React useInsertionEffect: Глибоке занурення в оптимізацію CSS-in-JS

Хук useInsertionEffect у React — це відносно новий інструмент, розроблений для вирішення специфічних проблем продуктивності, пов'язаних із бібліотеками CSS-in-JS. Він дозволяє вставляти правила CSS у DOM перед тим, як React виконає розрахунки макета, що може значно покращити сприйняття продуктивності та візуальну стабільність вашого застосунку. Це особливо важливо для складних застосунків, де стилізація впливає на макет.

Розуміння CSS-in-JS

CSS-in-JS — це техніка, за якої стилі CSS пишуться та керуються в коді JavaScript. Бібліотеки, такі як Styled Components, Emotion та Linaria, є популярними для цього підходу. Вони пропонують такі переваги, як стилізація на рівні компонентів, динамічна стилізація на основі пропсів та покращена організація коду. Однак, при необережному використанні вони також можуть створювати вузькі місця у продуктивності.

Основна проблема продуктивності виникає через час вставки CSS. Традиційно бібліотеки CSS-in-JS вставляють стилі після того, як React додав компонент до DOM. Це може призвести до:

• Мерехтіння нестилізованого контенту (FOUC): Короткий період, коли контент відображається без стилів.
• Перевантаження макета (Layout Thrashing): Браузер перераховує макет кілька разів за один кадр, що призводить до погіршення продуктивності.
• Збільшення часу до першого значущого відображення (TTFMP): Користувач відчуває довшу затримку перед тим, як сторінка виглядає повністю завантаженою та стилізованою.

Роль useInsertionEffect

useInsertionEffect вирішує ці проблеми, дозволяючи вставляти правила CSS перед тим, як браузер виконає розрахунки макета. Це гарантує, що стилі будуть застосовані до відображення контенту, мінімізуючи FOUC та запобігаючи перевантаженню макета.

Уявіть це так: ви будуєте будинок. Без useInsertionEffect ви б спочатку звели стіни (компоненти React), а потім пофарбували їх (вставили CSS). Це викликає затримку і іноді вимагає коригувань після фарбування. З useInsertionEffect ви, по суті, фарбуєте стіну ще до того, як вона повністю зведена, гарантуючи, що фарба наноситься рівномірно, не створюючи проблем із макетом.

Як працює useInsertionEffect

Порядок виконання хуків React є ключовим для розуміння useInsertionEffect. Ось цей порядок, де useInsertionEffect виділено:

1. useSyncExternalStore: Для синхронізації із зовнішніми джерелами даних.
2. useDeferredValue: Для відкладення менш важливих оновлень.
3. useTransition: Для керування переходами стану та пріоритезації оновлень.
4. useInsertionEffect: Для вставки правил CSS перед розрахунком макета.
5. useLayoutEffect: Для вимірювання DOM та синхронних оновлень після розрахунку макета.
6. useEffect: Для виконання побічних ефектів після того, як браузер відобразив контент.

Вставляючи правила CSS перед useLayoutEffect, useInsertionEffect гарантує, що стилі доступні, коли React виконує розрахунки макета. Це запобігає необхідності браузера перераховувати макет після застосування стилів.

Порівняння useInsertionEffect, useLayoutEffect та useEffect

Важливо відрізняти useInsertionEffect від useLayoutEffect та useEffect. Ось порівняння:

• useInsertionEffect: Виконується синхронно перед розрахунком макета. В основному використовується бібліотеками CSS-in-JS для впровадження стилів у DOM. Має обмежений доступ до DOM і повинен використовуватися з обережністю. Зміни, заплановані всередині useInsertionEffect, будуть виконані перед тим, як браузер відобразить контент.
• useLayoutEffect: Виконується синхронно після розрахунку макета, але перед тим, як браузер відобразить контент. Має доступ до DOM і може використовуватися для вимірювань та синхронних оновлень. Однак, надмірне використання може спричинити проблеми з продуктивністю, оскільки блокує відображення в браузері.
• useEffect: Виконується асинхронно після того, як браузер відобразив контент. Підходить для більшості побічних ефектів, таких як отримання даних, налаштування підписок або маніпуляції з DOM некритичним способом. Він не блокує відображення в браузері, тому менш імовірно спричинить проблеми з продуктивністю.

Ключові відмінності узагальнено:

Хук	Час виконання	Доступ до DOM	Основний випадок використання	Потенційний вплив на продуктивність
useInsertionEffect	Синхронно перед макетом	Обмежений	Вставка стилів CSS-in-JS	Найнижчий (при правильному використанні)
useLayoutEffect	Синхронно після макета, перед відображенням	Повний	Вимірювання DOM та синхронні оновлення	Високий (при надмірному використанні)
useEffect	Асинхронно після відображення	Повний	Більшість побічних ефектів (отримання даних, підписки тощо)	Низький

Практичні приклади

Проілюструємо, як useInsertionEffect можна використовувати з гіпотетичною бібліотекою CSS-in-JS (спрощено для демонстрації):

Приклад 1: Базова вставка стилів

function MyComponent() { const style = ` .my-component { color: blue; font-size: 16px; } `; useInsertionEffect(() => { // Створюємо елемент style і додаємо його в head const styleElement = document.createElement('style'); styleElement.textContent = style; document.head.appendChild(styleElement); // Функція очищення для видалення елемента style при розмонтуванні компонента return () => { document.head.removeChild(styleElement); }; }, [style]); return

Привіт, світ!

