Українська

Дослідіть паралельний режим React та переривчастий рендеринг. Дізнайтеся, як він покращує продуктивність, чутливість та досвід користувачів у всьому світі.

Паралельний режим React: освоєння переривчастого рендерингу для покращення користувацького досвіду

У світі фронтенд-розробки, що постійно розвивається, користувацький досвід (UX) посідає головне місце. Користувачі в усьому світі очікують, що додатки будуть швидкими, плавними та чутливими, незалежно від їхнього пристрою, умов мережі чи складності завдання. Традиційні механізми рендерингу в таких бібліотеках, як React, часто не справляються з цими вимогами, особливо під час ресурсомістких операцій або коли кілька оновлень змагаються за увагу браузера. Саме тут на допомогу приходить паралельний режим React (який зараз часто називають просто паралелізмом у React), що впроваджує революційну концепцію: переривчастий рендеринг. Цей блог-пост заглиблюється в тонкощі паралельного режиму, пояснюючи, що означає переривчастий рендеринг, чому це революційна зміна, і як ви можете використовувати його для створення виняткового користувацького досвіду для глобальної аудиторії.

Розуміння обмежень традиційного рендерингу

Перш ніж ми заглибимося в переваги паралельного режиму, важливо зрозуміти проблеми, які створює традиційна синхронна модель рендерингу, яку React використовував історично. У синхронній моделі React обробляє оновлення UI одне за одним, у блокуючий спосіб. Уявіть свій додаток як односмугову магістраль. Коли завдання рендерингу починається, воно повинно завершити свій шлях, перш ніж будь-яке інше завдання зможе розпочатися. Це може призвести до кількох проблем, що погіршують UX:

Розглянемо поширений сценарій: користувач вводить текст у рядок пошуку, поки у фоновому режимі завантажується та рендериться великий список даних. У синхронній моделі рендеринг списку може заблокувати обробник введення для рядка пошуку, роблячи процес набору тексту повільним. Ще гірше, якщо список надзвичайно великий, весь додаток може здаватися замороженим до завершення рендерингу.

Представляємо паралельний режим: зміна парадигми

Паралельний режим — це не функція, яку ви "вмикаєте" у традиційному сенсі; скоріше, це новий режим роботи для React, який вмикає такі функції, як переривчастий рендеринг. По суті, паралелізм дозволяє React керувати кількома завданнями рендерингу одночасно, а також переривати, призупиняти та відновлювати ці завдання за потреби. Це досягається за допомогою складного планувальника, який пріоритезує оновлення на основі їхньої терміновості та важливості.

Знову згадайте нашу аналогію з магістраллю, але цього разу з кількома смугами та керуванням рухом. Паралельний режим впроваджує розумного диспетчера руху, який може:

Цей фундаментальний перехід від синхронної, послідовної обробки до асинхронного, пріоритезованого управління завданнями є суттю переривчастого рендерингу.

Що таке переривчастий рендеринг?

Переривчастий рендеринг — це здатність React призупинити завдання рендерингу на півдорозі його виконання та відновити його пізніше, або відмовитися від частково відрендереного результату на користь новішого, більш пріоритетного оновлення. Це означає, що тривала операція рендерингу може бути розбита на менші частини, і React може перемикатися між цими частинами та іншими завданнями (наприклад, реагуванням на введення користувача) за потреби.

Ключові концепції, що забезпечують переривчастий рендеринг, включають:

Ця здатність "переривати" та "відновлювати" робить паралелізм у React таким потужним. Це гарантує, що UI залишається чутливим, а критичні взаємодії користувача обробляються оперативно, навіть коли додаток виконує складні завдання рендерингу.

Ключові функції та як вони забезпечують паралелізм

Паралельний режим розблоковує кілька потужних функцій, побудованих на основі переривчастого рендерингу. Давайте розглянемо деякі з найважливіших:

1. Suspense для завантаження даних

Suspense — це декларативний спосіб обробки асинхронних операцій, таких як завантаження даних, у ваших компонентах React. Раніше керування станами завантаження для кількох асинхронних операцій могло стати складним і призводити до вкладеного умовного рендерингу. Suspense значно це спрощує.

Як це працює з паралелізмом: Коли компоненту, що використовує Suspense, потрібно завантажити дані, він "призупиняє" рендеринг і відображає запасний UI (наприклад, індикатор завантаження). Планувальник React може призупинити рендеринг цього компонента, не блокуючи решту UI. Тим часом він може обробляти інші оновлення або взаємодії з користувачем. Після завантаження даних компонент може відновити рендеринг з фактичними даними. Ця переривчаста природа є вирішальною; React не застрягає в очікуванні даних.

