React `experimental_use` та `<Scope>`: Майстерне керування областями видимості для складних застосунків

React, популярна JavaScript-бібліотека для створення користувацьких інтерфейсів, постійно розвивається. Однією з областей постійних досліджень є керування областями видимості – як компоненти отримують доступ до спільного стану та даних і взаємодіють з ними. Експериментальний хук `experimental_use`, у поєднанні з компонентом `<Scope>`, пропонує потужний (хоча й досі експериментальний) підхід до контролю областей видимості та контексту у ваших React-застосунках. Ця стаття глибоко занурюється в ці функції, пояснюючи їхнє призначення, використання та потенційні переваги для створення складних та підтримуваних React-застосунків.

Що таке керування областями видимості в React?

Керування областями видимості, в контексті React, означає, як компоненти отримують доступ до стану, контексту та інших даних і змінюють їх. Традиційно React значною мірою покладається на прокидання пропсів (prop drilling) та Context API для обміну даними по всьому дереву компонентів. Хоча ці методи є ефективними, вони можуть стати громіздкими у великих застосунках з глибоко вкладеними компонентами або складними залежностями даних. Проблеми, що виникають, включають:

• Прокидання пропсів (Prop Drilling): Передача пропсів через кілька рівнів компонентів, які їх безпосередньо не використовують, що ускладнює читання та підтримку коду.
• Зв'язування з контекстом (Context Coupling): Компоненти стають тісно пов'язаними з конкретними провайдерами контексту, що робить їх менш придатними для повторного використання та складнішими для тестування.
• Виклики глобального керування станом: Вибір між різними бібліотеками глобального керування станом (Redux, Zustand, Jotai тощо) додає складності та може призвести до проблем з продуктивністю, якщо не реалізовано ретельно.

Хук `experimental_use` та компонент `<Scope>` мають на меті вирішити ці проблеми, надаючи більш контрольований та явний спосіб керування областями видимості та контекстом у вашому React-застосунку. Наразі вони є експериментальними, що означає, що API може змінитися в майбутніх версіях React.

Представляємо `experimental_use` та `<Scope>`

Ці експериментальні функції працюють разом, щоб створювати ізольовані області видимості у вашому дереві компонентів React. Уявіть область видимості як пісочницю, де певні значення та стан доступні лише компонентам у цій пісочниці. Ця ізоляція може покращити можливість повторного використання компонентів, їх тестування та загальну ясність коду.

Хук `experimental_use`

Хук `experimental_use` дозволяє створювати та отримувати доступ до значень у межах певної області видимості. Він приймає «ресурс», який можна розглядати як конструктор або фабричну функцію для значення. Потім хук керує життєвим циклом значення в межах області видимості. Важливо, що значення, створені за допомогою `experimental_use`, не є глобальними; вони обмежені найближчим компонентом `<Scope>`.

Приклад: Створення лічильника в межах області видимості

```javascript import React from 'react'; import { experimental_use as use, Scope } from 'react'; function createCounter() { let count = 0; return { getCount: () => count, increment: () => { count++; }, }; } function Counter() { const counter = use(createCounter); return ( <div> Count: {counter.getCount()} <button onClick={counter.increment}>Increment</button> </div> ); } function App() { return ( <Scope> <Counter /> <Counter /> </Scope> ); } export default App; ```

У цьому прикладі `createCounter` — це фабрична функція. Кожен компонент `<Counter/>` у межах `<Scope>` матиме свій власний ізольований екземпляр лічильника. Натискання «Increment» на одному лічильнику не вплине на інший.

Компонент `<Scope>`

Компонент `<Scope>` визначає межі області видимості. Будь-які значення, створені за допомогою `experimental_use` в межах `<Scope>`, доступні лише для компонентів, які є нащадками цього `<Scope>`. Цей компонент діє як контейнер для ізоляції стану та запобігання витоку небажаних побічних ефектів в інші частини вашого застосунку.

Приклад: Вкладені області видимості

