React Rejalashtiruvchisi Ish Siklini Optimallashtirish: Vazifalarni Bajarish Samaradorligini Maksimal Darajaga Yetkazish

React Rejalashtiruvchisi (Scheduler) silliq va sezgir foydalanuvchi interfeyslarini ta'minlash uchun yangilanishlarni boshqaradigan va ustuvorlashtiradigan muhim komponentdir. Rejalashtiruvchining ish sikli qanday ishlashini tushunish va samarali optimallashtirish usullarini qo'llash yuqori unumdorlikka ega React ilovalarini yaratish uchun juda muhimdir. Ushbu keng qamrovli qo'llanma React Rejalashtiruvchisi, uning ish sikli va vazifalarni bajarish samaradorligini maksimal darajaga yetkazish strategiyalarini o'rganadi.

React Rejalashtiruvchisini Tushunish

React Rejalashtiruvchisi, shuningdek, Fiber arxitekturasi sifatida ham tanilgan, React-ning yangilanishlarni boshqarish va ustuvorlashtirish uchun asosiy mexanizmidir. Fiber-dan oldin, React sinxron muvofiqlashtirish jarayonidan foydalangan, bu esa asosiy oqimni (main thread) bloklashi va ayniqsa murakkab ilovalarda foydalanuvchi tajribasining yomonlashishiga olib kelishi mumkin edi. Rejalashtiruvchi bir vaqtda ishlash (concurrency) imkoniyatini taqdim etadi, bu esa React-ga render ishlarini kichikroq, to'xtatilishi mumkin bo'lgan birliklarga bo'lish imkonini beradi.

React Rejalashtiruvchisining asosiy tushunchalari quyidagilardan iborat:

• Fiber: Fiber ish birligini anglatadi. Har bir React komponenti instansiyasi komponent, uning holati va daraxtdagi boshqa komponentlar bilan aloqasi haqidagi ma'lumotlarni saqlaydigan mos keladigan Fiber tuguniga ega.
• Ish Sikli (Work Loop): Ish sikli Fiber daraxtini aylanib chiqadigan, yangilanishlarni bajaradigan va o'zgarishlarni DOMga render qiladigan asosiy mexanizmdir.
• Ustuvorlashtirish: Rejalashtiruvchi yangilanishlarni shoshilinchligiga qarab turli turlarga ustuvorlik beradi, bu esa yuqori ustuvorlikdagi vazifalarning (masalan, foydalanuvchi o'zaro ta'siri) tezda bajarilishini ta'minlaydi.
• Bir Vaqtda Ishlash (Concurrency): React render ishini to'xtatishi, pauza qilishi yoki davom ettirishi mumkin, bu esa brauzerga asosiy oqimni bloklamasdan boshqa vazifalarni (masalan, foydalanuvchi kiritishi yoki animatsiyalar) bajarish imkonini beradi.

React Rejalashtiruvchisi Ish Sikli: Chuqur Tahlil

Ish sikli React Rejalashtiruvchisining yuragi hisoblanadi. U Fiber daraxtini aylanib chiqish, yangilanishlarni qayta ishlash va o'zgarishlarni DOMga render qilish uchun mas'uldir. Ish siklining qanday ishlashini tushunish potensial unumdorlik muammolarini aniqlash va optimallashtirish strategiyalarini amalga oshirish uchun muhimdir.

Ish Siklining Bosqichlari

Ish sikli ikkita asosiy bosqichdan iborat:

1. Render Bosqichi: Render bosqichida React Fiber daraxtini aylanib chiqadi va DOMga qanday o'zgarishlar kiritilishi kerakligini aniqlaydi. Bu bosqich "muvofiqlashtirish" (reconciliation) bosqichi sifatida ham tanilgan.
   • Ishni Boshlash (Begin Work): React ildiz Fiber tugunidan boshlanadi va daraxt bo'ylab rekursiv ravishda pastga tushadi, joriy Fiberni oldingisi bilan (agar mavjud bo'lsa) solishtiradi. Bu jarayon komponentni yangilash kerakligini aniqlaydi.
   • Ishni Tugatish (Complete Work): React daraxt bo'ylab yuqoriga qaytayotganda, u yangilanishlar ta'sirini hisoblab chiqadi va DOMga qo'llaniladigan o'zgarishlarni tayyorlaydi.
2. Tasdiqlash Bosqichi (Commit Phase): Tasdiqlash bosqichida React o'zgarishlarni DOMga qo'llaydi va hayot sikli metodlarini (lifecycle methods) chaqiradi.
   • Mutatsiyadan Oldin: React `getSnapshotBeforeUpdate` kabi hayot sikli metodlarini ishga tushiradi.
   • Mutatsiya: React elementlarni qo'shish, olib tashlash yoki o'zgartirish orqali DOM tugunlarini yangilaydi.
   • Joylashuv (Layout): React `componentDidMount` va `componentDidUpdate` kabi hayot sikli metodlarini ishga tushiradi. Shuningdek, ref-larni yangilaydi va joylashuv effektlarini rejalashtiradi.

