Page Visibility API: оптимізація веб-продуктивності та користувацького досвіду в усьому світі

У сучасному динамічному веб-середовищі користувачі часто працюють з кількома вкладками браузера одночасно. Це створює унікальний виклик для розробників: як забезпечити оптимальну продуктивність веб-сайту та бездоганний користувацький досвід, навіть коли вкладка не є активною. Page Visibility API надає потужне рішення цієї проблеми, дозволяючи розробникам розумно керувати споживанням ресурсів та адаптувати поведінку веб-сайту залежно від стану видимості веб-сторінки.

Що таке Page Visibility API?

Page Visibility API — це API браузера, який дозволяє веб-розробникам визначати, чи є веб-сторінка наразі видимою для користувача. Сторінка вважається видимою, коли вона знаходиться в активній вкладці або вікні. І навпаки, сторінка вважається прихованою, коли вона знаходиться у фоновій вкладці, згорнутому вікні або на заблокованому екрані.

API надає дві основні можливості:

• властивість `document.visibilityState`: Повертає поточний стан видимості документа. Можливі значення:
• `visible`: Сторінка знаходиться в активній вкладці або вікні.
• `hidden`: Сторінка знаходиться у фоновій вкладці, згорнутому вікні або на заблокованому екрані.
• `prerender`: Сторінка попередньо рендериться, але ще не видима.
• `unloaded`: Сторінка вивантажується з пам'яті.
• подія `visibilitychange`: Подія, яка спрацьовує щоразу, коли стан видимості документа змінюється.

Чому Page Visibility API є важливим?

Page Visibility API пропонує значні переваги як для користувачів, так і для розробників:

Покращена веб-продуктивність

Розуміючи, коли сторінка видима, розробники можуть оптимізувати споживання ресурсів. Коли сторінка прихована, часто немає потреби продовжувати виконувати ресурсомісткі завдання, такі як:

• Часті запити даних: Зупинити або зменшити частоту AJAX-запитів до сервера.
• Рендеринг анімацій: Призупинити анімації або зменшити їхню частоту кадрів.
• Відтворення відео: Призупинити відтворення відео або знизити його якість.
• Складні обчислення: Призупинити складні розрахунки або обробку даних.

Це зменшує використання ЦП, споживання пам'яті та пропускну здатність мережі, що призводить до швидшого завантаження, плавнішої роботи та подовження часу роботи від батареї, особливо на мобільних пристроях.

Покращений користувацький досвід

API дозволяє розробникам адаптувати користувацький досвід залежно від видимості. Наприклад:

• Сповіщення: Показувати сповіщення, коли прихована вкладка знову стає видимою.
• Індикатори прогресу: Призупиняти або відновлювати індикатори прогресу залежно від видимості.
• Збереження прогресу користувача: Автоматично зберігати прогрес користувача, коли сторінка стає прихованою, щоб запобігти втраті даних.

Ці покращення сприяють створенню більш чутливого та зручного веб-сайту, незалежно від пристрою користувача або умов мережі.

Оптимізація ресурсів

Page Visibility API має вирішальне значення для ефективного управління ресурсами, особливо в односторінкових додатках (SPA) та веб-додатках, які виконують фонові завдання. Призупиняючи непотрібні операції, коли вкладка прихована, API звільняє системні ресурси для інших додатків та завдань, покращуючи загальну продуктивність системи.

Як використовувати Page Visibility API

Використовувати Page Visibility API досить просто. Ось базовий приклад:

// Перевіряємо початковий стан видимості
if (document.visibilityState === "visible") {
  // Сторінка видима, запускаємо або відновлюємо завдання
  startTasks();
} else {
  // Сторінка прихована, призупиняємо завдання
  pauseTasks();
}

// Слухаємо події зміни видимості
document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Сторінка видима, запускаємо або відновлюємо завдання
    startTasks();
  } else {
    // Сторінка прихована, призупиняємо завдання
    pauseTasks();
  }
});

function startTasks() {
  console.log("Запускаємо завдання...");
  // Ваш код для запуску ресурсомістких завдань тут
}

function pauseTasks() {
  console.log("Призупиняємо завдання...");
  // Ваш код для призупинення ресурсомістких завдань тут
}

Цей фрагмент коду демонструє, як перевірити початковий стан видимості та прослуховувати події `visibilitychange`, щоб відповідно запускати або призупиняти завдання.

Практичні приклади та випадки використання

Розглянемо кілька практичних прикладів того, як можна використовувати Page Visibility API у різних сценаріях:

Приклад 1: Оптимізація відтворення відео

Розглянемо веб-сайт для потокового відео. Коли користувач перемикається на іншу вкладку, немає потреби продовжувати буферизацію або відтворення відео у фоновому режимі.

const videoElement = document.getElementById("myVideo");

document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Сторінка видима, відновлюємо відтворення відео
    videoElement.play();
  } else {
    // Сторінка прихована, призупиняємо відтворення відео
    videoElement.pause();
  }
});

Цей код призупиняє відео, коли вкладка прихована, заощаджуючи пропускну здатність та ресурси ЦП.

Приклад 2: Зменшення частоти запитів даних

Багато веб-додатків покладаються на часті запити даних, щоб підтримувати актуальність інформації. Однак це може бути марнотратним, коли користувач не переглядає сторінку активно.

let pollingInterval;

function startPolling() {
  pollingInterval = setInterval(function() {
    // Ваш код для отримання даних з сервера
    fetchData();
  }, 5000); // Запитувати кожні 5 секунд
}

function stopPolling() {
  clearInterval(pollingInterval);
}


document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Сторінка видима, починаємо запити
    startPolling();
  } else {
    // Сторінка прихована, зупиняємо запити
    stopPolling();
  }
});

// Починаємо запити спочатку, якщо сторінка видима
if (document.visibilityState === "visible") {
    startPolling();
}

function fetchData() {
  // Замініть на вашу реальну логіку отримання даних
  console.log("Отримуємо дані...");
}

Цей код зупиняє запити даних, коли вкладка прихована, і відновлює їх, коли вкладка знову стає видимою.

