Розкриття продуктивності: глибокий аналіз експериментального experimental_postpone React та пам'яті відкладеного виконання

React, популярна JavaScript-бібліотека для створення інтерфейсів користувача, постійно розвивається. Одним з більш недавніх та інтригуючих розробок є функція experimental_postpone, яка, у поєднанні з керуванням пам'яттю відкладеного виконання, пропонує нові потужні способи оптимізації продуктивності рендерингу, особливо для складних додатків. У цій статті детально розглядаються тонкощі experimental_postpone та відкладеного виконання, пояснюється, як вони працюють, їх переваги та як ви можете використати їх для створення більш плавного, більш чуйного досвіду користувача для глобальної аудиторії.

Розуміння проблеми: блокування рендерингу

Перш ніж заглиблюватися в рішення, важливо зрозуміти проблему, яку вирішує experimental_postpone. У традиційному рендерингу React оновлення часто обробляються синхронно. Це означає, що якщо компонент потребує значної кількості часу для рендерингу (через складні обчислення, великі набори даних або мережеві запити), це може заблокувати головний потік, що призведе до незграбного або нечуйного інтерфейсу користувача. Це особливо помітно на пристроях з обмеженою обчислювальною потужністю або під час роботи з повільними мережевими з’єднаннями, що є поширеною реальністю в багатьох частинах світу.

Розглянемо сценарій, у якому ви створюєте платформу електронної комерції. Сторінка з деталями продукту включає:

• Галерея зображень з високою роздільною здатністю
• Детальні специфікації продукту
• Відгуки клієнтів, отримані з зовнішнього API
• Рекомендації щодо пов'язаних продуктів

Якщо всі ці компоненти намагаються рендеритися одночасно, особливо якщо отримання відгуків клієнтів займає час, вся сторінка може зависнути, поки дані завантажуються та обробляються. Це поганий досвід користувача, що призводить до розчарування та потенційної втрати продажів. Уявіть собі користувача в Індії з повільнішим підключенням до Інтернету, який відчуває цю затримку – він може взагалі відмовитися від сторінки.

Представляємо Concurrent Mode та Suspense React

Щоб вирішити ці проблеми з продуктивністю, React представив Concurrent Mode (доступний у React 18 та пізніших версіях). Concurrent Mode дозволяє React переривати, призупиняти та відновлювати завдання рендерингу, забезпечуючи більш плавні оновлення та покращену чуйність. Ключовим компонентом Concurrent Mode є React Suspense, механізм, який дозволяє вам «призупинити» рендеринг компонента під час очікування завантаження асинхронних даних. React Suspense доступний для здійснення асинхронних викликів API та «очікування» відповіді, а також відображення резервного контенту, наприклад, індикатора завантаження.

React Suspense дозволяє вам обернути асинхронні залежності, такі як виклики API або завантаження зображень, резервним компонентом. Під час завантаження даних React відображатиме резервний вміст, зберігаючи чуйність інтерфейсу користувача. Після готовності даних React плавно переходить до повністю відрендеренного компонента.

Наприклад:

            
import React, { Suspense } from 'react';

function ProductDetails({ productId }) {
  const product = useProduct(productId); // Custom hook to fetch product data

  return (
    <div>
      <h2>{product.name}</h2>
      <p>{product.description}</p>
      <img src={product.imageUrl} alt={product.name} />
    </div>
  );
}

function ProductDetailsPage() {
  return (
    <Suspense fallback={<p>Loading product details...</p>}>
      <ProductDetails productId="123" />
    </Suspense>
  );
}

export default ProductDetailsPage;

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі компонент ProductDetails обернуто в компонент Suspense з резервним варіантом. Поки хук useProduct отримує дані про продукт, відображатиметься резервний текст «Завантаження деталей продукту...». Після того, як дані будуть доступні, компонент ProductDetails буде відрендерено нормально.

