React Batching: Ishlash samaradorligini oshirish uchun holat yangilanishlarini optimallashtirish

Doimiy rivojlanib borayotgan veb-dasturlash sohasida ilovaning ishlash samaradorligini optimallashtirish juda muhimdir. React, foydalanuvchi interfeyslarini yaratish uchun yetakchi JavaScript kutubxonasi bo'lib, samaradorlikni oshirish uchun bir nechta mexanizmlarni taklif qiladi. Shunday mexanizmlardan biri, ko'pincha parda ortida ishlaydigan batching (guruhlash)dir. Ushbu maqolada React batching, uning afzalliklari, kamchiliklari va silliqroq hamda tezroq javob beruvchi foydalanuvchi tajribasini taqdim etish uchun holat yangilanishlarini optimallashtirishning ilg'or usullari haqida batafsil ma'lumot beriladi.

React Batching nima?

React batching — bu React bir nechta holat yangilanishlarini bitta qayta renderlashga guruhlaydigan ishlashni optimallashtirish usulidir. Bu shuni anglatadiki, React har bir holat o'zgarishi uchun komponentni bir necha marta qayta renderlash o'rniga, barcha holat yangilanishlari tugashini kutadi va keyin bitta yangilanishni amalga oshiradi. Bu qayta renderlashlar sonini sezilarli darajada kamaytiradi, natijada ishlash samaradorligi yaxshilanadi va foydalanuvchi interfeysi tezroq javob beradi.

React 18'dan oldin, batching faqat React voqea ishlovchilarida (event handlers) sodir bo'lar edi. Ushbu ishlovchilardan tashqaridagi holat yangilanishlari, masalan, setTimeout, promise'lar yoki mahalliy voqea ishlovchilarida, guruhlanmas edi. Bu ko'pincha kutilmagan qayta renderlarga va ishlash samaradorligidagi muammolarga olib kelardi.

React 18'da avtomatik batching joriy etilishi bilan bu cheklov bartaraf etildi. Endi React holat yangilanishlarini avtomatik tarzda ko'proq holatlarda, jumladan:

• React voqea ishlovchilari (masalan, onClick, onChange)
• Asinxron JavaScript funksiyalari (masalan, setTimeout, Promise.then)
• Mahalliy voqea ishlovchilari (masalan, to'g'ridan-to'g'ri DOM elementlariga biriktirilgan voqea tinglovchilari)

React Batching'ning afzalliklari

React batching'ning afzalliklari muhim va foydalanuvchi tajribasiga bevosita ta'sir qiladi:

• Yaxshilangan samaradorlik: Qayta renderlashlar sonini kamaytirish DOM'ni yangilashga sarflanadigan vaqtni qisqartiradi, natijada renderlash tezlashadi va UI tezroq javob beradi.
• Resurs sarfini kamaytirish: Kamroq qayta renderlashlar CPU va xotiradan kamroq foydalanishni anglatadi, bu esa mobil qurilmalar uchun batareya muddatini uzaytiradi va server tomonida renderlanadigan ilovalar uchun server xarajatlarini kamaytiradi.
• Yaxshilangan foydalanuvchi tajribasi: Silliqroq va tezroq javob beruvchi UI umumiy foydalanuvchi tajribasini yaxshilaydi, ilovani yanada mukammal va professional ko'rsatadi.
• Soddalashtirilgan kod: Avtomatik batching qo'lda optimallashtirish texnikalariga bo'lgan ehtiyojni bartaraf etish orqali dasturlash jarayonini soddalashtiradi, bu esa dasturchilarga ishlash samaradorligini sozlash o'rniga funksiyalarni yaratishga e'tibor qaratish imkonini beradi.