```javascript import React from 'react'; import { experimental_use as use, Scope } from 'react'; function createTheme(themeName) { return { name: themeName, getTheme: () => themeName, }; } function ThemeDisplay() { const theme = use(() => createTheme("Default Theme")); return <div>Theme: {theme.getTheme()}</div>; } function App() { return ( <Scope> <ThemeDisplay /> <Scope> <ThemeDisplay /> </Scope> </Scope> ); } export default App; ```

Наразі всі теми є "Default Theme", оскільки фабрична функція завжди повертає ту саму назву теми. Однак, якби ми хотіли перевизначити тему у внутрішній області видимості, наразі це неможливо з експериментальним API (на момент написання статті). Це підкреслює обмеження поточної експериментальної реалізації; однак, це показує базову структуру використання вкладених компонентів `<Scope>`.

Переваги використання `experimental_use` та `<Scope>`

• Покращена ізоляція компонентів: Запобігайте непередбачуваним побічним ефектам та залежностям між компонентами, створюючи ізольовані області видимості.
• Розширена можливість повторного використання: Компоненти стають більш самодостатніми та менш залежними від конкретного глобального стану чи провайдерів контексту, що полегшує їх повторне використання в різних частинах вашого застосунку.
• Спрощене тестування: Тестування компонентів в ізоляції стає простішим, оскільки ви можете контролювати значення, доступні в межах їхньої області видимості, не впливаючи на інші частини застосунку.
• Явне керування залежностями: `experimental_use` робить залежності більш явними, вимагаючи визначення фабричної функції для ресурсу, що чітко окреслює, які дані потрібні компоненту.
• Зменшення прокидання пропсів: Керуючи станом ближче до місця його використання, ви можете уникнути передачі пропсів через кілька рівнів компонентів.

Сценарії використання `experimental_use` та `<Scope>`

Ці функції особливо корисні в сценаріях, де потрібно керувати складним станом або створювати ізольовані середовища для компонентів. Ось кілька прикладів:

• Керування формами: Створіть `<Scope>` навколо форми для керування її станом (значення полів, помилки валідації), не впливаючи на інші частини застосунку. Це схоже на використання `useForm` з бібліотек на кшталт `react-hook-form`, але з потенційно більш деталізованим контролем над областю видимості.
• Тематизація: Надайте різні теми для різних розділів вашого застосунку, обгортаючи їх в окремі компоненти `<Scope>` з різними значеннями теми.
• Ізоляція контексту в мікрофронтендах: При створенні мікрофронтендів ці функції можуть допомогти ізолювати контекст та залежності кожного мікрофронтенду, запобігаючи конфліктам та забезпечуючи їх незалежне розгортання та оновлення.
• Керування станом гри: У грі ви можете використовувати `<Scope>` для ізоляції стану різних рівнів гри або персонажів, запобігаючи непередбаченим взаємодіям між ними. Наприклад, кожен ігровий персонаж може мати власну область видимості, що містить його здоров'я, інвентар та здібності.
• A/B-тестування: Ви можете використовувати Scope для надання різних варіацій компонента або функції різним користувачам для A/B-тестування. Кожна область видимості може надавати різну конфігурацію або набір даних.

Обмеження та зауваження

Перш ніж впроваджувати `experimental_use` та `<Scope>`, важливо знати про їхні обмеження:

• Експериментальний статус: Як випливає з назви, ці функції все ще є експериментальними та можуть змінюватися. API може бути змінено або навіть видалено в майбутніх версіях React. Використовуйте з обережністю в продакшн-середовищах.
• Складність: Впровадження областей видимості може додати складності вашому застосунку, особливо якщо використовувати їх нерозважливо. Ретельно зважте, чи переваги переважають додаткову складність.
• Потенційні накладні витрати на продуктивність: Створення та керування областями видимості може спричинити деякі накладні витрати на продуктивність, хоча в більшості випадків вони, ймовірно, будуть мінімальними. Ретельно профілюйте ваш застосунок, якщо продуктивність є критичною.
• Крива навчання: Розробникам потрібно зрозуміти концепцію областей видимості та те, як працюють `experimental_use` та `<Scope>`, щоб ефективно використовувати ці функції.
• Обмежена документація: Оскільки функції є експериментальними, офіційна документація може бути недостатньою або неповною. Спільнота покладається на експерименти та обмін знаннями.
• Відсутність вбудованого механізму для перевизначення значень в дочірніх областях видимості: Як показано в прикладі "Вкладені області видимості", поточний експериментальний API не надає простого способу перевизначити значення, надані в батьківській області видимості, в дочірній. Для вирішення цього обмеження потрібні подальші експерименти та потенційні зміни в API.