Роль experimental_postpone

Хоча Suspense потужний, він не завжди вирішує всі вузькі місця продуктивності. Іноді у вас може бути компонент, який *можна* відрендерити, але його негайне відтворення негативно вплине на взаємодію з користувачем. Тут і з'являється experimental_postpone.

experimental_postpone – це функція, яка дозволяє *відкласти* рендеринг компонента до пізнішого часу. Вона, по суті, говорить React: «Цей компонент не є критичним для початкового рендерингу. Відрендери його пізніше, коли головний потік буде менш зайнятий». Це може бути особливо корисним для компонентів, які:

• Знаходяться нижче лінії згину (не відразу видимі користувачеві)
• Містять несуттєвий вміст
• Мають високу обчислювальну вартість для рендерингу

Використання experimental_postpone може значно покращити сприйняту продуктивність вашого додатку. Віддаючи пріоритет рендерингу критичних компонентів, ви можете переконатися, що користувач щось бачить швидко, навіть якщо інші частини сторінки все ще завантажуються у фоновому режимі.

Як працює experimental_postpone

Функція experimental_postpone приймає зворотний виклик, який повертає елемент React. React потім планує рендеринг цього елемента для подальшого виконання, потенційно після початкового відтворення. Точний час відкладеного рендерингу управляється планувальником React і залежить від різних факторів, таких як доступний час ЦП та пріоритет інших завдань.

Ось простий приклад використання experimental_postpone:

            
import React, { unstable_postpone as postpone } from 'react';

function BelowTheFoldComponent() {
  // This component contains content that's below the fold
  return (
    <div>
      <p>This content will be rendered later.</p>
    </div>
  );
}

function MyComponent() {
  return (
    <div>
      <h1>Critical Content</h1>
      <p>This content is rendered immediately.</p>
      {postpone(() => <BelowTheFoldComponent />)}
    </div>
  );
}

export default MyComponent;

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі BelowTheFoldComponent буде відрендерено після початкового рендерингу MyComponent, що покращує час початкового завантаження.

Пам'ять відкладеного виконання: розуміння основного механізму

Потужність experimental_postpone полягає в його інтеграції з керуванням пам'яттю відкладеного виконання React. Коли компонент відкладається, React негайно не виділяє пам'ять для його рендерингу. Натомість він створює заповнювач і планує фактичний рендеринг для виконання пізніше. Це відкладене виконання має значні наслідки для використання пам'яті.

Переваги пам'яті відкладеного виконання:

• Зменшений початковий обсяг пам'яті: Відкладаючи виділення пам'яті для некритичних компонентів, початковий обсяг пам'яті програми значно зменшується. Це особливо важливо на пристроях з обмеженою пам'яттю, таких як мобільні телефони або старі комп’ютери. Уявіть собі користувача в країні, що розвивається, який отримує доступ до вашого додатку на смартфоні низького класу – відкладене виконання може мати величезне значення для їхнього досвіду.
• Покращений час запуску: Менший початковий обсяг пам'яті перетворюється на швидший час запуску. Браузеру потрібно менше даних для завантаження та обробки, що призводить до швидшого часу до взаємодії. Це покращений час запуску може призвести до збільшення залучення користувачів і зниження показника відмов.
• Більш плавне прокручування та взаємодії: Відкладаючи рендеринг вмісту нижче лінії згину, головний потік менш обтяжений, що призводить до більш плавного прокручування та взаємодії. Користувачі відчуватимуть більш чуйний та плавний інтерфейс користувача навіть на складних сторінках.
• Краще використання ресурсів: Відкладене виконання дозволяє React визначати пріоритет рендерингу критичних компонентів, забезпечуючи ефективне розподілення ресурсів. Це може призвести до кращої загальної продуктивності та зменшення споживання батареї, особливо на мобільних пристроях.

Найкращі практики використання experimental_postpone та відкладеного виконання

Щоб ефективно використовувати experimental_postpone та відкладене виконання, врахуйте такі найкращі практики:

• Визначте некритичні компоненти: Ретельно проаналізуйте свій додаток і визначте компоненти, які не є важливими для початкового рендерингу. Це основні кандидати для відкладення. Приклади включають:
  • Вміст нижче лінії згину
  • Трекери аналітики
  • Функції, які рідко використовуються
  • Складні візуалізації
• Використовуйте Suspense для отримання даних: Поєднуйте experimental_postpone з Suspense для обробки асинхронного отримання даних. Це дозволяє відображати стан завантаження під час отримання даних, ще більше покращуючи взаємодію з користувачем.
• Профілюйте свій додаток: Використовуйте інструменти профілювання React, щоб визначити вузькі місця продуктивності та області, де experimental_postpone може мати найбільший вплив.
• Тестуйте на різних пристроях та мережах: Ретельно протестуйте свій додаток на різних пристроях та умовах мережі, щоб переконатися, що відкладене виконання забезпечує очікувані переваги продуктивності. Розгляньте можливість тестування на емульованих пристроях низького класу та повільних мережевих підключеннях, щоб змоделювати реальні сценарії в різних регіонах.
• Відстежуйте використання пам'яті: Уважно стежте за використанням пам'яті, щоб переконатися, що відкладене виконання не призводить до витоків пам'яті або надмірного споживання пам'яті з часом.
• Прогресивне покращення: Використовуйте experimental_postpone як форму прогресивного покращення. Переконайтеся, що ваш додаток все ще функціональний, навіть якщо відкладені компоненти не вдається відрендерити.
• Уникайте надмірного використання: Хоча experimental_postpone може бути потужним інструментом, уникайте його надмірного використання. Відкладення занадто великої кількості компонентів може призвести до фрагментованого досвіду користувача та потенційно погіршити продуктивність.

Практичні приклади: оптимізація загальних шаблонів інтерфейсу користувача

Давайте розглянемо кілька практичних прикладів використання experimental_postpone для оптимізації загальних шаблонів інтерфейсу користувача:

1. Нескінченні списки прокручування

Нескінченні списки прокручування є поширеним шаблоном інтерфейсу користувача для відображення великих наборів даних. Рендеринг усіх елементів у списку одночасно може бути дуже дорогим, особливо якщо кожен елемент містить зображення або складні компоненти. Використовуючи experimental_postpone, ви можете відкласти рендеринг елементів, які не видно відразу.

            
import React, { useState, useEffect, unstable_postpone as postpone } from 'react';

function InfiniteScrollList() {
  const [items, setItems] = useState([]);
  const [loading, setLoading] = useState(true);

  useEffect(() => {
    // Simulate fetching data from an API
    setTimeout(() => {
      setItems(generateDummyItems(50));
      setLoading(false);
    }, 1000);
  }, []);

  const generateDummyItems = (count) => {
    const dummyItems = [];
    for (let i = 0; i < count; i++) {
      dummyItems.push({ id: i, name: `Item ${i}` });
    }
    return dummyItems;
  };

  return (
    <div style={{ height: '300px', overflowY: 'scroll' }}>
      {loading ? (
        <p>Loading...</p>
      ) : (
        items.map((item) =>
          postpone(() => (
            <div key={item.id} style={{ padding: '10px', borderBottom: '1px solid #ccc' }}>
              {item.name}
            </div>
          ))
        )
      )}
    </div>
  );
}

export default InfiniteScrollList;

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі кожен елемент у списку обернуто в postpone. Це гарантує, що лише ті елементи, які спочатку видимі, будуть відрендерені негайно, а решта відкладаються. Коли користувач прокручує вниз, React поступово відображатиме решту елементів.

2. Інтерфейси з вкладками

Інтерфейси з вкладками часто містять вміст, який не відразу видимий користувачеві. Відкладення рендерингу неактивних вкладок може значно покращити час початкового завантаження сторінки.

            
import React, { useState, unstable_postpone as postpone } from 'react';

function TabbedInterface() {
  const [activeTab, setActiveTab] = useState('tab1');

  const renderTabContent = (tabId) => {
    switch (tabId) {
      case 'tab1':
        return <div>Content for Tab 1</div>;
      case 'tab2':
        return <div>Content for Tab 2</div>;
      case 'tab3':
        return <div>Content for Tab 3</div>;
      default:
        return null;
    }
  };

  return (
    <div>
      <ul>
        <li onClick={() => setActiveTab('tab1')}>Tab 1</li>
        <li onClick={() => setActiveTab('tab2')}>Tab 2</li>
        <li onClick={() => setActiveTab('tab3')}>Tab 3</li>
      </ul>
      {activeTab === 'tab1' ? renderTabContent('tab1') : postpone(() => renderTabContent('tab1'))}
      {activeTab === 'tab2' ? renderTabContent('tab2') : postpone(() => renderTabContent('tab2'))}
      {activeTab === 'tab3' ? renderTabContent('tab3') : postpone(() => renderTabContent('tab3'))}
    </div>
  );
}

export default TabbedInterface;

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі лише вміст активної вкладки відображається негайно. Вміст неактивних вкладок відкладається за допомогою experimental_postpone. Коли користувач перемикається на іншу вкладку, вміст цієї вкладки буде відрендерено.