Render bosqichi, agar yuqori ustuvorlikdagi vazifa kelib tushsa, Rejalashtiruvchi tomonidan to'xtatilishi mumkin. Biroq, tasdiqlash bosqichi sinxron bo'lib, uni to'xtatib bo'lmaydi.

Ustuvorlashtirish va Rejalashtirish

React yangilanishlar qaysi tartibda qayta ishlanishini aniqlash uchun ustuvorlikka asoslangan rejalashtirish algoritmidan foydalanadi. Yangilanishlarga shoshilinchligiga qarab turli ustuvorliklar beriladi.

Keng tarqalgan ustuvorlik darajalari quyidagilardan iborat:

• Tezkor Ustuvorlik (Immediate Priority): Foydalanuvchi kiritishi (masalan, matn maydoniga yozish) kabi zudlik bilan qayta ishlanishi kerak bo'lgan shoshilinch yangilanishlar uchun ishlatiladi.
• Foydalanuvchini Bloklovchi Ustuvorlik (User Blocking Priority): Animatsiyalar yoki o'tishlar kabi foydalanuvchi o'zaro ta'sirini bloklaydigan yangilanishlar uchun ishlatiladi.
• Oddiy Ustuvorlik (Normal Priority): Yangi kontentni render qilish yoki ma'lumotlarni yangilash kabi ko'pchilik yangilanishlar uchun ishlatiladi.
• Past Ustuvorlik (Low Priority): Fon vazifalari yoki tahlillar kabi muhim bo'lmagan yangilanishlar uchun ishlatiladi.
• Bo'sh Vaqtdagi Ustuvorlik (Idle Priority): Brauzer bo'sh bo'lganda kechiktirilishi mumkin bo'lgan yangilanishlar, masalan, ma'lumotlarni oldindan yuklash yoki murakkab hisob-kitoblarni bajarish uchun ishlatiladi.

React past ustuvorlikdagi vazifalarni rejalashtirish uchun `requestIdleCallback` API-sidan (yoki uning polifilidan) foydalanadi, bu esa brauzerga unumdorlikni optimallashtirish va asosiy oqimni bloklashdan saqlanish imkonini beradi.

Vazifalarni Samarali Bajarish Uchun Optimallashtirish Usullari

React Rejalashtiruvchisining ish siklini optimallashtirish render bosqichida bajarilishi kerak bo'lgan ish hajmini minimallashtirish va yangilanishlarning to'g'ri ustuvorlashtirilishini ta'minlashni o'z ichiga oladi. Vazifalarni bajarish samaradorligini oshirish uchun bir nechta usullar mavjud:

1. Memoizatsiya

Memoizatsiya - bu qimmat funksiya chaqiruvlari natijalarini keshlash va bir xil kiritishlar qayta sodir bo'lganda keshlangan natijani qaytarishni o'z ichiga olgan kuchli optimallashtirish usuli. React-da memoizatsiya ham komponentlarga, ham qiymatlarga qo'llanilishi mumkin.

`React.memo`

`React.memo` - bu funksional komponentni memoizatsiya qiladigan yuqori tartibli komponent (HOC). U agar proplari o'zgarmagan bo'lsa, komponentning qayta render qilinishini oldini oladi. Standart bo'yicha, `React.memo` proplarni sayoz (shallow) taqqoslaydi. Shuningdek, `React.memo` ga ikkinchi argument sifatida maxsus taqqoslash funksiyasini taqdim etishingiz mumkin.

Misol:

import React from 'react';

const MyComponent = React.memo(function MyComponent(props) {
  // Komponent mantig'i
  return (
    <div>
      {props.value}
    </div>
  );
});

export default MyComponent;

`useMemo`

`useMemo` - bu qiymatni memoizatsiya qiladigan xuk (hook). U qiymatni hisoblaydigan funksiya va bog'liqliklar massivini qabul qiladi. Funksiya faqat bog'liqliklardan biri o'zgargandagina qayta ishga tushiriladi. Bu qimmat hisob-kitoblarni memoizatsiya qilish yoki barqaror havolalar yaratish uchun foydalidir.

