Підвищте продуктивність вебу за допомогою вибіркової гідрації в React. Цей детальний посібник пояснює, як працює гідрація на рівні компонентів, її переваги для користувацького досвіду та практичні стратегії впровадження для глобальних застосунків.
Опановуємо веб-продуктивність: глибоке занурення у вибіркову гідрацію React
У сучасному цифровому світі швидкість — це не просто функція; це основа позитивного користувацького досвіду. Для глобальних застосунків, де користувачі отримують доступ до контенту з різноманітних пристроїв та за різних умов мережі, продуктивність є першочерговою. Повільне завантаження сайту може призвести до розчарування користувачів, вищих показників відмов та втрати доходу. Роками розробники використовували рендеринг на стороні сервера (SSR), щоб покращити початковий час завантаження, але це мало суттєвий недолік: сторінка залишалася неінтерактивною, доки весь пакет JavaScript не буде завантажений та виконаний. Саме тут React 18 представив революційну концепцію: Вибіркову гідрацію.
Цей вичерпний посібник дослідить тонкощі вибіркової гідрації. Ми пройдемо шлях від основ веб-рендерингу до передових механізмів конкурентних можливостей React. Ви дізнаєтеся не тільки, що таке вибіркова гідрація, але й як вона працює, чому вона кардинально змінює правила гри для Core Web Vitals, і як ви можете впровадити її у власних проєктах для створення швидших, більш стійких застосунків для світової аудиторії.
Еволюція рендерингу в React: від CSR до SSR і далі
Щоб по-справжньому оцінити інновацію вибіркової гідрації, ми повинні спочатку зрозуміти шлях, який привів нас сюди. Спосіб рендерингу веб-сторінок значно еволюціонував, і кожен крок був спрямований на вирішення обмежень попереднього.
Рендеринг на стороні клієнта (CSR): розквіт SPA
На зорі односторінкових застосунків (SPA), створених за допомогою таких бібліотек, як React, рендеринг на стороні клієнта був стандартом. Процес є простим:
- Сервер надсилає мінімальний HTML-файл, часто лише один елемент ``, та посилання на великі JavaScript-файли.
- Браузер завантажує JavaScript.
- React виконується в браузері, рендерячи компоненти та будуючи DOM, роблячи сторінку видимою та інтерактивною.
Переваги: CSR дозволяє створювати високоінтерактивні, схожі на додатки, досвіди після початкового завантаження. Переходи між сторінками швидкі, оскільки не потрібні повні перезавантаження сторінки.
Недоліки: Початковий час завантаження може бути болісно повільним. Користувачі бачать білий екран, доки JavaScript не буде завантажений, розпарсений та виконаний. Це призводить до поганого показника First Contentful Paint (FCP) і шкодить пошуковій оптимізації (SEO), оскільки пошукові роботи часто бачать порожню сторінку.Рендеринг на стороні сервера (SSR): швидкість та SEO на порятунок
SSR було впроваджено для вирішення основних проблем CSR. З SSR компоненти React рендеряться у рядок HTML на сервері. Цей повністю сформований HTML потім надсилається до браузера.
- Браузер отримує та негайно рендерить HTML, тому користувач бачить контент майже миттєво (чудовий FCP).
- Пошукові роботи можуть ефективно індексувати контент, покращуючи SEO.
- У фоновому режимі завантажується той самий пакет JavaScript.
- Після завантаження React запускається на клієнті, прикріплюючи обробники подій та стан до існуючого HTML, відрендереного на сервері. Цей процес називається гідрацією.
«Зловісна долина» традиційного SSR
Хоча SSR вирішив проблему білого екрана, він створив нову, більш тонку проблему. Сторінка виглядає інтерактивною задовго до того, як вона насправді такою стає. Це створює «зловісну долину», де користувач бачить кнопку, натискає її, і нічого не відбувається. Це тому, що JavaScript, необхідний для роботи цієї кнопки, ще не завершив свою роботу з гідрації всієї сторінки.