React Batching qanday ishlaydi

React'ning batching mexanizmi uning kelishuv (reconciliation) jarayoniga o'rnatilgan. Holat yangilanishi ishga tushirilganda, React komponentni darhol qayta renderlamaydi. Buning o'rniga, u yangilanishni navbatga qo'shadi. Agar qisqa vaqt ichida bir nechta yangilanish sodir bo'lsa, React ularni bitta yangilanishga birlashtiradi. Keyin ushbu birlashtirilgan yangilanish komponentni bir marta qayta renderlash uchun ishlatiladi va barcha o'zgarishlarni bitta o'tishda aks ettiradi.

Keling, oddiy misolni ko'rib chiqaylik:

import React, { useState } from 'react';

function ExampleComponent() {
  const [count1, setCount1] = useState(0);
  const [count2, setCount2] = useState(0);

  const handleClick = () => {
    setCount1(count1 + 1);
    setCount2(count2 + 1);
  };

  console.log('Component re-rendered');

  return (
    <div>
      <p>Count 1: {count1}</p>
      <p>Count 2: {count2}</p>
      <button onClick={handleClick}>Increment Both</button>
    </div>
  );
}

export default ExampleComponent;

Ushbu misolda, tugma bosilganda, setCount1 va setCount2 ikkalasi ham bitta voqea ishlovchisi ichida chaqiriladi. React bu ikkita holat yangilanishini guruhlaydi va komponentni faqat bir marta qayta renderlaydi. Konsolda "Component re-rendered" yozuvini har bir bosish uchun faqat bir marta ko'rasiz, bu esa batching ishlayotganini ko'rsatadi.

Guruhlanmagan yangilanishlar: Batching qo'llanilmaydigan holatlar

React 18 ko'pgina holatlar uchun avtomatik batchingni joriy qilgan bo'lsa-da, ba'zi vaziyatlarda siz batchingni chetlab o'tishni va React'ni komponentni darhol yangilashga majbur qilishni xohlashingiz mumkin. Bu odatda holat yangilanishidan so'ng darhol yangilangan DOM qiymatini o'qish kerak bo'lganda zarur bo'ladi.

React bu maqsad uchun flushSync API'sini taqdim etadi. flushSync React'ni barcha kutilayotgan yangilanishlarni sinxron ravishda bajarishga va DOM'ni darhol yangilashga majbur qiladi.

Mana bir misol:

import React, { useState } from 'react';
import { flushSync } from 'react-dom';

function ExampleComponent() {
  const [text, setText] = useState('');

  const handleChange = (event) => {
    flushSync(() => {
      setText(event.target.value);
    });
    console.log('Input value after update:', event.target.value);
  };

  return (
    <input type="text" value={text} onChange={handleChange} />
  );
}

export default ExampleComponent;

Ushbu misolda, flushSync kiritish qiymati o'zgargandan so'ng text holati darhol yangilanishini ta'minlash uchun ishlatiladi. Bu sizga keyingi render siklini kutmasdan handleChange funksiyasida yangilangan qiymatni o'qish imkonini beradi. Biroq, flushSync'dan ehtiyotkorlik bilan foydalaning, chunki u ishlash samaradorligiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Ilg'or optimallashtirish usullari

React batching ishlash samaradorligini sezilarli darajada oshirsa-da, ilovangizning ishlashini yanada yaxshilash uchun qo'llashingiz mumkin bo'lgan qo'shimcha optimallashtirish usullari mavjud.

1. Funksional yangilanishlardan foydalanish

Holatni uning oldingi qiymatiga asoslanib yangilayotganda, funksional yangilanishlardan foydalanish eng yaxshi amaliyotdir. Funksional yangilanishlar, ayniqsa asinxron operatsiyalar yoki guruhlangan yangilanishlarni o'z ichiga olgan holatlarda, siz eng so'nggi holat qiymati bilan ishlayotganingizni ta'minlaydi.

Buning o'rniga:

setCount(count + 1);

Foydalaning:

setCount((prevCount) => prevCount + 1);

Funksional yangilanishlar eskirgan "closure"lar bilan bog'liq muammolarning oldini oladi va holatning to'g'ri yangilanishini ta'minlaydi.

