Аналіз залежностей кастомних хуків React: Візуалізація за допомогою графів залежностей

Кастомні хуки React — це потужний спосіб вилучення логіки для повторного використання з ваших компонентів. Вони дозволяють писати чистіший код, який легше підтримувати, інкапсулюючи складну поведінку. Однак, у міру зростання вашого додатка, залежності всередині кастомних хуків можуть стати складними для керування. Розуміння цих залежностей є вирішальним для оптимізації продуктивності та запобігання несподіваним помилкам. Ця стаття розглядає концепцію аналізу залежностей для кастомних хуків React та представляє ідею візуалізації цих залежностей за допомогою графів залежностей хуків.

Чому аналіз залежностей важливий для кастомних хуків React

Розуміння залежностей ваших кастомних хуків є важливим з кількох причин:

• Оптимізація продуктивності: Неправильні або непотрібні залежності в useEffect, useCallback та useMemo можуть призвести до зайвих перерендерів та обчислень. Ретельно аналізуючи залежності, ви можете оптимізувати ці хуки, щоб вони виконувалися лише тоді, коли це справді необхідно.
• Підтримка коду: Чіткі та добре визначені залежності роблять ваш код легшим для розуміння та підтримки. Коли залежності незрозумілі, стає важко міркувати про те, як хук поводитиметься за різних обставин.
• Запобігання помилкам: Неправильне розуміння залежностей може призвести до тонких та важких для налагодження помилок. Наприклад, застарілі замикання можуть виникнути, коли хук покладається на значення, яке змінилося, але не було включено до масиву залежностей.
• Повторне використання коду: Розуміючи залежності кастомного хука, ви можете краще зрозуміти, як його можна повторно використовувати в різних компонентах та додатках.

Розуміння залежностей хуків

React надає кілька хуків, які покладаються на масиви залежностей для визначення того, коли вони повинні повторно запускатися або оновлюватися. До них належать:

• useEffect: Виконує побічні ефекти після рендерингу компонента. Масив залежностей визначає, коли ефект повинен бути виконаний повторно.
• useCallback: Мемоїзує функцію зворотного виклику. Масив залежностей визначає, коли функція повинна бути створена заново.
• useMemo: Мемоїзує значення. Масив залежностей визначає, коли значення повинно бути переобчислено.

Залежність — це будь-яке значення, яке використовується всередині хука і яке, у разі зміни, вимагатиме повторного запуску або оновлення хука. Це може включати:

• Пропси (Props): Значення, передані від батьківських компонентів.
• Стан (State): Значення, керовані хуком useState.
• Рефи (Refs): Змінні значення, керовані хуком useRef.
• Інші хуки: Значення, що повертаються іншими кастомними хуками.
• Функції: Функції, визначені всередині компонента або інших хуків.
• Змінні з навколишнього скоупу: Будьте обережні з ними; вони часто призводять до помилок.

Приклад: Простий кастомний хук із залежностями

Розглянемо наступний кастомний хук, який отримує дані з API:

            
function useFetch(url) {
 const [data, setData] = React.useState(null);
 const [loading, setLoading] = React.useState(true);
 const [error, setError] = React.useState(null);

 React.useEffect(() => {
 const fetchData = async () => {
 setLoading(true);
 try {
 const response = await fetch(url);
 const json = await response.json();
 setData(json);
 } catch (error) {
 setError(error);
 } finally {
 setLoading(false);
 }
 };

 fetchData();
 }, [url]);

 return { data, loading, error };
}

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі хук useFetch має одну залежність: url. Це означає, що ефект буде повторно запускатися лише тоді, коли зміниться проп url. Це важливо, оскільки ми хочемо отримувати дані лише тоді, коли URL-адреса відрізняється.

Проблема складних залежностей

Коли ваші кастомні хуки стають складнішими, керування залежностями може стати викликом. Розглянемо наступний приклад:

            
function useComplexHook(propA, propB, propC) {
 const [stateA, setStateA] = React.useState(0);
 const [stateB, setStateB] = React.useState(0);

 const memoizedValue = React.useMemo(() => {
 // Complex computation based on propA, stateA, and propB
 return propA * stateA + propB;
 }, [propA, stateA, propB]);

 const callbackA = React.useCallback(() => {
 // Update stateA based on propC and stateB
 setStateA(propC + stateB);
 }, [propC, stateB]);

 React.useEffect(() => {
 // Side effect based on memoizedValue and callbackA
 console.log("Effect running");
 callbackA();
 }, [memoizedValue, callbackA]);

 return { stateA, stateB, memoizedValue, callbackA };
}

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі залежності більш переплетені. memoizedValue залежить від propA, stateA та propB. callbackA залежить від propC та stateB. А useEffect залежить від memoizedValue та callbackA. Стає важко відстежувати ці зв'язки та переконуватися, що залежності вказані правильно.