Це розчарування спричинене монолітною гідрацією. У версіях React до 18-ї гідрація була процесом «все або нічого». Весь застосунок мав бути гідратований за один прохід. Якщо у вас був один надзвичайно повільний компонент (можливо, складна діаграма або важкий сторонній віджет), він блокував гідрацію всієї сторінки. Ваш заголовок, бічна панель та основний контент могли бути простими, але вони не могли стати інтерактивними, доки найповільніший компонент також не буде готовий. Це часто призводить до поганого показника Time to Interactive (TTI), критично важливої метрики для користувацького досвіду.
Що таке гідрація? Розбираємо ключове поняття
Давайте уточнимо наше розуміння гідрації. Уявіть знімальний майданчик. Сервер будує статичну декорацію (HTML) і надсилає її вам. Вона виглядає реальною, але актори (JavaScript) ще не прибули. Гідрація — це процес, коли актори прибувають на майданчик, займають свої позиції та оживляють сцену дією та діалогами (обробники подій та стан).
У традиційній гідрації кожен актор, від головної зірки до статиста на задньому плані, мав бути на місці, перш ніж режисер міг крикнути «Мотор!». Якщо один актор застряг у заторі, вся продукція зупинялася. Саме цю проблему вирішує вибіркова гідрація.
Представляємо вибіркову гідрацію: кардинальна зміна правил гри
Вибіркова гідрація, стандартна поведінка в React 18 при використанні потокового SSR, звільняється від монолітної моделі. Вона дозволяє вашому застосунку гідратуватися частинами, пріоритезуючи ті, що є найважливішими або з якими взаємодіє користувач.
Ось як це фундаментально змінює гру:
- Неблокуюча гідрація: Якщо компонент ще не готовий до гідрації (наприклад, його код потрібно завантажити через `React.lazy`), він більше не блокує решту сторінки. React просто пропустить його і гідратує наступний доступний компонент.
- Потоковий HTML з Suspense: Замість того, щоб чекати на повільний компонент на сервері, React може надіслати запасний варіант (наприклад, спінер) на його місце. Як тільки повільний компонент буде готовий, його HTML передається потоком на клієнт і плавно вставляється.
- Пріоритезація гідрації за діями користувача: Це найгеніальніша частина. Якщо користувач взаємодіє з компонентом (наприклад, натискає кнопку) до того, як він був гідратований, React пріоритезує гідрацію саме цього компонента та його батьків. Він записує подію і відтворює її після завершення гідрації, створюючи відчуття миттєвої реакції застосунку.
Повертаючись до нашої аналогії з магазином: з вибірковою гідрацією клієнти можуть розраховуватися і йти, як тільки вони будуть готові. Ще краще, якщо клієнт, що поспішає, знаходиться біля каси, менеджер магазину (React) може надати йому пріоритет, дозволивши пройти без черги. Цей орієнтований на користувача підхід створює враження набагато швидшої роботи.
Основи вибіркової гідрації: Suspense та конкурентний рендеринг
Вибіркова гідрація — це не магія; це результат двох потужних, взаємопов'язаних функцій у React: Suspense на стороні сервера та конкурентного рендерингу.
Розуміння React Suspense на сервері
Можливо, ви знайомі з використанням `
` на клієнті для розділення коду за допомогою `React.lazy`. На сервері він відіграє схожу, але більш потужну роль. Коли ви обгортаєте компонент у межу ` `, ви кажете React: «Ця частина UI може бути не готова відразу. Не чекай на неї. Надішли поки що запасний варіант і передай справжній контент потоком, коли він буде готовий». Розглянемо сторінку з розділом деталей продукту та віджетом коментарів із соціальних мереж. Віджет коментарів часто залежить від стороннього API і може бути повільним.
```jsx // До: Сервер чекає на виконання fetchComments(), затримуючи всю сторінку. function ProductPage({ productId }) { const comments = fetchComments(productId); return ( <>); } // Після: З Suspense, сервер негайно надсилає ProductDetails. import { Suspense } from 'react'; const Comments = React.lazy(() => import('./Comments.js')); function ProductPage() { return ( <> }> ); } ``` З цією зміною сервер не чекає на компонент `Comments`. Він одразу надсилає HTML для `ProductDetails` та запасний варіант `Spinner`. Код для компонента `Comments` завантажується на клієнті у фоновому режимі. Коли він надходить, React гідратує його і замінює спінер. Користувач може бачити основну інформацію про продукт та взаємодіяти з нею набагато раніше.