Глобальний приклад: Уявіть собі глобальну платформу електронної комерції, де користувач у Токіо переглядає сторінку товару. Одночасно користувач у Лондоні додає товар у кошик, а інший користувач у Нью-Йорку шукає товар. Якщо сторінка товару в Токіо вимагає завантаження детальних специфікацій, що займає кілька секунд, Suspense дозволяє решті додатка (наприклад, кошику в Лондоні або пошуку в Нью-Йорку) залишатися повністю чутливим. React може призупинити рендеринг сторінки товару в Токіо, обробити оновлення кошика в Лондоні та пошук у Нью-Йорку, а потім відновити сторінку в Токіо, коли її дані будуть готові.

Приклад коду (ілюстративний):

// Уявіть функцію fetchUserData, що повертає Promise
function fetchUserData() {
  return new Promise(resolve => {
    setTimeout(() => {
      resolve({ name: 'Alice' });
    }, 2000);
  });
}

// Гіпотетичний хук для завантаження даних, що підтримує Suspense
function useUserData() {
  const data = fetch(url);
  if (data.status === 'pending') {
    throw new Promise(resolve => {
      // Це те, що перехоплює Suspense
      setTimeout(() => resolve(null), 2000); 
    });
  }
  return data.value;
}

function UserProfile() {
  const userData = useUserData(); // Цей виклик може призупинити рендеринг
  return 
Ласкаво просимо, {userData.name}!
; } function App() { return ( Завантаження користувача...
}> ); }

2. Автоматичне пакетування (батчинг)

Пакетування — це процес групування кількох оновлень стану в один повторний рендеринг. Традиційно React пакетував лише оновлення, що відбувалися всередині обробників подій. Оновлення, ініційовані поза обробниками подій (наприклад, усередині промісів або `setTimeout`), не пакетувалися, що призводило до зайвих повторних рендерингів.

Як це працює з паралелізмом: У паралельному режимі React автоматично пакетує всі оновлення стану, незалежно від того, де вони виникають. Це означає, що якщо у вас є кілька оновлень стану, що відбуваються одне за одним (наприклад, від завершення кількох асинхронних операцій), React згрупує їх і виконає один повторний рендеринг, покращуючи продуктивність і зменшуючи накладні витрати від кількох циклів рендерингу.

Приклад: Припустимо, ви завантажуєте дані з двох різних API. Після завершення обох запитів ви оновлюєте дві окремі частини стану. У старих версіях React це могло б викликати два повторних рендеринги. У паралельному режимі ці оновлення пакетуються, що призводить до одного, більш ефективного повторного рендерингу.

3. Переходи (Transitions)

Переходи — це нова концепція, введена для розрізнення термінових та нетермінових оновлень. Це основний механізм для забезпечення переривчастого рендерингу.

Термінові оновлення: Це оновлення, які вимагають негайного зворотного зв'язку, такі як введення тексту в поле введення, натискання кнопки або пряме маніпулювання елементами UI. Вони повинні відчуватися миттєвими.

Перехідні оновлення: Це оновлення, які можуть зайняти більше часу і не вимагають негайного зворотного зв'язку. Приклади включають рендеринг нової сторінки після натискання посилання, фільтрацію великого списку або оновлення пов'язаних елементів UI, які не реагують безпосередньо на клік. Ці оновлення можуть бути перервані.

Як це працює з паралелізмом: Використовуючи API `startTransition`, ви можете позначати певні оновлення стану як переходи. Планувальник React тоді розглядатиме ці оновлення з нижчим пріоритетом і може перервати їх, якщо відбудеться більш термінове оновлення. Це гарантує, що поки триває нетермінове оновлення (наприклад, рендеринг великого списку), термінові оновлення (наприклад, введення тексту в рядок пошуку) мають пріоритет, зберігаючи чутливість UI.

Глобальний приклад: Розглянемо веб-сайт для бронювання подорожей. Коли користувач обирає новий напрямок, це може викликати каскад оновлень: завантаження даних про рейси, оновлення доступності готелів та рендеринг карти. Якщо користувач негайно вирішує змінити дати подорожі, поки початкові оновлення ще обробляються, API `startTransition` дозволяє React призупинити оновлення рейсів/готелів, обробити термінову зміну дати, а потім, можливо, відновити або перезапустити завантаження даних про рейси/готелі на основі нових дат. Це запобігає зависанню UI під час складної послідовності оновлень.

Приклад коду (ілюстративний):

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);

    // Позначаємо це оновлення як перехід
    startTransition(() => {
      // Симулюємо завантаження результатів, це можна перервати
      fetchResults(newQuery).then(res => setResults(res));
    });
  };

  return (
    
{isPending &&
Завантаження результатів...
}
    {results.map(item => (
  • {item.name}
  • ))}
); }

4. Бібліотеки та інтеграція з екосистемою

Переваги паралельного режиму не обмежуються основними функціями React. Вся екосистема адаптується. Бібліотеки, що взаємодіють з React, такі як рішення для маршрутизації або інструменти управління станом, також можуть використовувати паралелізм для забезпечення більш плавного досвіду.

