynkront efter att webbläsaren har målat skärmen. Detta blockerar inte webbläsaren från att måla.

Eftersom useLayoutEffect blockerar webbläsaren från att måla, bör den användas sparsamt. Överanvändning av useLayoutEffect kan leda till prestandaproblem, särskilt om effekten innehåller komplexa eller tidskrävande beräkningar.

Här är en tabell som sammanfattar de viktigaste skillnaderna:

Egenskap	useLayoutEffect	useEffect
Exekveringstidpunkt	Synkron (före målning)	Asynkron (efter målning)
Blockering	Blockerar webbläsarens målning	Icke-blockerande
Användningsfall	DOM-mätningar och uppdateringar som kräver synkron exekvering	De flesta andra sidoeffekter (API-anrop, timers, etc.)
Prestandapåverkan	Potentiellt högre (på grund av blockering)	Lägre

Bästa praxis för att använda useLayoutEffect

För att använda useLayoutEffect effektivt och undvika prestandaproblem, följ dessa bästa praxis:

1. Använd den sparsamt

Använd endast useLayoutEffect när du absolut måste utföra synkrona DOM-mätningar och uppdateringar. För de flesta andra sidoeffekter är useEffect det bättre valet.

2. Håll effektfunktionen kort och effektiv

Effektfunktionen i useLayoutEffect bör vara så kort och effektiv som möjligt för att minimera blockeringstiden. Undvik komplexa beräkningar eller tidskrävande operationer inom effektfunktionen.

3. Använd beroenden klokt

Ange alltid en beroendearray till useLayoutEffect. Detta säkerställer att effekten endast körs om när det är nödvändigt. Överväg noggrant vilka variabler som ska inkluderas i beroendearrayen. Att inkludera onödiga beroenden kan leda till onödiga omrenderingar och prestandaproblem.

4. Undvik oändliga loopar

Var försiktig så att du inte skapar oändliga loopar genom att uppdatera en tillståndsvariabel inom useLayoutEffect som också är ett beroende för effekten. Detta kan leda till att effekten körs om upprepade gånger, vilket gör att webbläsaren fryser. Om du behöver uppdatera en tillståndsvariabel baserat på DOM-mätningar, överväg att använda en ref för att lagra det uppmätta värdet och jämföra det med det föregående värdet innan du uppdaterar tillståndet.

5. Överväg alternativ

Innan du använder useLayoutEffect, överväg om det finns alternativa lösningar som inte kräver synkrona DOM-uppdateringar. Till exempel kan du kanske använda CSS för att uppnå önskad layout utan JavaScript-ingripande. CSS-övergångar och animationer kan också ge jämna visuella effekter utan behov av useLayoutEffect.

useLayoutEffect och Server-Side Rendering (SSR)

useLayoutEffect förlitar sig på webbläsarens DOM, så den kommer att utlösa en varning när den används under server-side rendering (SSR). Detta beror på att det inte finns någon DOM tillgänglig på servern. För att undvika denna varning kan du använda en villkorlig kontroll för att säkerställa att useLayoutEffect endast körs på klientsidan.

import React, { useLayoutEffect, useEffect, useState } from 'react';

function MyComponent() {
  const [isClient, setIsClient] = useState(false);

  useEffect(() => {
    setIsClient(true);
  }, []);

  useLayoutEffect(() => {
    if (isClient) {
      // Kod som förlitar sig på DOM
      console.log('useLayoutEffect körs på klienten');
    }
  }, [isClient]);

  return (
    

      {/* Komponentinnehåll */}
    
  );
}

I detta exempel används en useEffect-hook för att sätta tillståndsvariabeln isClient till true efter att komponenten har monterats på klientsidan. useLayoutEffect-hooken körs sedan endast om isClient är true, vilket förhindrar att den körs på servern.