Представляємо графи залежностей хуків

Граф залежностей хука — це візуальне представлення залежностей усередині кастомного хука та між різними кастомними хуками. Він надає чіткий та лаконічний спосіб зрозуміти, як пов'язані різні значення у вашому хуку. Це може бути неймовірно корисним для налагодження проблем з продуктивністю та покращення підтримки коду.

Що таке граф залежностей?

Граф залежностей — це орієнтований граф, де:

• Вузли: Представляють значення у вашому хуку, такі як пропси, стан, рефи та інші хуки.
• Ребра: Представляють залежності між значеннями. Ребро від вузла А до вузла Б вказує, що вузол Б залежить від вузла А.

Візуалізація прикладу складного хука

Давайте візуалізуємо граф залежностей для прикладу useComplexHook вище. Граф виглядатиме приблизно так:

 propA --> memoizedValue
 propB --> memoizedValue
 stateA --> memoizedValue
 propC --> callbackA
 stateB --> callbackA
 memoizedValue --> useEffect
 callbackA --> useEffect

Цей граф чітко показує, як пов'язані різні значення. Наприклад, ми бачимо, що memoizedValue залежить від propA, propB та stateA. Ми також бачимо, що useEffect залежить як від memoizedValue, так і від callbackA.

Переваги використання графів залежностей хуків

Використання графів залежностей хуків може надати кілька переваг:

• Покращене розуміння: Візуалізація залежностей полегшує розуміння складних зв'язків усередині ваших кастомних хуків.
• Оптимізація продуктивності: Виявляючи непотрібні залежності, ви можете оптимізувати свої хуки, щоб зменшити кількість зайвих перерендерів та обчислень.
• Підтримка коду: Чіткі графи залежностей роблять ваш код легшим для розуміння та підтримки.
• Виявлення помилок: Графи залежностей можуть допомогти вам виявити потенційні помилки, такі як застарілі замикання або відсутні залежності.
• Рефакторинг: Під час рефакторингу складних хуків граф залежностей може допомогти вам зрозуміти вплив ваших змін.

Інструменти та техніки для створення графів залежностей хуків

Існує кілька інструментів та технік, які ви можете використовувати для створення графів залежностей хуків:

• Ручний аналіз: Ви можете вручну проаналізувати свій код і намалювати граф залежностей на папері або за допомогою інструменту для створення діаграм. Це може бути гарним початком для простих хуків, але може стати виснажливим для більш складних.
• Інструменти лінтингу: Деякі інструменти лінтингу, такі як ESLint зі спеціальними плагінами, можуть аналізувати ваш код та виявляти потенційні проблеми із залежностями. Ці інструменти часто можуть генерувати базовий граф залежностей.
• Власний аналіз коду: Ви можете написати власний код для аналізу ваших компонентів та хуків React та генерації графа залежностей. Цей підхід забезпечує найбільшу гнучкість, але вимагає більше зусиль.
• Профайлер React DevTools: Профайлер React DevTools може допомогти виявити проблеми з продуктивністю, пов'язані з непотрібними перерендерами. Хоча він не генерує граф залежностей безпосередньо, він може надати цінні відомості про те, як поводяться ваші хуки.

Приклад: Використання ESLint з eslint-plugin-react-hooks

Плагін eslint-plugin-react-hooks для ESLint може допомогти вам виявити проблеми із залежностями у ваших хуках React. Щоб використовувати цей плагін, вам потрібно встановити його та налаштувати у вашому конфігураційному файлі ESLint.

            
{
 "plugins": [
 "react-hooks"
 ],
 "rules": {
 "react-hooks/rules-of-hooks": "error",
 "react-hooks/exhaustive-deps": "warn"
 }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Правило react-hooks/exhaustive-deps попередить вас, якщо у вас є відсутні залежності у хуках useEffect, useCallback або useMemo. Хоча воно не створює візуальний граф, воно надає корисний зворотний зв'язок про ваші залежності, що може призвести до покращення коду та продуктивності.

Практичні приклади використання графів залежностей хуків

Приклад 1: Оптимізація хука пошуку

Уявіть, що у вас є хук пошуку, який отримує результати пошуку з API на основі пошукового запиту. Спочатку хук може виглядати так:

            
function useSearch(query) {
 const [results, setResults] = React.useState([]);

 React.useEffect(() => {
 const fetchResults = async () => {
 const response = await fetch(`/api/search?q=${query}`);
 const data = await response.json();
 setResults(data);
 };

 fetchResults();
 }, [query]);

 return results;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Однак ви помічаєте, що хук повторно запускається, навіть коли query не змінився. Проаналізувавши граф залежностей, ви розумієте, що проп query оновлюється без необхідності батьківським компонентом.

Оптимізувавши батьківський компонент так, щоб він оновлював проп query лише тоді, коли фактичний пошуковий запит змінюється, ви можете запобігти непотрібним перерендерам та покращити продуктивність хука пошуку.

