การจัดลำดับความสำคัญของ Batched Update ใน React: การจัดอันดับความสำคัญของการเปลี่ยนแปลง State อย่างเชี่ยวชาญ

ประสิทธิภาพของ React มาจากความสามารถในการรวมการอัปเดต state หลายๆ ครั้งเข้าด้วยกัน (batching) เพื่อลดการ re-render ที่ไม่จำเป็นและเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด อย่างไรก็ตาม การทำความเข้าใจว่า React จัดลำดับความสำคัญของการอัปเดตเหล่านี้อย่างไรเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการสร้างแอปพลิเคชันที่ตอบสนองได้ดีและมีประสิทธิภาพสูง โดยเฉพาะเมื่อแอปพลิเคชันมีความซับซ้อนมากขึ้น

Batched Updates คืออะไร?

Batched updates เป็นกลไกที่ React ใช้ในการรวมการอัปเดต state หลายๆ ครั้งเข้าไว้ในรอบการ re-render เพียงครั้งเดียว นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเพราะการอัปเดต state แต่ละครั้งอาจกระตุ้นให้เกิดการ re-render ของคอมโพเนนต์และคอมโพเนนต์ลูกๆ ของมัน ด้วยการรวมการอัปเดตเหล่านี้ React จะหลีกเลี่ยงการคำนวณที่ซ้ำซ้อนและปรับปรุงการตอบสนองของแอปพลิเคชันโดยรวม

ก่อน React 18 การ batching ส่วนใหญ่จะจำกัดอยู่แค่การอัปเดตที่เกิดขึ้นภายใน event handlers ของ React เท่านั้น การอัปเดตที่เกิดจากโค้ดแบบอะซิงโครนัส เช่น ใน `setTimeout` หรือ `fetch` callbacks จะไม่ถูกรวมโดยอัตโนมัติ แต่ React 18 ได้นำเสนอ automatic batching ซึ่งหมายความว่าตอนนี้การอัปเดตจะถูกรวมเข้าด้วยกันเสมอ ไม่ว่าจะเกิดขึ้นจากที่ใดก็ตาม ซึ่งนำไปสู่การปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญในหลายๆ สถานการณ์

ความสำคัญของการจัดลำดับความสำคัญ

ในขณะที่ automatic batching ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยทั่วไป แต่ไม่ใช่ทุกการอัปเดตจะมีความสำคัญเท่ากัน การอัปเดตบางอย่างมีความสำคัญต่อประสบการณ์ผู้ใช้มากกว่าอย่างอื่น ตัวอย่างเช่น การอัปเดตที่ส่งผลโดยตรงต่อองค์ประกอบที่มองเห็นได้และการโต้ตอบในทันทีมีความสำคัญมากกว่าการอัปเดตที่เกี่ยวข้องกับการดึงข้อมูลเบื้องหลังหรือการบันทึกข้อมูล (logging)

ความสามารถในการเรนเดอร์พร้อมกัน (concurrent rendering) ของ React ที่เปิดตัวใน React 18 ช่วยให้นักพัฒนาสามารถกำหนดลำดับความสำคัญของการอัปเดตเหล่านี้ได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับงานต่างๆ เช่น การรับข้อมูลจากผู้ใช้ (user input) และแอนิเมชัน ที่ต้องการการตอบสนองที่ราบรื่นและทันท่วงที เครื่องมือหลักสองอย่างที่ React มีให้สำหรับจัดการลำดับความสำคัญของการอัปเดตคือ `useTransition` และ `useDeferredValue`

ทำความเข้าใจ `useTransition`

`useTransition` ช่วยให้คุณสามารถกำหนดให้การอัปเดต state บางอย่างเป็นแบบ *ไม่เร่งด่วน* หรือ *transitional* ซึ่งหมายความว่า React จะให้ความสำคัญกับการอัปเดตที่เร่งด่วน (เช่น การรับข้อมูลจากผู้ใช้) ก่อนการอัปเดตที่ถูกกำหนดไว้นี้ เมื่อการอัปเดตแบบ transitional เริ่มต้นขึ้น React จะเริ่มเรนเดอร์ state ใหม่ แต่จะอนุญาตให้เบราว์เซอร์ขัดจังหวะการเรนเดอร์นี้เพื่อจัดการกับงานที่เร่งด่วนกว่าได้