Альтернативи `experimental_use` та `<Scope>`

Хоча `experimental_use` та `<Scope>` пропонують новий підхід до керування областями видимості, існує кілька усталених альтернатив:

• React Context API: Вбудований Context API є надійним вибором для обміну даними в дереві компонентів без прокидання пропсів. Однак це може призвести до зв'язування з контекстом, якщо компоненти стануть надто залежними від конкретних провайдерів контексту.
• Бібліотеки глобального керування станом (Redux, Zustand, Jotai): Ці бібліотеки забезпечують централізоване керування станом для складних застосунків. Вони пропонують потужні функції, такі як відлагодження з подорожами в часі та проміжне ПЗ, але можуть додавати значну кількість шаблонного коду та складності.
• Прокидання пропсів з композицією: Хоча часто не рекомендується, прокидання пропсів може бути життєздатним варіантом для невеликих застосунків, де дерево компонентів відносно неглибоке. Використання патернів композиції компонентів може допомогти пом'якшити деякі недоліки прокидання пропсів.
• Власні хуки (Custom Hooks): Створення власних хуків може інкапсулювати логіку стану та зменшити дублювання коду. Власні хуки також можна використовувати для керування значеннями контексту та надання більш оптимізованого API для компонентів.

Приклади коду: Практичні застосування

Розглянемо ще кілька детальних прикладів використання `experimental_use` та `<Scope>` у практичних сценаріях.

Приклад 1: Налаштування користувача в межах області видимості

Уявіть, що ви створюєте застосунок з налаштуваннями користувача, такими як тема, мова та розмір шрифту. Ви можете захотіти ізолювати ці налаштування в певних розділах застосунку.

```javascript import React from 'react'; import { experimental_use as use, Scope } from 'react'; function createPreferences(initialPreferences) { let preferences = { ...initialPreferences }; return { getPreference: (key) => preferences[key], setPreference: (key, value) => { preferences[key] = value; }, }; } function PreferenceDisplay({ key }) { const preferences = use(() => createPreferences({ theme: "light", language: "en", fontSize: "16px" })); return <div>{key}: {preferences.getPreference(key)}</div>; } function PreferenceSection() { return ( <div> <h3>Preferences</h3> <PreferenceDisplay key="theme"/> <PreferenceDisplay key="language"/> <PreferenceDisplay key="fontSize"/> </div> ); } function App() { return ( <div> <h1>My App</h1> <Scope> <PreferenceSection /> </Scope> <Scope> <PreferenceSection /> </Scope> </div> ); } export default App; ```

У цьому прикладі кожен `<Scope>` створює власний ізольований набір налаштувань користувача. Зміни, внесені в налаштування в одній області видимості, не впливатимуть на налаштування в інших областях.

Приклад 2: Керування станом форми за допомогою Scope

Цей приклад демонструє, як ізолювати стан форми в межах `<Scope>`. Це може бути особливо корисним, коли у вас є кілька форм на одній сторінці, і ви хочете запобігти їхньому взаємному впливу.

```javascript import React, { useState } from 'react'; import { experimental_use as use, Scope } from 'react'; function createFormState() { const [name, setName] = useState(''); const [email, setEmail] = useState(''); return { name, setName, email, setEmail, }; } function Form() { const formState = use(createFormState); return ( <div> <label>Name:</label> <input type="text" value={formState.name} onChange={(e) => formState.setName(e.target.value)} /><br/> <label>Email:</label> <input type="email" value={formState.email} onChange={(e) => formState.setEmail(e.target.value)} /><br/> <p>Name: {formState.name}, Email: {formState.email}</p> </div> ); } function App() { return ( <div> <h1>My App</h1> <Scope> <h2>Form 1</h2> <Form /> </Scope> <Scope> <h2>Form 2</h2> <Form /> </Scope> </div> ); } export default App; ```

Кожен компонент `<Form/>` у своїй відповідній області видимості `<Scope>` підтримує власний незалежний стан. Оновлення імені або електронної пошти у Формі 1 не вплине на значення у Формі 2.