Роль конкурентного рендерингу
Конкурентний рендеринг — це базовий механізм, який робить це можливим. Він дозволяє React призупиняти, відновлювати або скасовувати роботу з рендерингу, не блокуючи головний потік браузера. Уявіть це як складний менеджер завдань для оновлень інтерфейсу.
У контексті гідрації, конкурентність — це те, що дозволяє React:
- Починати гідрацію сторінки, як тільки надходить початковий HTML та деякий JavaScript.
- Призупиняти гідрацію, якщо користувач натискає на кнопку.
- Пріоритезувати взаємодію користувача, гідратуючи натиснуту кнопку та виконуючи її обробник подій.
- Відновлювати гідрацію решти сторінки у фоновому режимі після обробки взаємодії.
Цей механізм переривання є критично важливим. Він гарантує, що введення користувача обробляється негайно, значно покращуючи метрики, такі як First Input Delay (FID) та новішу, більш комплексну Interaction to Next Paint (INP). Сторінка ніколи не відчувається «завмерлою», навіть коли вона все ще завантажується та гідратується у фоновому режимі.
Практичне впровадження: додавання вибіркової гідрації у ваш застосунок
Теорія — це чудово, але давайте перейдемо до практики. Як увімкнути цю потужну функцію у власному застосунку React?
Передумови та налаштування
Спочатку переконайтеся, що ваш проєкт налаштований правильно:
- Оновіться до React 18: Пакети `react` та `react-dom` повинні бути версії 18.0.0 або вище.
- Використовуйте `hydrateRoot` на клієнті: Замініть старий `ReactDOM.hydrate` на новий API `hydrateRoot`. Цей новий API вмикає у вашому застосунку конкурентні функції.
```jsx
// client/index.js
import { hydrateRoot } from 'react-dom/client';
import App from './App';
const container = document.getElementById('root');
hydrateRoot(container,
); ``` - Використовуйте потоковий API на сервері: Ви повинні використовувати потоковий рендерер. Для середовищ Node.js, таких як Express або Next.js, це `renderToPipeableStream`. Інші середовища мають свої еквіваленти (наприклад, `renderToReadableStream` для Deno або Cloudflare Workers).
Приклад коду: покроковий посібник
Давайте створимо простий приклад з використанням Express.js, щоб продемонструвати повний процес.
Структура нашого застосунку:
- Компонент `App`, що містить `
` та область основного контенту ` `. - Компонент `
`, який доступний одразу. - Повільний компонент `
`, який ми розділимо за допомогою code-splitting та «підвісимо».
Крок 1: Сервер (`server.js`)
Тут ми використовуємо `renderToPipeableStream` для надсилання HTML частинами.
```jsx // server.js import express from 'express'; import fs from 'fs'; import path from 'path'; import React from 'react'; import ReactDOMServer from 'react-dom/server'; import App from './src/App'; const app = express(); app.use('^/$', (req, res, next) => { const { pipe } = ReactDOMServer.renderToPipeableStream(, { bootstrapScripts: ['/main.js'], onShellReady() { res.setHeader('content-type', 'text/html'); pipe(res); } } ); }); app.use(express.static(path.resolve(__dirname, 'build'))); app.listen(3000, () => { console.log('Server is listening on port 3000'); }); ``` Крок 2: Головний компонент застосунку (`src/App.js`)
Ми використаємо `React.lazy` для динамічного імпорту нашого `CommentsSection` та обгорнемо його в `
```jsx // src/App.js import React, { Suspense } from 'react'; const CommentsSection = React.lazy(() => import('./CommentsSection')); const Spinner = () =>`. Завантаження коментарів...
; function App() { return (); } export default App; ```Мій чудовий допис у блозі
Це основний контент. Він завантажується миттєво і є інтерактивним одразу.
}> Крок 3: Повільний компонент (`src/CommentsSection.js`)
Щоб симулювати повільний компонент, ми можемо створити просту утиліту, яка обгортає проміс для затримки його виконання. У реальному світі ця затримка може бути спричинена складними обчисленнями, великим пакетом коду або отриманням даних.