; }

Пояснення:

• Ми визначаємо рядок стилів CSS у компоненті.
• useInsertionEffect використовується для створення елемента <style>, встановлення його текстового вмісту в рядок стилів та додавання його до <head> документа.
• Функція очищення видаляє елемент стилів при розмонтуванні компонента, запобігаючи витокам пам'яті.
• Масив залежностей [style] гарантує, що ефект виконується тільки при зміні рядка стилів.

Приклад 2: Використання зі спрощеною бібліотекою CSS-in-JS

Уявімо спрощену бібліотеку CSS-in-JS з функцією injectGlobal:

// Спрощена бібліотека CSS-in-JS const styleSheet = { inserted: new Set(), injectGlobal: (css) => { if (styleSheet.inserted.has(css)) return; styleSheet.inserted.add(css); const styleElement = document.createElement('style'); styleElement.textContent = css; document.head.appendChild(styleElement); }, }; function MyComponent() { useInsertionEffect(() => { styleSheet.injectGlobal(` body { background-color: #f0f0f0; } `); }, []); return

Мій Компонент

; }

Пояснення:

• Ми визначаємо простий об'єкт styleSheet з функцією injectGlobal, яка вставляє правила CSS у <head> документа.
• useInsertionEffect використовується для виклику styleSheet.injectGlobal з правилами CSS, які ми хочемо застосувати глобально.
• Порожній масив залежностей [] гарантує, що ефект виконується лише один раз, при монтуванні компонента.

Важливе зауваження: Це спрощені приклади для демонстрації. Реальні бібліотеки CSS-in-JS є складнішими і ефективніше керують стилями, вендорними префіксами та іншими аспектами CSS.

Найкращі практики використання useInsertionEffect

• Використовуйте з обережністю: useInsertionEffect слід використовувати переважно для бібліотек CSS-in-JS та ситуацій, коли потрібно вставити правила CSS перед розрахунком макета. Уникайте його використання для інших побічних ефектів.
• Будьте мінімалістичними: Код усередині useInsertionEffect має бути якомога меншим, щоб не блокувати відображення в браузері. Зосередьтеся виключно на вставці CSS.
• Масиви залежностей є вирішальними: Завжди надавайте масив залежностей для useInsertionEffect, щоб запобігти непотрібним повторним запускам. Переконайтеся, що масив залежностей містить усі значення, від яких залежить ефект.
• Очищення є важливим: Завжди повертайте функцію очищення для видалення вставлених правил CSS при розмонтуванні компонента. Це запобігає витокам пам'яті та гарантує, що стилі видаляються, коли вони більше не потрібні.
• Профілюйте та вимірюйте: Використовуйте React DevTools та інструменти продуктивності браузера для профілювання вашого застосунку та вимірювання впливу useInsertionEffect на продуктивність. Переконайтеся, що він дійсно покращує продуктивність, а не створює нові вузькі місця.

Можливі недоліки та застереження

• Обмежений доступ до DOM: useInsertionEffect має обмежений доступ до DOM. Уникайте виконання складних маніпуляцій з DOM у цьому хуку.
• Складність: Розуміння порядку виконання хуків React та нюансів CSS-in-JS може бути складним. Переконайтеся, що ваша команда має глибоке розуміння цих концепцій перед використанням useInsertionEffect.
• Підтримка: З розвитком бібліотек CSS-in-JS може змінюватися спосіб їх взаємодії з useInsertionEffect. Слідкуйте за останніми найкращими практиками та рекомендаціями від розробників бібліотек.
• Рендеринг на стороні сервера (SSR): Переконайтеся, що ваша бібліотека CSS-in-JS та реалізація useInsertionEffect сумісні з рендерингом на стороні сервера. Можливо, вам доведеться адаптувати код для роботи в іншому середовищі.

Альтернативи useInsertionEffect

Хоча useInsertionEffect часто є найкращим вибором для оптимізації CSS-in-JS, розгляньте ці альтернативи в певних ситуаціях:

• CSS Modules: CSS Modules є простішою альтернативою CSS-in-JS. Вони забезпечують стилізацію на рівні компонентів без накладних витрат CSS-in-JS під час виконання. Вони не вимагають useInsertionEffect, оскільки CSS зазвичай витягується та вставляється під час процесу збирання.
• Styled Components (з оптимізаціями для SSR): Styled Components пропонує вбудовані оптимізації для SSR, які можуть пом'якшити проблеми з продуктивністю, пов'язані з вставкою CSS. Вивчіть ці оптимізації, перш ніж вдаватися до useInsertionEffect.
• Попередній рендеринг або генерація статичних сайтів (SSG): Якщо ваш застосунок переважно статичний, розгляньте попередній рендеринг або використання генератора статичних сайтів. Це може повністю усунути потребу у вставці CSS під час виконання.

Висновок

useInsertionEffect — це потужний хук для оптимізації бібліотек CSS-in-JS та покращення продуктивності застосунків React. Вставляючи правила CSS перед розрахунком макета, він може запобігти FOUC, зменшити перевантаження макета та покращити сприйняття продуктивності вашого застосунку. Однак важливо розуміти його нюанси, дотримуватися найкращих практик та профілювати ваш застосунок, щоб переконатися, що він дійсно покращує продуктивність. Розгляньте альтернативи та оберіть найкращий підхід для ваших конкретних потреб.

Розуміючи та ефективно застосовуючи useInsertionEffect, розробники можуть створювати більш продуктивні та візуально привабливі застосунки React, забезпечуючи кращий користувацький досвід для аудиторії по всьому світу. Це особливо важливо в регіонах з повільним інтернет-з'єднанням, де оптимізація продуктивності може мати значний вплив на задоволеність користувачів.