Найкращі практики використання `experimental_use` та `<Scope>`

Щоб ефективно використовувати ці експериментальні функції, дотримуйтесь цих найкращих практик:

• Починайте з малого: Не намагайтеся відразу рефакторити весь ваш застосунок. Почніть з використання `experimental_use` та `<Scope>` у невеликій, ізольованій частині коду, щоб отримати досвід та розуміння.
• Чітко визначайте межі областей видимості: Ретельно обмірковуйте, де розміщувати ваші компоненти `<Scope>`. Добре визначена область видимості повинна інкапсулювати логічну одиницю функціональності та запобігати непередбачуваним побічним ефектам.
• Документуйте ваші області видимості: Додавайте коментарі до коду, щоб пояснити призначення кожної області видимості та значень, які вона містить. Це полегшить розуміння структури вашого застосунку іншим розробникам (і вам у майбутньому).
• Ретельно тестуйте: Оскільки ці функції є експериментальними, особливо важливо ретельно тестувати ваш код. Пишіть юніт-тести, щоб переконатися, що ваші компоненти поводяться очікуваним чином у своїх відповідних областях видимості.
• Будьте в курсі: Слідкуйте за останніми випусками React та обговореннями щодо `experimental_use` та `<Scope>`. API може змінитися, і можуть з'явитися нові найкращі практики.
• Уникайте надмірного використання: Не використовуйте області видимості надмірно. Якщо простіші рішення, такі як Context API або прокидання пропсів, є достатніми, дотримуйтесь їх. Впроваджуйте області видимості лише тоді, коли вони надають явну перевагу з точки зору ізоляції компонентів, можливості повторного використання або тестування.
• Розглядайте альтернативи: Завжди оцінюйте, чи можуть альтернативні рішення для керування станом краще відповідати вашим конкретним потребам. Redux, Zustand та інші бібліотеки можуть пропонувати більш комплексні функції та кращу продуктивність у певних сценаріях.

Майбутнє керування областями видимості в React

Хук `experimental_use` та компонент `<Scope>` представляють захопливий напрямок для керування областями видимості в React. Хоча вони все ще є експериментальними, вони дають уявлення про майбутнє, де розробники React матимуть більш деталізований контроль над станом та контекстом, що призведе до створення більш модульних, тестованих та підтримуваних застосунків. Команда React продовжує досліджувати та вдосконалювати ці функції, і цілком імовірно, що вони значно еволюціонують у найближчі роки.

По мірі дозрівання цих функцій, для спільноти React важливо експериментувати з ними, ділитися своїм досвідом та надавати зворотний зв'язок команді React. Працюючи разом, ми можемо допомогти сформувати майбутнє керування областями видимості в React та створювати ще кращі користувацькі інтерфейси.

Висновок

Експериментальні `experimental_use` та `<Scope>` від React пропонують захоплююче дослідження більш явного та контрольованого керування областями видимості. Хоча наразі вони є експериментальними та несуть пов'язані з цим ризики, ці функції пропонують потенційні переваги для ізоляції компонентів, можливості повторного використання та тестування у складних застосунках. Зважте переваги проти їх експериментальної природи та складності перед інтеграцією в продакшн-код. Слідкуйте за майбутніми оновленнями React, оскільки ці API розвиваються.

Пам'ятайте, що розуміння основних принципів керування станом та контекстом у React є вирішальним перед тим, як занурюватися в експериментальні функції. Опанувавши ці фундаментальні концепції та ретельно зваживши компроміси, ви зможете приймати обґрунтовані рішення про те, як найкраще керувати областями видимості у ваших React-застосунках.