En annan metod är att använda en anpassad hook som faller tillbaka på useEffect under SSR:

import { useLayoutEffect, useEffect } from 'react';

const useIsomorphicLayoutEffect = typeof window !== 'undefined' ? useLayoutEffect : useEffect;

export default useIsomorphicLayoutEffect;

Sedan kan du använda useIsomorphicLayoutEffect istället för att direkt använda useLayoutEffect eller useEffect. Denna anpassade hook kontrollerar om koden körs i en webbläsarmiljö (dvs. typeof window !== 'undefined'). Om den gör det, använder den useLayoutEffect; annars använder den useEffect. På så sätt undviker du varningen under SSR samtidigt som du utnyttjar det synkrona beteendet hos useLayoutEffect på klientsidan.

Globala överväganden och exempel

När du använder useLayoutEffect i applikationer som riktar sig till en global publik, tänk på följande:

• Olika typsnittsrendering: Typsnittsrendering kan variera mellan olika operativsystem och webbläsare. Se till att dina layoutjusteringar fungerar konsekvent över olika plattformar. Överväg att testa din applikation på olika enheter och operativsystem för att identifiera och åtgärda eventuella avvikelser.
• Höger-till-vänster (RTL) språk: Om din applikation stöder RTL-språk (t.ex. arabiska, hebreiska), var medveten om hur DOM-mätningar och uppdateringar påverkar layouten i RTL-läge. Använd logiska CSS-egenskaper (t.ex. margin-inline-start, margin-inline-end) istället för fysiska egenskaper (t.ex. margin-left, margin-right) för att säkerställa korrekt layoutanpassning.
• Internationalisering (i18n): Textlängden kan variera avsevärt mellan olika språk. När du justerar layouten baserat på textinnehåll, tänk på potentialen för längre eller kortare textsträngar på olika språk. Använd flexibla layouttekniker (t.ex. CSS flexbox, grid) för att rymma varierande textlängder.
• Tillgänglighet (a11y): Se till att dina layoutjusteringar inte negativt påverkar tillgängligheten. Tillhandahåll alternativa sätt att komma åt innehåll om JavaScript är inaktiverat eller om användaren använder hjälpmedelsteknik. Använd ARIA-attribut för att ge semantisk information om strukturen och syftet med dina layoutjusteringar.

Exempel: Dynamisk innehållsladdning och layoutjustering i en flerspråkig kontext

Föreställ dig en nyhetswebbplats som dynamiskt laddar artiklar på olika språk. Varje artikels layout måste anpassas baserat på innehållets längd och användarens föredragna typsnittsinställningar. Så här kan useLayoutEffect användas i detta scenario:

1. Mät artikelns innehåll: Efter att artikelns innehåll har laddats och renderats (men innan det visas), använd useLayoutEffect för att mäta höjden på artikelns behållare.
2. Beräkna tillgängligt utrymme: Bestäm det tillgängliga utrymmet för artikeln på skärmen, med hänsyn till header, footer och andra UI-element.
3. Justera layout: Baserat på artikelns höjd och det tillgängliga utrymmet, justera layouten för att säkerställa optimal läsbarhet. Till exempel kan du justera typsnittsstorlek, radavstånd eller kolumnbredd.
4. Tillämpa språkspecifika justeringar: Om artikeln är på ett språk med längre textsträngar kan du behöva göra ytterligare justeringar för att rymma den ökade textlängden.

Genom att använda useLayoutEffect i detta scenario kan du säkerställa att artikelns layout är korrekt justerad innan användaren ser den, vilket förhindrar visuella glitchar och ger en bättre läsupplevelse.

Slutsats

useLayoutEffect är en kraftfull hook för att utföra synkrona DOM-mätningar och uppdateringar i React. Den bör dock användas med omdöme på grund av dess potentiella prestandapåverkan. Genom att förstå skillnaderna mellan useLayoutEffect och useEffect, följa bästa praxis och beakta globala implikationer kan du utnyttja useLayoutEffect för att skapa smidiga och visuellt tilltalande användargränssnitt.

Kom ihåg att prioritera prestanda och tillgänglighet när du använder useLayoutEffect. Överväg alltid alternativa lösningar som inte kräver synkrona DOM-uppdateringar, och testa din applikation noggrant på olika enheter och webbläsare för att säkerställa en konsekvent och trevlig användarupplevelse för din globala publik.