Приклад 3: Призупинення ігрових циклів

Для веб-ігор важливо призупиняти ігровий цикл, коли користувач перемикається на іншу вкладку, щоб уникнути непотрібного використання ЦП та розряду батареї.

let gameLoopInterval;

function startGameLoop() {
  gameLoopInterval = setInterval(gameLoop, 16); // 60 кадрів/сек
}

function stopGameLoop() {
  clearInterval(gameLoopInterval);
}

function gameLoop() {
  // Ваша ігрова логіка тут
  console.log("Ігровий цикл працює...");
}


document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "visible") {
    // Сторінка видима, запускаємо ігровий цикл
    startGameLoop();
  } else {
    // Сторінка прихована, зупиняємо ігровий цикл
    stopGameLoop();
  }
});

// Запускаємо ігровий цикл спочатку, якщо сторінка видима
if (document.visibilityState === "visible") {
    startGameLoop();
}

Цей код призупиняє ігровий цикл, коли вкладка прихована, запобігаючи споживанню ресурсів грою у фоновому режимі.

Приклад 4: Автоматичне збереження даних користувача

Щоб запобігти втраті даних, додатки можуть автоматично зберігати дані користувача, коли сторінка стає прихованою.

document.addEventListener("visibilitychange", function() {
  if (document.visibilityState === "hidden") {
    // Сторінка прихована, зберігаємо дані користувача
    saveUserData();
  }
});

function saveUserData() {
  // Ваш код для збереження даних користувача в локальне сховище або на сервер
  console.log("Зберігаємо дані користувача...");
}

Це гарантує, що прогрес користувача буде збережено, навіть якщо він випадково закриє вкладку або перейде на іншу сторінку.

Сумісність з браузерами

Page Visibility API широко підтримується сучасними браузерами, включаючи Chrome, Firefox, Safari, Edge та Opera. Ви можете перевірити таблицю сумісності на веб-сайті MDN Web Docs для отримання найсвіжішої інформації.

Для старих браузерів, які не підтримують API, ви можете використовувати поліфіл для надання резервної реалізації. Однак поліфіли можуть бути не такими точними або ефективними, як нативний API.

Найкращі практики використання Page Visibility API

Ось кілька найкращих практик, які слід враховувати при використанні Page Visibility API:

• Уникайте надмірної оптимізації: Не оптимізуйте код передчасно на основі стану видимості. Профілюйте свій додаток, щоб виявити найбільш ресурсомісткі завдання та зосередьтеся на їх оптимізації в першу чергу.
• Використовуйте Debounce або Throttle для змін видимості: Щоб уникнути надмірної обробки подій, розгляньте можливість використання технік debounce або throttle для події `visibilitychange`.
• Тестуйте ретельно: Тестуйте свій додаток у різних браузерах та на різних пристроях, щоб переконатися, що Page Visibility API працює коректно.
• Враховуйте доступність: Переконайтеся, що ваше використання Page Visibility API не впливає негативно на доступність. Наприклад, надайте альтернативні способи доступу до інформації або функцій, які призупиняються або вимикаються, коли сторінка прихована.
• Надавайте чіткий зворотний зв'язок: Повідомляйте користувачів, коли завдання призупиняються або відновлюються залежно від стану видимості. Це допоможе уникнути плутанини та покращити користувацький досвід. Наприклад, індикатор прогресу може призупинятися, коли вкладка прихована, і відновлюватися, коли вона знову видима.

Майбутнє веб-продуктивності та Page Visibility API

Оскільки веб-додатки стають все більш складними та ресурсомісткими, Page Visibility API продовжуватиме відігравати життєво важливу роль в оптимізації веб-продуктивності та покращенні користувацького досвіду. Майбутні розробки можуть включати:

• Більш деталізовані стани видимості: API може бути розширено для надання більш детальної інформації про стан видимості сторінки, наприклад, чи вона частково закрита іншими елементами.
• Інтеграція з іншими API: API може бути інтегровано з іншими API браузера, такими як Idle Detection API, для надання ще більш досконалих можливостей управління ресурсами.
• Покращені поліфіли: Можуть бути розроблені більш точні та ефективні поліфіли для підтримки старих браузерів.

Висновок

Page Visibility API — це цінний інструмент для веб-розробників, які прагнуть оптимізувати продуктивність веб-сайту, зменшити споживання ресурсів та покращити користувацький досвід. Розуміючи, коли сторінка видима або прихована, розробники можуть розумно керувати ресурсомісткими завданнями, адаптувати користувацький досвід та забезпечувати, щоб їхні веб-сайти були чутливими та ефективними, незалежно від пристрою користувача або умов мережі. Використовуючи Page Visibility API, ви можете створити більш стабільний та зручний веб для всіх.

Не забувайте тестувати свою реалізацію в різних браузерах та на різних пристроях для забезпечення послідовної поведінки та оптимальної продуктивності. Дотримуючись найкращих практик та залишаючись в курсі останніх розробок в оптимізації веб-продуктивності, ви зможете використати потужність Page Visibility API для надання виняткового веб-досвіду вашим користувачам по всьому світу.