React experimental_useContextSelector: Детальне споживання контексту

React Context API надає потужний механізм для обміну станом та властивостями у вашій програмі без необхідності явного прокидання властивостей (prop drilling). Однак стандартна реалізація Context API іноді може призводити до проблем з продуктивністю, особливо у великих та складних програмах, де значення контексту часто змінюється. Навіть якщо компонент залежить лише від невеликої частини контексту, будь-яка зміна значення контексту призведе до повторного рендерингу всіх компонентів, які споживають цей контекст, що потенційно може призвести до зайвих перемальовувань та вузьких місць у продуктивності.

Щоб вирішити це обмеження, React представив хук experimental_useContextSelector (наразі експериментальний, як випливає з назви). Цей хук дозволяє компонентам підписуватися лише на ті частини контексту, які їм потрібні, запобігаючи повторним рендерингам, коли змінюються інші частини контексту. Цей підхід значно оптимізує продуктивність, зменшуючи кількість зайвих оновлень компонентів.

Розуміння проблеми: Класичний Context API та повторні рендеринги

Перш ніж зануритися в experimental_useContextSelector, давайте проілюструємо потенційну проблему з продуктивністю зі стандартним Context API. Розглянемо глобальний контекст користувача, який зберігає інформацію про користувача, налаштування та статус аутентифікації:

            
const UserContext = React.createContext({
  userInfo: {
    name: 'John Doe',
    email: 'john.doe@example.com',
    country: 'USA'
  },
  preferences: {
    theme: 'light',
    language: 'en-US',
    notificationsEnabled: true
  },
  isAuthenticated: false
});

function App() {
  const [user, setUser] = React.useState({
    userInfo: {
      name: 'John Doe',
      email: 'john.doe@example.com',
      country: 'USA'
    },
    preferences: {
      theme: 'light',
      language: 'en-US',
      notificationsEnabled: true
    },
    isAuthenticated: false
  });

  const updateUser = (newUser) => {
    setUser(newUser);
  };

  return (
    
      
      
    
  );
}

function Profile() {
  const { userInfo } = React.useContext(UserContext);
  return (
    

      
{userInfo.name}
      
Email: {userInfo.email}
      
Country: {userInfo.country}
    
  );
}

function Settings() {
  const { preferences, updateUser } = React.useContext(UserContext);

  const toggleTheme = () => {
    updateUser({
      ...user,
      preferences: { ...preferences, theme: preferences.theme === 'light' ? 'dark' : 'light' },
    });
  };

  return (
    

      
Theme: {preferences.theme}
      Toggle Theme
    
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому сценарії компонент Profile використовує лише властивість userInfo, тоді як компонент Settings використовує властивості preferences та updateUser. Якщо компонент Settings оновлює тему, викликаючи зміну в об'єкті preferences, компонент Profile також буде перемальовано, хоча він зовсім не залежить від preferences. Це відбувається тому, що React.useContext підписує компонент на все значення контексту. Таке зайве перемальовування може стати значним вузьким місцем у продуктивності в більш складних програмах з великою кількістю споживачів контексту.

Представляємо experimental_useContextSelector: Вибіркове споживання контексту

Хук experimental_useContextSelector пропонує вирішення цієї проблеми, дозволяючи компонентам вибирати лише ті частини контексту, які їм потрібні. Цей хук приймає два аргументи:

• Об'єкт контексту (створений за допомогою React.createContext).
• Функція-селектор, яка отримує все значення контексту як аргумент і повертає конкретне значення, необхідне компоненту.

Компонент буде перемальований лише тоді, коли зміниться вибране значення (за допомогою строгої рівності, ===). Це дозволяє нам оптимізувати наш попередній приклад і запобігти зайвим перемальовуванням компонента Profile.

Рефакторинг прикладу за допомогою experimental_useContextSelector

Ось як ми можемо переробити попередній приклад, використовуючи experimental_useContextSelector:

            
import { unstable_useContextSelector as useContextSelector } from 'use-context-selector';

const UserContext = React.createContext({
  userInfo: {
    name: 'John Doe',
    email: 'john.doe@example.com',
    country: 'USA'
  },
  preferences: {
    theme: 'light',
    language: 'en-US',
    notificationsEnabled: true
  },
  isAuthenticated: false
});

function App() {
  const [user, setUser] = React.useState({
    userInfo: {
      name: 'John Doe',
      email: 'john.doe@example.com',
      country: 'USA'
    },
    preferences: {
      theme: 'light',
      language: 'en-US',
      notificationsEnabled: true
    },
    isAuthenticated: false
  });

  const updateUser = (newUser) => {
    setUser(newUser);
  };

  return (
    
      
      
    
  );
}

function Profile() {
  const userInfo = useContextSelector(UserContext, (context) => context.userInfo);
  return (
    

      
{userInfo.name}
      
Email: {userInfo.email}
      
Country: {userInfo.country}
    
  );
}

function Settings() {
  const preferences = useContextSelector(UserContext, (context) => context.preferences);
  const updateUser = useContextSelector(UserContext, (context) => context.updateUser);

  const toggleTheme = () => {
    updateUser({
      ...user,
      preferences: { ...preferences, theme: preferences.theme === 'light' ? 'dark' : 'light' },
    });
  };

  return (
    

      
Theme: {preferences.theme}
      Toggle Theme
    
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому переробленому прикладі компонент Profile тепер використовує useContextSelector для вибору лише властивості userInfo з контексту. Отже, коли компонент Settings оновлює тему, компонент Profile більше не буде перемальовуватися, оскільки властивість userInfo залишається незмінною. Аналогічно, компонент `Settings` вибирає лише потрібні йому властивості `preferences` та `updateUser`, що ще більше оптимізує продуктивність.