2. O'zgarmaslik (Immutability)

Holatni o'zgarmas deb hisoblash React'da samarali renderlash uchun juda muhimdir. Holat o'zgarmas bo'lganda, React eski va yangi holat qiymatlarining havolalarini solishtirish orqali komponentni qayta renderlash kerakligini tezda aniqlay oladi. Agar havolalar har xil bo'lsa, React holat o'zgarganini biladi va qayta renderlash zarur. Agar havolalar bir xil bo'lsa, React qayta renderlashni o'tkazib yuborishi mumkin, bu esa qimmatli ishlov berish vaqtini tejaydi.

Obyektlar yoki massivlar bilan ishlaganda, mavjud holatni to'g'ridan-to'g'ri o'zgartirishdan saqlaning. Buning o'rniga, kerakli o'zgarishlar bilan obyekt yoki massivning yangi nusxasini yarating.

Masalan, buning o'rniga:

const updatedItems = items;
updatedItems.push(newItem);
setItems(updatedItems);

Foydalaning:

setItems([...items, newItem]);

Spread operatori (...) mavjud elementlar va oxiriga qo'shilgan yangi element bilan yangi massiv yaratadi.

3. Memoizatsiya

Memoizatsiya — bu qimmat funksiya chaqiruvlari natijalarini keshda saqlash va bir xil kirish ma'lumotlari takrorlanganda keshdagi natijani qaytarishni o'z ichiga olgan kuchli optimallashtirish usuli. React bir nechta memoizatsiya vositalarini taqdim etadi, jumladan React.memo, useMemo va useCallback.

• React.memo: Bu funksional komponentni memoizatsiya qiluvchi yuqori tartibli komponent. U props'lari o'zgarmagan bo'lsa, komponentning qayta renderlanishini oldini oladi.
• useMemo: Bu hook funksiya natijasini memoizatsiya qiladi. U faqat bog'liqliklari (dependencies) o'zgarganda qiymatni qayta hisoblaydi.
• useCallback: Bu hook funksiyaning o'zini memoizatsiya qiladi. U faqat bog'liqliklari o'zgarganda o'zgaradigan funksiyaning memoizatsiya qilingan versiyasini qaytaradi. Bu, ayniqsa, callback'larni bola komponentlarga uzatishda, keraksiz qayta renderlarning oldini olish uchun foydalidir.

React.memo dan foydalanishga misol:

import React from 'react';

const MyComponent = React.memo(({ data }) => {
  console.log('MyComponent re-rendered');
  return <div>{data.name}</div>;
});

export default MyComponent;

Ushbu misolda, MyComponent faqat data prop'i o'zgarganda qayta renderlanadi.

4. Kodni bo'lish (Code Splitting)

Kodn bo'lish — bu ilovangizni talab bo'yicha yuklanishi mumkin bo'lgan kichikroq qismlarga bo'lish amaliyotidir. Bu dastlabki yuklash vaqtini qisqartiradi va ilovangizning umumiy ishlashini yaxshilaydi. React kodni bo'lishni amalga oshirishning bir necha usullarini taqdim etadi, jumladan dinamik importlar va React.lazy hamda Suspense komponentlari.

React.lazy va Suspense'dan foydalanishga misol:

import React, { Suspense } from 'react';

const MyComponent = React.lazy(() => import('./MyComponent'));

function App() {
  return (
    <Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
      <MyComponent />
    </Suspense>
  );
}

export default App;

Ushbu misolda, MyComponent React.lazy yordamida asinxron ravishda yuklanadi. Suspense komponenti esa, komponent yuklanayotganda zaxira UI'ni ko'rsatib turadi.