```jsx // Утиліта для симуляції мережевої затримки function delay(ms) { return new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms)); } // src/CommentsSection.js import React from 'react'; // Симуляція повільного завантаження модуля await delay(3000); function CommentsSection() { return (); } export default CommentsSection; ```Коментарі
- Чудовий допис!
- Дуже інформативно, дякую.
(Примітка: Використання await на верхньому рівні потребує налаштування сучасного бандлера.)
Що відбувається під час виконання?
- Запит: Користувач запитує сторінку.
- Початковий потік: Сервер Node.js починає рендеринг. Він рендерить `nav`, `h1`, `p` та `button`. Коли він доходить до межі `
` для `CommentsSection`, він не чекає. Він надсилає запасний HTML (` Завантаження коментарів...
`) і продовжує. Початковий шматок HTML надсилається до браузера. - Швидкий FCP: Браузер рендерить цей початковий HTML. Користувач негайно бачить навігаційну панель та основний контент допису. У секції коментарів відображається повідомлення про завантаження.
- Завантаження клієнтського JS: Пакет `main.js` починає завантажуватися.
- Початок вибіркової гідрації: Як тільки `main.js` прибуває, React починає гідратувати сторінку. Він прикріплює обробники подій до `nav` та `button`. Користувач тепер може натиснути кнопку «Натисни мене» і побачити сповіщення, навіть якщо коментарі все ще «завантажуються».
- Прибуття «лінивого» компонента: У фоновому режимі браузер отримує код для `CommentsSection.js`. Відбувається симульована нами 3-секундна затримка.
- Фінальний потік та гідрація: Після завантаження `CommentsSection.js` React гідратує його, плавно замінюючи `Spinner` на реальний список коментарів та поле вводу. Це відбувається, не перериваючи користувача та не блокуючи головний потік.
Цей гранулярний, пріоритезований процес є суттю вибіркової гідрації.
Аналіз впливу: переваги продуктивності та виграш для користувацького досвіду
Впровадження вибіркової гідрації — це не просто слідування останньому тренду; це надання відчутних покращень для ваших користувачів.
Покращені Core Web Vitals
- Time to Interactive (TTI): Цей показник зазнає найбільшого покращення. Оскільки частини сторінки стають інтерактивними по мірі їхньої гідрації, TTI більше не визначається найповільнішим компонентом. TTI для видимого, високопріоритетного контенту досягається набагато раніше.
- First Input Delay (FID) / Interaction to Next Paint (INP): Ці метрики вимірюють швидкість реакції. Оскільки конкурентний рендеринг може переривати гідрацію для обробки введення користувача, затримка між дією користувача та реакцією UI мінімізується. Сторінка відчувається жвавою та чутливою з самого початку.
Покращений користувацький досвід
Технічні метрики безпосередньо трансформуються в кращий шлях користувача. Усунення «зловісної долини» SSR — це величезна перемога. Користувачі можуть бути впевнені, що якщо вони бачать елемент, вони можуть з ним взаємодіяти. Для глобальних аудиторій на повільних мережах це справжня трансформація. Їм більше не потрібно чекати, поки закінчиться завантаження багатомегабайтного пакета JavaScript, перш ніж вони зможуть користуватися сайтом. Вони отримують функціональний, інтерактивний інтерфейс по частинах, що є набагато більш елегантним та задовільним досвідом.
Глобальний погляд на продуктивність
Для компанії, що обслуговує глобальну клієнтську базу, різноманітність швидкостей мережі та можливостей пристроїв є серйозним викликом. Користувач на 5G-з'єднанні з флагманським смартфоном у Сеулі матиме зовсім інший досвід, ніж користувач на 3G-з'єднанні з бюджетним пристроєм у сільській місцевості. Вибіркова гідрація допомагає подолати цей розрив. Передаючи HTML потоком та гідратуючи вибірково, ви доставляєте цінність користувачеві на повільному з'єднанні набагато швидше. Він отримує критично важливий контент та базову інтерактивність першим, поки важчі компоненти завантажуються у фоновому режимі. Цей підхід створює більш справедливий та доступний веб для всіх і всюди.