`useTransition` ทำงานอย่างไร

`useTransition` จะคืนค่าอาร์เรย์ที่มีสององค์ประกอบ:

• `isPending`: ค่าบูลีนที่บ่งชี้ว่า transition กำลังทำงานอยู่หรือไม่ สามารถใช้เพื่อแสดงตัวบ่งชี้การโหลดให้ผู้ใช้เห็น
• `startTransition`: ฟังก์ชันที่คุณใช้ครอบการอัปเดต state ที่คุณต้องการกำหนดให้เป็นแบบ transitional

ตัวอย่าง: การกรองรายการขนาดใหญ่

ลองพิจารณาสถานการณ์ที่คุณมีรายการข้อมูลขนาดใหญ่และต้องการกรองตามข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อนเข้ามา หากไม่มี `useTransition` การกดแป้นพิมพ์แต่ละครั้งจะทำให้เกิดการ re-render ทั้งรายการ ซึ่งอาจทำให้ประสบการณ์ผู้ใช้กระตุกได้

นี่คือวิธีที่คุณสามารถใช้ `useTransition` เพื่อปรับปรุงสิ่งนี้:

            
import React, { useState, useTransition } from 'react';

function FilterableList({ items }) {
  const [filterText, setFilterText] = useState('');
  const [isPending, startTransition] = useTransition();
  const [filteredItems, setFilteredItems] = useState(items);

  const handleChange = (e) => {
    const text = e.target.value;
    setFilterText(text);
    startTransition(() => {
      const newFilteredItems = items.filter(item =>
        item.toLowerCase().includes(text.toLowerCase())
      );
      setFilteredItems(newFilteredItems);
    });
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={filterText} onChange={handleChange} />
      {isPending ? <p>Filtering...
 : null}
      <ul>
        {filteredItems.map(item => (<li key={item}>{item}</li>))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default FilterableList;

            

              
                Copy
              
            
          

ในตัวอย่างนี้ ฟังก์ชัน `startTransition` จะครอบการอัปเดต state ของ `filteredItems` ซึ่งเป็นการบอก React ว่าการอัปเดตนี้ไม่เร่งด่วนและสามารถถูกขัดจังหวะได้หากจำเป็น ตัวแปร `isPending` ถูกใช้เพื่อแสดงตัวบ่งชี้การโหลดในขณะที่กำลังดำเนินการกรอง

ประโยชน์ของ `useTransition`

• การตอบสนองที่ดีขึ้น: ทำให้ UI ตอบสนองได้ดีในระหว่างงานที่ต้องใช้การคำนวณสูง
• ประสบการณ์ผู้ใช้ที่ดีขึ้น: มอบประสบการณ์ผู้ใช้ที่ราบรื่นขึ้นโดยการจัดลำดับความสำคัญของการอัปเดตที่สำคัญ
• ลดความล่าช้า: ลดความล่าช้าที่ผู้ใช้รับรู้ได้โดยอนุญาตให้เบราว์เซอร์จัดการกับการป้อนข้อมูลของผู้ใช้และงานเร่งด่วนอื่นๆ

ทำความเข้าใจ `useDeferredValue`

`useDeferredValue` เป็นอีกวิธีหนึ่งในการจัดลำดับความสำคัญของการอัปเดต ช่วยให้คุณสามารถเลื่อนการอัปเดตค่าออกไปจนกว่าการอัปเดตที่สำคัญกว่าจะดำเนินการเสร็จสิ้น ซึ่งมีประโยชน์สำหรับสถานการณ์ที่คุณมีข้อมูลที่ได้มาจากการคำนวณ (derived data) ซึ่งไม่จำเป็นต้องอัปเดตทันที

`useDeferredValue` ทำงานอย่างไร

`useDeferredValue` รับค่าเป็นอินพุตและคืนค่าเวอร์ชันที่ถูกเลื่อนเวลา (deferred version) ของค่านั้น React จะอัปเดตค่าที่ถูกเลื่อนเวลานี้หลังจากที่ได้ทำการอัปเดตที่เร่งด่วนทั้งหมดเสร็จสิ้นแล้วเท่านั้น สิ่งนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่า UI จะยังคงตอบสนองได้ดี แม้ว่าข้อมูลที่ได้มาจากการคำนวณนั้นจะใช้ทรัพยากรในการคำนวณสูงก็ตาม