5. Virtualizatsiya

Virtualizatsiya — bu katta ro'yxatlar yoki jadvallarni samarali renderlash usuli. Barcha elementlarni bir vaqtning o'zida renderlash o'rniga, virtualizatsiya faqat ekranda ko'rinib turgan elementlarni renderlaydi. Foydalanuvchi sahifani varaqlaganida, yangi elementlar renderlanadi va eski elementlar DOM'dan o'chiriladi.

react-virtualized va react-window kabi kutubxonalar React ilovalarida virtualizatsiyani amalga oshirish uchun komponentlar taqdim etadi.

6. Debouncing va Throttling

Debouncing va throttling — bu funksiyaning bajarilish tezligini cheklash usullaridir. Debouncing funksiyaning bajarilishini ma'lum bir harakatsizlik davridan keyinga qoldiradi. Throttling esa funksiyani ma'lum bir vaqt oralig'ida ko'pi bilan bir marta bajaradi.

Ushbu usullar, ayniqsa, scroll, o'lchamni o'zgartirish va kiritish kabi tez-tez sodir bo'ladigan voqealarni boshqarish uchun foydalidir. Ushbu voqealarni debouncing yoki throttling qilish orqali siz ortiqcha qayta renderlarning oldini olishingiz va ishlash samaradorligini oshirishingiz mumkin.

Masalan, kiritish voqeasini debouncing qilish uchun lodash.debounce funksiyasidan foydalanishingiz mumkin:

import React, { useState, useCallback } from 'react';
import debounce from 'lodash.debounce';

function ExampleComponent() {
  const [text, setText] = useState('');

  const handleChange = useCallback(
    debounce((event) => {
      setText(event.target.value);
    }, 300),
    []
  );

  return (
    <input type="text" onChange={handleChange} />
  );
}

export default ExampleComponent;

Ushbu misolda, handleChange funksiyasi 300 millisekund kechikish bilan debouncing qilingan. Bu shuni anglatadiki, setText funksiyasi foydalanuvchi yozishni to'xtatganidan 300 millisekund o'tgachgina chaqiriladi.

Haqiqiy hayotdan misollar va keyslar

React batching va optimallashtirish usullarining amaliy ta'sirini ko'rsatish uchun, keling, bir nechta haqiqiy hayotdan misollarni ko'rib chiqaylik:

• Elektron tijorat veb-sayti: Murakkab mahsulotlar ro'yxati sahifasiga ega elektron tijorat veb-sayti batching'dan sezilarli darajada foyda ko'rishi mumkin. Bir vaqtning o'zida bir nechta filtrlarni (masalan, narx oralig'i, brend, reyting) yangilash bir nechta holat yangilanishlarini ishga tushirishi mumkin. Batching bu yangilanishlarning bitta qayta renderlashga birlashtirilishini ta'minlaydi, bu esa mahsulotlar ro'yxatining javob berish tezligini oshiradi.
• Real-time boshqaruv paneli: Tez-tez yangilanadigan ma'lumotlarni ko'rsatadigan real-time boshqaruv paneli ishlash samaradorligini optimallashtirish uchun batching'dan foydalanishi mumkin. Ma'lumotlar oqimidan kelayotgan yangilanishlarni guruhlash orqali boshqaruv paneli keraksiz qayta renderlardan qochishi va silliq hamda sezgir foydalanuvchi interfeysini saqlab qolishi mumkin.
• Interaktiv forma: Bir nechta kiritish maydonlari va tasdiqlash qoidalariga ega murakkab forma ham batching'dan foyda ko'rishi mumkin. Bir vaqtning o'zida bir nechta forma maydonlarini yangilash bir nechta holat yangilanishlarini ishga tushirishi mumkin. Batching bu yangilanishlarning bitta qayta renderlashga birlashtirilishini ta'minlaydi, bu esa formaning sezgirligini oshiradi.