Поширені помилки та найкращі практики
Щоб максимально використати вибіркову гідрацію, враховуйте ці найкращі практики:
Виявлення вузьких місць гідрації
Використовуйте профайлер React DevTools, щоб визначити, які компоненти рендеряться та гідратуються найдовше. Шукайте компоненти, які є обчислювально дорогими на клієнті, мають великі дерева залежностей або ініціалізують важкі сторонні скрипти. Це головні кандидати для обгортання в `
`. Стратегічне використання `
` Не обгортайте кожен компонент у `
`. Це може призвести до фрагментованого досвіду завантаження. Будьте стратегічними. Хорошими кандидатами для «підвішування» є: - Контент нижче першого екрану: Все, що користувач не бачить спочатку.
- Некритичні віджети: Чат-боти, детальні аналітичні діаграми, стрічки соціальних мереж.
- Компоненти, що базуються на взаємодії з користувачем: Контент у модальному вікні або вкладці, який не є видимим за замовчуванням.
- Важкі сторонні бібліотеки: Інтерактивні карти або складні компоненти для візуалізації даних.
Міркування щодо отримання даних
Вибіркова гідрація працює пліч-о-пліч з отриманням даних, що підтримує Suspense. Хоча React не постачається з конкретним рішенням для отримання даних, бібліотеки, такі як Relay, та фреймворки, як Next.js, мають вбудовану підтримку. Ви також можете створювати власні хуки, які «кидають» проміс для інтеграції з Suspense, дозволяючи вашим компонентам чекати на дані на сервері, не блокуючи початковий потік.
Наслідки для SEO
Поширеним занепокоєнням щодо передових технік рендерингу є SEO. На щастя, вибіркова гідрація чудово підходить для SEO. Оскільки початковий HTML все ще рендериться на сервері, пошукові роботи отримують змістовний контент негайно. Сучасні роботи, як-от Googlebot, також можуть обробляти JavaScript і побачать контент, що надходить потоком пізніше. Результатом є швидка, індексована сторінка, яка також є високопродуктивною для користувачів — виграш для всіх.
Майбутнє рендерингу в React: серверні компоненти
Вибіркова гідрація є фундаментальною технологією, яка прокладає шлях до наступної великої еволюції в React: Серверних компонентів React (RSC).
Серверні компоненти — це новий тип компонентів, що виконуються виключно на сервері. Вони не мають JavaScript-сліду на стороні клієнта, що означає, що вони додають нуль кілобайтів до розміру вашого пакета. Вони ідеально підходять для відображення статичного контенту або отримання даних безпосередньо з бази даних.
Майбутнє бачення — це плавне поєднання архітектур:
- Серверні компоненти для статичного контенту та доступу до даних.
- Клієнтські компоненти (компоненти, які ми використовуємо сьогодні) для інтерактивності.
- Вибіркова гідрація як міст, що оживляє інтерактивні частини сторінки, не блокуючи користувача.
Ця комбінація обіцяє надати найкраще з обох світів: продуктивність та простоту серверного застосунку з багатою інтерактивністю клієнтського SPA.
Висновок: зміна парадигми у веб-розробці
Вибіркова гідрація в React — це більше, ніж просто поступове покращення продуктивності. Вона представляє фундаментальну зміну парадигми в тому, як ми створюємо для вебу. Відходячи від монолітної моделі «все або нічого», ми тепер можемо створювати застосунки, які є більш гранулярними, стійкими та орієнтованими на реальні взаємодії користувача.
Вона дозволяє нам пріоритезувати те, що є важливим, надаючи корисний та приємний досвід навіть у складних умовах мережі. Вона визнає, що не всі частини веб-сторінки створені рівними, і дає розробникам інструменти для точного оркестрування процесу завантаження.
Для будь-якого розробника, що працює над великомасштабним, глобальним застосунком, оновлення до React 18 та впровадження вибіркової гідрації більше не є опціональним — це необхідно. Почніть експериментувати з `Suspense` та потоковим SSR вже сьогодні. Ваші користувачі, незалежно від того, де вони знаходяться у світі, подякують вам за швидший, плавніший та більш чутливий досвід.