Приклад 2: Запобігання застарілим замиканням

Розглянемо сценарій, де у вас є кастомний хук, який використовує таймер для оновлення значення. Хук може виглядати так:

            
function useTimer() {
 const [count, setCount] = React.useState(0);

 React.useEffect(() => {
 const intervalId = setInterval(() => {
 setCount(count + 1); // Potential stale closure issue
 }, 1000);

 return () => clearInterval(intervalId);
 }, []);

 return count;
}

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі існує потенційна проблема застарілого замикання, оскільки значення count всередині колбеку setInterval не оновлюється під час перерендеру компонента. Це може призвести до несподіваної поведінки.

Включивши count до масиву залежностей, ви можете гарантувати, що колбек завжди матиме доступ до останнього значення count:

            
function useTimer() {
 const [count, setCount] = React.useState(0);

 React.useEffect(() => {
 const intervalId = setInterval(() => {
 setCount(prevCount => prevCount + 1);
 }, 1000);

 return () => clearInterval(intervalId);
 }, []);

 return count;
}

            

              
                Copy
              
            
          

Або, краще рішення взагалі уникає залежності, оновлюючи стан за допомогою функціональної форми `setState`, щоб обчислити *новий* стан на основі *попереднього* стану.

Розширені міркування

Мінімізація залежностей

Однією з ключових цілей аналізу залежностей є мінімізація кількості залежностей у ваших кастомних хуках. Менше залежностей означає менший шанс непотрібних перерендерів та покращену продуктивність.

Ось кілька технік для мінімізації залежностей:

• Використання useRef: Якщо вам потрібно зберігати значення, яке не викликає перерендеру при зміні, використовуйте useRef замість useState.
• Використання useCallback та useMemo: Мемоїзуйте функції та значення, щоб запобігти їх непотрібному перестворенню.
• Підняття стану (Lifting State Up): Якщо значення використовується лише одним компонентом, розгляньте можливість підняття стану до батьківського компонента, щоб зменшити залежності в дочірньому компоненті.
• Функціональні оновлення: для оновлень стану, що базуються на попередньому стані, використовуйте функціональну форму setState, щоб уникнути залежностей від поточного значення стану (наприклад, setState(prevState => prevState + 1)).

Композиція кастомних хуків

При композиції кастомних хуків важливо ретельно розглядати залежності між ними. Граф залежностей може бути особливо корисним у цьому сценарії, оскільки він може допомогти вам візуалізувати, як пов'язані різні хуки, та виявити потенційні вузькі місця продуктивності.

Переконайтеся, що залежності між вашими кастомними хуками добре визначені, і що кожен хук залежить лише від тих значень, які йому справді потрібні. Уникайте створення циклічних залежностей, оскільки це може призвести до нескінченних циклів та іншої несподіваної поведінки.

Глобальні міркування для розробки на React

При розробці додатків на React для глобальної аудиторії важливо враховувати кілька факторів:

• Інтернаціоналізація (i18n): Використовуйте бібліотеки i18n для підтримки кількох мов та регіонів. Це включає переклад тексту, форматування дат та чисел, а також обробку різних валют.
• Локалізація (l10n): Адаптуйте ваш додаток до конкретних локалей, враховуючи культурні відмінності та уподобання.
• Доступність (a11y): Переконайтеся, що ваш додаток доступний для користувачів з обмеженими можливостями. Це включає надання альтернативного тексту для зображень, використання семантичного HTML та забезпечення доступності вашого додатка з клавіатури.
• Продуктивність: Оптимізуйте ваш додаток для користувачів з різною швидкістю інтернету та пристроями. Це включає використання розділення коду, лінивого завантаження зображень та оптимізацію вашого CSS та JavaScript. Розгляньте можливість використання CDN для доставки статичних ресурсів з серверів, розташованих ближче до ваших користувачів.
• Часові пояси: Правильно обробляйте часові пояси при відображенні дат та часу. Використовуйте бібліотеку, таку як Moment.js або date-fns, для обробки перетворень часових поясів.
• Валюти: Відображайте ціни у правильній валюті для місцезнаходження користувача. Використовуйте бібліотеку, таку як Intl.NumberFormat, для правильного форматування валют.
• Форматування чисел: Використовуйте правильне форматування чисел для місцезнаходження користувача. Різні локалі використовують різні роздільники для десяткових знаків та тисяч.
• Форматування дат: Використовуйте правильне форматування дат для місцезнаходження користувача. Різні локалі використовують різні формати дат.
• Підтримка справа-наліво (RTL): Якщо ваш додаток повинен підтримувати мови, які пишуться справа-наліво, переконайтеся, що ваш CSS та макет належним чином налаштовані для обробки тексту RTL.

Висновок

Аналіз залежностей є вирішальним аспектом розробки та підтримки кастомних хуків React. Розуміючи залежності у ваших хуках та візуалізуючи їх за допомогою графів залежностей, ви можете оптимізувати продуктивність, покращити підтримку коду та запобігти помилкам. У міру зростання складності ваших додатків на React переваги аналізу залежностей стають ще більш значними.

Використовуючи інструменти та техніки, описані в цій статті, ви можете глибше зрозуміти свої кастомні хуки та створювати більш надійні та ефективні додатки на React для глобальної аудиторії.