Batching muammolarini tuzatish

Batching odatda ishlash samaradorligini yaxshilasa-da, batching bilan bog'liq muammolarni tuzatishingiz kerak bo'lgan holatlar bo'lishi mumkin. Batching muammolarini tuzatish uchun ba'zi maslahatlar:

• React DevTools'dan foydalaning: React DevTools komponentlar daraxtini tekshirish va qayta renderlarni kuzatish imkonini beradi. Bu sizga keraksiz qayta renderlanayotgan komponentlarni aniqlashga yordam beradi.
• console.log iboralaridan foydalaning: Komponentlaringiz ichiga console.log iboralarini qo'shish ularning qachon qayta renderlanayotganini va nima sababdan qayta renderlanayotganini kuzatishga yordam beradi.
• why-did-you-update kutubxonasidan foydalaning: Bu kutubxona oldingi va joriy props hamda holat qiymatlarini solishtirish orqali komponent nima uchun qayta renderlanayotganini aniqlashga yordam beradi.
• Keraksiz holat yangilanishlarini tekshiring: Holatni keraksiz yangilamayotganingizga ishonch hosil qiling. Masalan, bir xil qiymatga asoslanib holatni yangilashdan yoki har bir render siklida holatni yangilashdan saqlaning.
• flushSync'dan foydalanishni o'ylab ko'ring: Agar batching muammolarga sabab bo'layotganiga shubha qilsangiz, React'ni komponentni darhol yangilashga majbur qilish uchun flushSync'dan foydalanib ko'ring. Biroq, flushSync'dan ehtiyotkorlik bilan foydalaning, chunki u ishlash samaradorligiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Holat yangilanishlarini optimallashtirish bo'yicha eng yaxshi amaliyotlar

Xulosa qilib aytganda, React'da holat yangilanishlarini optimallashtirish bo'yicha ba'zi eng yaxshi amaliyotlar:

• React Batching'ni tushuning: React batching qanday ishlashi, uning afzalliklari va cheklovlaridan xabardor bo'ling.
• Funksional yangilanishlardan foydalaning: Holatni uning oldingi qiymatiga asoslanib yangilayotganda funksional yangilanishlardan foydalaning.
• Holatni o'zgarmas deb hisoblang: Holatni o'zgarmas deb hisoblang va mavjud holat qiymatlarini to'g'ridan-to'g'ri o'zgartirishdan saqlaning.
• Memoizatsiyadan foydalaning: Komponentlar va funksiya chaqiruvlarini memoizatsiya qilish uchun React.memo, useMemo va useCallback'dan foydalaning.
• Kodni bo'lishni amalga oshiring: Ilovangizning dastlabki yuklash vaqtini qisqartirish uchun kodni bo'lishni amalga oshiring.
• Virtualizatsiyadan foydalaning: Katta ro'yxatlar va jadvallarni samarali renderlash uchun virtualizatsiyadan foydalaning.
• Voqealarni Debounce va Throttle qiling: Ortiqcha qayta renderlarning oldini olish uchun tez-tez sodir bo'ladigan voqealarni debounce va throttle qiling.
• Ilovangizni profillang: Ishlashdagi muammoli joylarni aniqlash va kodingizni shunga mos ravishda optimallashtirish uchun React Profiler'dan foydalaning.

Xulosa

React batching — bu React ilovalaringizning ishlash samaradorligini sezilarli darajada yaxshilaydigan kuchli optimallashtirish usuli. Batching qanday ishlashini tushunib va qo'shimcha optimallashtirish usullarini qo'llab, siz silliqroq, sezgirroq va yoqimliroq foydalanuvchi tajribasini taqdim eta olasiz. Ushbu tamoyillarni qabul qiling va React dasturlash amaliyotlaringizda doimiy takomillashtirishga intiling.

Ushbu ko'rsatmalarga rioya qilish va ilovangizning ishlashini doimiy ravishda kuzatib borish orqali siz global auditoriya uchun ham samarali, ham foydalanishga yoqimli bo'lgan React ilovalarini yaratishingiz mumkin.