Важлива примітка: Пам'ятайте про імпорт unstable_useContextSelector з пакету use-context-selector. Як випливає з назви, цей хук все ще є експериментальним і може бути змінений у майбутніх версіях React. Пакет `use-context-selector` є гарним варіантом для початку, але будьте уважні до потенційних майбутніх змін API від команди React, коли ця функція стане стабільною.

Переваги використання experimental_useContextSelector

• Покращена продуктивність: Зменшує зайві перемальовування, оновлюючи компоненти лише тоді, коли змінюється вибране значення контексту. Це особливо корисно для складних програм з часто змінюваними даними контексту.
• Деталізований контроль: Забезпечує точний контроль над тим, на які частини контексту підписується компонент.
• Спрощена логіка компонента: Полегшує розуміння оновлень компонентів, оскільки компоненти перемальовуються лише тоді, коли змінюються їхні конкретні залежності.

Міркування та найкращі практики

• Продуктивність функції-селектора: Переконайтеся, що ваші функції-селектори є продуктивними та уникайте складних обчислень або дорогих операцій всередині них. Функція-селектор викликається при кожній зміні контексту, тому оптимізація її продуктивності є вирішальною.
• Мемоізація: Якщо ваша функція-селектор повертає новий об'єкт або масив при кожному виклику, навіть якщо базові дані не змінилися, компонент все одно буде перемальовано. Розгляньте використання методів мемоізації (наприклад, React.useMemo або бібліотек, таких як Reselect), щоб гарантувати, що функція-селектор повертає нове значення лише тоді, коли відповідні дані дійсно змінилися.
• Структура значення контексту: Розгляньте структурування значення контексту таким чином, щоб мінімізувати ймовірність одночасної зміни непов'язаних даних. Наприклад, ви можете розділити різні аспекти стану вашої програми на окремі контексти.
• Альтернативи: Дослідіть альтернативні рішення для керування станом, такі як Redux, Zustand або Jotai, якщо складність вашої програми вимагає цього. Ці бібліотеки пропонують більш розширені функції для керування глобальним станом та оптимізації продуктивності.
• Експериментальний статус: Будьте в курсі, що experimental_useContextSelector все ще є експериментальним. API може змінитися в майбутніх версіях React. Пакет `use-context-selector` надає стабільну та надійну реалізацію, але завжди відстежуйте оновлення React щодо потенційних змін в основному API.

Приклади реального світу та варіанти використання

Ось кілька прикладів з реального світу, де experimental_useContextSelector може бути особливо корисним:

• Керування темами: У програмах з налаштовуваними темами ви можете використовувати experimental_useContextSelector, щоб дозволити компонентам підписуватися лише на поточні налаштування теми, запобігаючи повторним рендерингам при зміні інших налаштувань програми. Наприклад, розгляньте сайт електронної комерції, що пропонує користувачам різні колірні теми по всьому світу. Компоненти, які відображають лише кольори (кнопки, фони тощо), підписуватимуться виключно на властивість `theme` у контексті, уникаючи зайвих перемальовувань, коли, наприклад, змінюється валютні налаштування користувача.
• Інтернаціоналізація (i18n): При керуванні перекладами в багатомовній програмі ви можете використовувати experimental_useContextSelector, щоб дозволити компонентам підписуватися лише на поточну локаль або конкретні переклади. Наприклад, уявіть глобальну платформу соціальних мереж. Переклад одного допису (наприклад, з англійської на іспанську) не повинен викликати повторний рендеринг всієї стрічки новин, якщо змінився лише переклад цього конкретного допису. useContextSelector забезпечує оновлення лише відповідного компонента.
• Аутентифікація користувача: У програмах, які вимагають аутентифікації користувача, ви можете використовувати experimental_useContextSelector, щоб дозволити компонентам підписуватися лише на статус аутентифікації користувача, запобігаючи повторним рендерингам при зміні іншої інформації про профіль користувача. Наприклад, компонент підсумку облікового запису онлайн-банкінгової платформи може залежати лише від `userId` з контексту. Якщо користувач оновлює свою адресу в налаштуваннях профілю, компонент підсумку облікового запису не потребує повторного рендерингу, що призводить до більш плавного користувацького досвіду.
• Керування формами: При роботі зі складними формами з кількома полями ви можете використовувати experimental_useContextSelector, щоб дозволити окремим полям форми підписуватися лише на їхні конкретні значення, запобігаючи повторним рендерингам при зміні інших полів. Уявіть багатоетапну форму заявки на візу. Кожен крок (ім'я, адреса, паспортні дані) може бути ізольований і перемальовуватися лише тоді, коли дані в цьому конкретному кроці змінюються, а не вся форма перемальовується після кожного оновлення поля.

experimental_useContextSelector є цінним інструментом для оптимізації продуктивності React-додатків, які використовують Context API. Дозволяючи компонентам вибирати лише ті частини контексту, які їм потрібні, він запобігає зайвим перемальовуванням та покращує загальну чутливість програми. Хоча він все ще є експериментальним, це багатообіцяюче доповнення до екосистеми React, яке варто дослідити для додатків, критичних до продуктивності. Завжди пам'ятайте про ретельне тестування та будьте в курсі потенційних змін API по мірі дозрівання хука. Розглядайте його як потужне доповнення до вашого інструментарію React при роботі зі складним керуванням станом та вузькими місцями продуктивності, що виникають внаслідок частих оновлень контексту. Ретельно аналізуючи використання контексту у вашому додатку та стратегічно застосовуючи experimental_useContextSelector, ви можете значно покращити користувацький досвід та створювати більш ефективні та масштабовані React-додатки.