Міркування та застереження

Хоча experimental_postpone пропонує значні переваги продуктивності, важливо знати про його обмеження та потенційні недоліки:

• Експериментальний статус: Як випливає з назви, experimental_postpone – експериментальна функція. Її API та поведінка можуть змінюватися в майбутніх випусках React. Використовуйте її з обережністю та будьте готові адаптувати свій код за потреби.
• Потенціал візуальних збоїв: Відкладене рендеринг іноді може призвести до візуальних збоїв, якщо він реалізований не ретельно. Наприклад, якщо відкладений компонент відрендерено після початкового відтворення, це може спричинити невелике зміщення макета.
• Вплив на SEO: Якщо ви використовуєте experimental_postpone, щоб відкласти рендеринг вмісту, який важливий для SEO, це може негативно вплинути на ваш рейтинг у пошуковій системі. Переконайтеся, що критичний вміст відрендерено на стороні сервера або відрендерено достатньо швидко, щоб пошукові системи могли його проіндексувати.
• Складність: Використання experimental_postpone додає складності вашій кодовій базі. Важливо ретельно розглянути, чи переваги продуктивності переважають збільшену складність.

Альтернативи experimental_postpone

Перш ніж використовувати experimental_postpone, подумайте, чи є альтернативні рішення, які можуть бути більш доцільними для вашого конкретного випадку:

• Code Splitting: Розділення коду дозволяє розбити ваш додаток на менші пакети, які можна завантажувати за вимогою. Це може значно зменшити час початкового завантаження вашого додатку.
• Lazy Loading: Ледаче завантаження дозволяє завантажувати зображення та інші ресурси лише тоді, коли вони потрібні. Це може покращити продуктивність сторінок з багатьма зображеннями.
• Memoization: Memoization – це метод кешування результатів дорогих викликів функцій. Це може покращити продуктивність компонентів, які часто повторно відтворюються з тими самими реквізитами.
• Server-Side Rendering (SSR): SSR дозволяє відрендерити ваш додаток на сервері та надіслати повністю відрендерений HTML клієнту. Це може покращити час початкового завантаження та SEO вашого додатку.

Майбутнє оптимізації продуктивності React

experimental_postpone та керування пам’яттю відкладеного виконання представляють собою значний крок вперед в оптимізації продуктивності React. Оскільки React продовжує розвиватися, ми можемо очікувати ще більше потужних інструментів і методів для створення високопродуктивних інтерфейсів користувача. Бути в курсі цих розробок та експериментувати з новими функціями буде вирішальним для створення сучасних веб-додатків з підтримкою відгуків, які забезпечують чудову взаємодію з користувачем для глобальної аудиторії.

Висновок

Функція experimental_postpone React у поєднанні з керуванням пам'яттю відкладеного виконання надає потужний механізм для оптимізації продуктивності рендерингу та покращення взаємодії з користувачем, особливо для складних додатків. Стратегічно відкладаючи рендеринг некритичних компонентів, ви можете зменшити початковий обсяг пам'яті, покращити час запуску та створити більш плавний, більш чуйний інтерфейс користувача. Хоча experimental_postpone все ще є експериментальною функцією та потребує ретельного розгляду, вона пропонує перспективний підхід до створення високопродуктивних програм React для глобальної аудиторії з різними пристроями та умовами мережі. Не забувайте профілювати свій додаток, ретельно тестувати та контролювати використання пам’яті, щоб переконатися, що ви досягаєте бажаних переваг продуктивності, не вносячи жодних небажаних побічних ефектів. Оскільки React продовжує розвиватися, використання цих нових методів буде важливим для забезпечення виняткового досвіду користувачів.