ตัวอย่าง: การ Debounce ผลการค้นหา

พิจารณาคอมโพเนนต์การค้นหาที่คุณต้องการแสดงผลการค้นหาขณะที่ผู้ใช้กำลังพิมพ์ อย่างไรก็ตาม คุณไม่ต้องการเรียก API และอัปเดตผลลัพธ์ทุกครั้งที่กดแป้นพิมพ์ คุณสามารถใช้ `useDeferredValue` เพื่อ debounce ผลการค้นหาและอัปเดตเฉพาะหลังจากผ่านไปช่วงสั้นๆ

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

function SearchComponent() {
  const [searchTerm, setSearchTerm] = useState('');
  const deferredSearchTerm = useDeferredValue(searchTerm);
  const [searchResults, setSearchResults] = useState([]);

  useEffect(() => {
    // Simulate an API call to fetch search results
    const fetchSearchResults = async () => {
      // Replace with your actual API call
      const results = await simulateApiCall(deferredSearchTerm);
      setSearchResults(results);
    };

    fetchSearchResults();
  }, [deferredSearchTerm]);

  const handleChange = (e) => {
    setSearchTerm(e.target.value);
  };

  return (
    <div>
      <input type="text" value={searchTerm} onChange={handleChange} />
      <ul>
        {searchResults.map(result => (<li key={result}>{result}</li>))}
      </ul>
    </div>
  );
}

// Simulate an API call
async function simulateApiCall(searchTerm) {
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(() => {
      const results = [];
      for (let i = 0; i < 5; i++) {
        results.push(`${searchTerm} Result ${i}`);
      }
      resolve(results);
    }, 500);
  });
}

export default SearchComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

ในตัวอย่างนี้ `useDeferredValue` ถูกใช้เพื่อสร้างเวอร์ชันที่ถูกเลื่อนเวลาของ `searchTerm` จากนั้น `useEffect` hook จะใช้ `deferredSearchTerm` เพื่อดึงผลการค้นหา สิ่งนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการเรียก API จะเกิดขึ้นหลังจากที่ผู้ใช้หยุดพิมพ์ไปช่วงสั้นๆ แล้วเท่านั้น ซึ่งช่วยลดจำนวนการเรียก API ที่ไม่จำเป็นและปรับปรุงประสิทธิภาพ

ประโยชน์ของ `useDeferredValue`

• ลดการเรียก API: ลดการเรียก API ที่ไม่จำเป็นโดยการ debounce การอัปเดต
• ปรับปรุงประสิทธิภาพ: ป้องกันไม่ให้งานที่ใช้การคำนวณสูงมาขัดขวางการทำงานของ main thread
• ประสบการณ์ผู้ใช้ที่ดีขึ้น: มอบประสบการณ์ผู้ใช้ที่ราบรื่นขึ้นโดยการเลื่อนการอัปเดตที่ไม่เร่งด่วนออกไป

ตัวอย่างการใช้งานจริงในสถานการณ์ต่างๆ ทั่วโลก

แนวคิดของการอัปเดตแบบ batched และการเรนเดอร์ตามลำดับความสำคัญนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างแอปพลิเคชันที่ตอบสนองได้ดีในสถานการณ์ต่างๆ ทั่วโลก นี่คือตัวอย่างบางส่วน:

• แพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซ (ระดับโลก): เว็บไซต์อีคอมเมิร์ซที่แสดงสินค้าในหลายสกุลเงินและหลายภาษา การอัปเดตการแปลงราคาและแปลภาษาสามารถกำหนดให้เป็น transitional โดยใช้ `useTransition` เพื่อให้แน่ใจว่าการโต้ตอบของผู้ใช้ เช่น การเพิ่มสินค้าลงในตะกร้ายังคงรวดเร็ว ลองจินตนาการว่าผู้ใช้จากอินเดียกำลังเรียกดูและเปลี่ยนสกุลเงินจาก USD เป็น INR การแปลงค่าเงินซึ่งเป็นการดำเนินการรอง สามารถจัดการได้ด้วย `useTransition` เพื่อไม่ให้ขัดขวางการโต้ตอบหลัก
• โปรแกรมแก้ไขเอกสารร่วมกัน (ทีมงานนานาชาติ): โปรแกรมแก้ไขเอกสารที่ใช้โดยทีมงานในเขตเวลาที่แตกต่างกัน การอัปเดตจากผู้ทำงานร่วมกันทางไกลสามารถเลื่อนออกไปได้โดยใช้ `useDeferredValue` เพื่อป้องกันไม่ให้ UI เฉื่อยชาเนื่องจากการซิงโครไนซ์บ่อยครั้ง ลองนึกภาพทีมที่ทำงานกับเอกสารโดยมีสมาชิกในนิวยอร์กและโตเกียว ความเร็วในการพิมพ์และการแก้ไขในนิวยอร์กไม่ควรถูกขัดขวางโดยการอัปเดตทางไกลอย่างต่อเนื่องจากโตเกียว `useDeferredValue` ทำให้สิ่งนี้เป็นไปได้
• แพลตฟอร์มซื้อขายหุ้นแบบเรียลไทม์ (นักลงทุนทั่วโลก): แพลตฟอร์มการซื้อขายที่แสดงราคาหุ้นแบบเรียลไทม์ ในขณะที่ฟังก์ชันการซื้อขายหลักต้องตอบสนองได้ดีอย่างยิ่ง การอัปเดตที่มีความสำคัญน้อยกว่า เช่น ฟีดข่าวหรือการรวมโซเชียลมีเดีย สามารถจัดการด้วยลำดับความสำคัญที่ต่ำกว่าโดยใช้ `useTransition` เทรดเดอร์ในลอนดอนต้องการเข้าถึงข้อมูลตลาดในทันที และข้อมูลรองใดๆ เช่น พาดหัวข่าว (ที่จัดการด้วย `useTransition`) ไม่ควรแทรกแซงฟังก์ชันหลักในการแสดงข้อมูลแบบเรียลไทม์
• แอปพลิเคชันแผนที่เชิงโต้ตอบ (นักเดินทางทั่วโลก): แอปพลิเคชันที่แสดงแผนที่เชิงโต้ตอบพร้อมจุดข้อมูลนับล้าน (เช่น จุดสนใจ) การกรองหรือการซูมแผนที่อาจเป็นการดำเนินการที่ใช้การคำนวณสูง ใช้ `useTransition` เพื่อให้แน่ใจว่าการโต้ตอบของผู้ใช้ยังคงตอบสนองได้ดีแม้ในขณะที่แผนที่กำลัง re-render ด้วยข้อมูลใหม่ ลองนึกภาพผู้ใช้ในเบอร์ลินกำลังซูมเข้าไปในแผนที่ที่มีรายละเอียด การรับประกันการตอบสนองระหว่างการ re-render สามารถทำได้โดยการกำหนดให้การ re-render แผนที่เป็น `useTransition`
• แพลตฟอร์มโซเชียลมีเดีย (เนื้อหาหลากหลาย): ฟีดโซเชียลมีเดียที่มีเนื้อหาหลากหลาย เช่น ข้อความ รูปภาพ และวิดีโอ การโหลดและเรนเดอร์โพสต์ใหม่สามารถจัดลำดับความสำคัญแตกต่างกันได้ การกระทำของผู้ใช้ เช่น การกดไลค์หรือแสดงความคิดเห็นควรมีความสำคัญเป็นอันดับแรก ในขณะที่การโหลดเนื้อหาสื่อใหม่สามารถเลื่อนออกไปได้โดยใช้ `useDeferredValue` ลองนึกภาพการเลื่อนดูฟีดโซเชียลมีเดีย องค์ประกอบการโต้ตอบเช่นการกดไลค์และความคิดเห็นต้องการการตอบสนองทันที (ความสำคัญสูง) ในขณะที่การโหลดภาพและวิดีโอขนาดใหญ่สามารถเลื่อนออกไปเล็กน้อย (ความสำคัญต่ำกว่า) โดยไม่ส่งผลกระทบต่อประสบการณ์ของผู้ใช้

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการจัดการลำดับความสำคัญของการอัปเดต State

ต่อไปนี้เป็นแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดที่ควรคำนึงถึงเมื่อจัดการลำดับความสำคัญของการอัปเดต state ใน React:

• ระบุการอัปเดตที่สำคัญ: กำหนดว่าการอัปเดตใดมีความสำคัญต่อประสบการณ์ผู้ใช้มากที่สุดและควรได้รับการจัดลำดับความสำคัญ
• ใช้ `useTransition` สำหรับการอัปเดตที่ไม่เร่งด่วน: ครอบการอัปเดต state ที่ไม่สำคัญต่อเวลาด้วย `startTransition`
• ใช้ `useDeferredValue` สำหรับข้อมูลที่ได้จากการคำนวณ: เลื่อนการอัปเดตข้อมูลที่ได้จากการคำนวณซึ่งไม่จำเป็นต้องอัปเดตทันที
• ตรวจสอบประสิทธิภาพ: ใช้ React DevTools เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันของคุณและระบุจุดที่อาจเป็นคอขวด
• โปรไฟล์โค้ดของคุณ: เครื่องมือ Profiler ของ React ให้ข้อมูลเชิงลึกโดยละเอียดเกี่ยวกับการเรนเดอร์คอมโพเนนต์และประสิทธิภาพการอัปเดต
• พิจารณาใช้ Memoization: ใช้ `React.memo`, `useMemo` และ `useCallback` เพื่อป้องกันการ re-render ของคอมโพเนนต์และการคำนวณที่ไม่จำเป็น
• ปรับปรุงโครงสร้างข้อมูล: ใช้โครงสร้างข้อมูลและอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพเพื่อลดต้นทุนการคำนวณของการอัปเดต state ตัวอย่างเช่น พิจารณาใช้ Immutable.js หรือ Immer เพื่อจัดการออบเจ็กต์ state ที่ซับซ้อนอย่างมีประสิทธิภาพ
• Debounce และ Throttle Event Handlers: ควบคุมความถี่ของ event handlers เพื่อป้องกันการอัปเดต state ที่มากเกินไป ไลบรารีเช่น Lodash และ Underscore มีเครื่องมือสำหรับฟังก์ชัน debouncing และ throttling

ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ควรหลีกเลี่ยง

• การใช้ `useTransition` มากเกินไป: อย่าครอบทุกการอัปเดต state ด้วย `startTransition` ใช้เฉพาะสำหรับการอัปเดตที่ไม่เร่งด่วนจริงๆ เท่านั้น
• การใช้ `useDeferredValue` ผิดวิธี: อย่าเลื่อนการอัปเดตค่าที่มีความสำคัญต่อ UI
• การละเลยตัวชี้วัดประสิทธิภาพ: ตรวจสอบประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันของคุณอย่างสม่ำเสมอเพื่อระบุและแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้น
• การลืมเกี่ยวกับ Memoization: การไม่ทำ memoize คอมโพเนนต์และการคำนวณอาจนำไปสู่การ re-render ที่ไม่จำเป็นและทำให้ประสิทธิภาพลดลง

สรุป

การทำความเข้าใจและการจัดการลำดับความสำคัญของการอัปเดต state อย่างมีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างแอปพลิเคชัน React ที่ตอบสนองได้ดีและมีประสิทธิภาพสูง ด้วยการใช้ประโยชน์จาก `useTransition` และ `useDeferredValue` คุณสามารถจัดลำดับความสำคัญของการอัปเดตที่สำคัญและเลื่อนการอัปเดตที่ไม่เร่งด่วนออกไป ซึ่งจะส่งผลให้ผู้ใช้ได้รับประสบการณ์ที่ราบรื่นและน่าพึงพอใจยิ่งขึ้น อย่าลืมโปรไฟล์โค้ดของคุณ ตรวจสอบตัวชี้วัดประสิทธิภาพ และปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าแอปพลิเคชันของคุณยังคงมีประสิทธิภาพสูงเมื่อมีความซับซ้อนมากขึ้น ตัวอย่างที่ให้มาแสดงให้เห็นว่าแนวคิดเหล่านี้สามารถปรับใช้กับสถานการณ์ที่หลากหลายทั่วโลกได้อย่างไร ซึ่งช่วยให้คุณสามารถสร้างแอปพลิเคชันที่ตอบสนองต่อผู้ชมทั่วโลกได้อย่างเหมาะสมที่สุด