Приклад: Бібліотека маршрутизації може використовувати переходи для навігації між сторінками. Якщо користувач переходить на іншу сторінку до того, як поточна сторінка повністю відрендерилася, оновлення маршрутизації може бути плавно перервано або скасовано, і нова навігація отримає пріоритет. Це гарантує, що користувач завжди бачить найактуальніший вигляд, який він мав намір побачити.

Як увімкнути та використовувати паралельні функції

Хоча паралельний режим є фундаментальною зміною, увімкнення його функцій, як правило, є простим і часто вимагає мінімальних змін у коді, особливо для нових додатків або при впровадженні таких функцій, як Suspense та Transitions.

1. Версія React

Паралельні функції доступні в React 18 і новіших версіях. Переконайтеся, що ви використовуєте сумісну версію:

npm install react@latest react-dom@latest

2. Root API (`createRoot`)

Основний спосіб активувати паралельні функції — це використання нового API `createRoot` при монтуванні вашого додатка:

// index.js або main.jsx
import ReactDOM from 'react-dom/client';
import App from './App';

const container = document.getElementById('root');
const root = ReactDOM.createRoot(container);
root.render();

Використання `createRoot` автоматично вмикає всі паралельні функції, включаючи автоматичне пакетування, переходи та Suspense.

Примітка: Старий API `ReactDOM.render` не підтримує паралельні функції. Перехід на `createRoot` є ключовим кроком для розблокування паралелізму.

3. Впровадження Suspense

Як було показано раніше, Suspense впроваджується шляхом обгортання компонентів, що виконують асинхронні операції, межею <Suspense> та наданням пропсу fallback.

Найкращі практики:

4. Використання переходів (`startTransition`)

Визначте нетермінові оновлення UI та обгорніть їх у startTransition.

Коли використовувати:

Приклад: Для складної фільтрації великого набору даних, що відображається в таблиці, ви б встановили стан запиту фільтра, а потім викликали startTransition для фактичної фільтрації та повторного рендерингу рядків таблиці. Це гарантує, що якщо користувач швидко змінить критерії фільтрації знову, попередня операція фільтрації може бути безпечно перервана.

Переваги переривчастого рендерингу для глобальних аудиторій

Переваги переривчастого рендерингу та паралельного режиму посилюються при розгляді глобальної бази користувачів з різноманітними умовами мережі та можливостями пристроїв.

Розглянемо додаток для вивчення мов, який використовують студенти по всьому світу. Якщо один студент завантажує новий урок (потенційно довге завдання), а інший намагається відповісти на швидке питання зі словника, переривчастий рендеринг гарантує, що відповідь на питання буде миттєвою, навіть якщо завантаження триває. Це надзвичайно важливо для освітніх інструментів, де негайний зворотний зв'язок є життєво важливим для навчання.

Потенційні виклики та міркування

Хоча паралельний режим пропонує значні переваги, його впровадження також пов'язане з кривою навчання та деякими міркуваннями:

Майбутнє паралелізму в React

Шлях React до паралелізму триває. Команда продовжує вдосконалювати планувальник, впроваджувати нові API та покращувати досвід розробників. Такі функції, як Offscreen API (що дозволяє рендерити компоненти без впливу на видимий для користувача UI, що корисно для попереднього рендерингу або фонових завдань), ще більше розширюють можливості, яких можна досягти за допомогою паралельного рендерингу.

Оскільки веб стає все складнішим, а очікування користувачів щодо продуктивності та чутливості продовжують зростати, паралельний рендеринг стає не просто оптимізацією, а необхідністю для створення сучасних, захоплюючих додатків, що задовольняють глобальну аудиторію.

Висновок

Паралельний режим React та його основна концепція переривчастого рендерингу є значною еволюцією в тому, як ми створюємо користувацькі інтерфейси. Дозволяючи React призупиняти, відновлювати та пріоритезувати завдання рендерингу, ми можемо створювати додатки, які є не тільки продуктивними, але й неймовірно чутливими та стійкими, навіть під великим навантаженням або в обмежених середовищах.

Для глобальної аудиторії це означає більш справедливий та приємний користувацький досвід. Незалежно від того, чи ваші користувачі отримують доступ до вашого додатка через високошвидкісне оптоволоконне з'єднання в Європі чи стільникову мережу в країні, що розвивається, паралельний режим допомагає гарантувати, що ваш додаток відчувається швидким і плавним.

Впровадження таких функцій, як Suspense та Transitions, та перехід на новий Root API є вирішальними кроками до розкриття повного потенціалу React. Розуміючи та застосовуючи ці концепції, ви можете створювати веб-додатки нового покоління, які справді радують користувачів у всьому світі.

Ключові висновки:

Почніть досліджувати паралельний режим у своїх проектах вже сьогодні та створюйте швидші, більш чутливі та приємніші додатки для всіх.