Misol:

import React, { useMemo } from 'react';

function MyComponent(props) {
  const expensiveValue = useMemo(() => {
    // Qimmat hisob-kitobni bajarish
    return computeExpensiveValue(props.data);
  }, [props.data]);

  return (
    <div>
      {expensiveValue}
    </div>
  );
}

`useCallback`

`useCallback` - bu funksiyani memoizatsiya qiladigan xuk. U funksiya va bog'liqliklar massivini qabul qiladi. Funksiya faqat bog'liqliklardan biri o'zgargandagina qayta yaratiladi. Bu `React.memo` dan foydalanadigan bolalik komponentlarga qayta chaqiruvlarni (callbacks) o'tkazish uchun foydalidir.

Misol:

import React, { useCallback } from 'react';

function MyComponent(props) {
  const handleClick = useCallback(() => {
    // Klik hodisasini qayta ishlash
    console.log('Clicked!');
  }, []);

  return (
    <button onClick={handleClick}>
      Meni bosing
    </button>
  );
}

2. Virtualizatsiya

Virtualizatsiya (shuningdek, windowing deb ham ataladi) - bu katta ro'yxatlar yoki jadvallarni samarali render qilish usuli. Barcha elementlarni bir vaqtning o'zida render qilish o'rniga, virtualizatsiya faqat ko'rish maydonida (viewport) ko'rinib turgan elementlarni render qiladi. Foydalanuvchi aylantirganda, yangi elementlar render qilinadi va eski elementlar olib tashlanadi.

Bir nechta kutubxonalar React uchun virtualizatsiya komponentlarini taqdim etadi, jumladan:

• `react-window`: Katta ro'yxatlar va jadvallarni render qilish uchun yengil kutubxona.
• `react-virtualized`: Keng ko'lamli virtualizatsiya komponentlariga ega bo'lgan yanada keng qamrovli kutubxona.

`react-window` dan foydalanishga misol:

import React from 'react';
import { FixedSizeList } from 'react-window';

const Row = ({ index, style }) => (
  <div style={style}>
    Qator {index}
  </div>
);

function MyListComponent(props) {
  return (
    <FixedSizeList
      height={400}
      width={300}
      itemSize={30}
      itemCount={props.items.length}
    >
      {Row}
    </FixedSizeList>
  );
}

3. Kodni Bo'lish (Code Splitting)

Kodni bo'lish - bu ilovangizni talabga binoan yuklanishi mumkin bo'lgan kichikroq bo'laklarga bo'lish usuli. Bu dastlabki yuklanish vaqtini qisqartiradi va ilovangizning umumiy unumdorligini oshiradi.

React kodni bo'lishni amalga oshirishning bir nechta usullarini taqdim etadi:

• `React.lazy` va `Suspense`: `React.lazy` komponentlarni dinamik ravishda import qilish imkonini beradi va `Suspense` komponent yuklanayotganda zaxira UI ko'rsatishga imkon beradi.
• Dinamik Importlar: Modullarni talabga binoan yuklash uchun dinamik importlardan (`import()`) foydalanishingiz mumkin.

`React.lazy` va `Suspense` dan foydalanishga misol:

import React, { lazy, Suspense } from 'react';

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

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

4. Debouncing va Throttling

Debouncing va throttling - bu funksiyaning bajarilish tezligini cheklash usullari. Bu aylantirish (scroll) yoki o'lchamni o'zgartirish (resize) hodisalari kabi tez-tez ishga tushadigan hodisa ishlovchilarining (event handlers) unumdorligini oshirish uchun foydali bo'lishi mumkin.

• Debouncing: Debouncing funksiyaning oxirgi marta chaqirilganidan keyin ma'lum bir vaqt o'tguncha uning bajarilishini kechiktiradi.
• Throttling: Throttling funksiyaning bajarilish tezligini cheklaydi. Funksiya belgilangan vaqt oralig'ida faqat bir marta bajariladi.

Debouncing uchun `lodash` kutubxonasidan foydalanishga misol:

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

function MyComponent() {
  const [value, setValue] = useState('');

  const handleChange = (event) => {
    setValue(event.target.value);
  };

  const debouncedHandleChange = debounce(handleChange, 300);

  useEffect(() => {
    return () => {
      debouncedHandleChange.cancel();
    };
  }, [debouncedHandleChange]);

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

5. Keraksiz Qayta Renderlardan Qochish

React ilovalaridagi unumdorlik muammolarining eng keng tarqalgan sabablaridan biri keraksiz qayta renderlardir. Bir nechta strategiyalar ushbu keraksiz qayta renderlarni minimallashtirishga yordam beradi:

• O'zgarmas Ma'lumotlar Tuzilmalari: O'zgarmas ma'lumotlar tuzilmalaridan foydalanish ma'lumotlardagi o'zgarishlar mavjud ob'ektlarni o'zgartirish o'rniga yangi ob'ektlar yaratishini ta'minlaydi. Bu o'zgarishlarni aniqlashni osonlashtiradi va keraksiz qayta renderlarning oldini oladi. Immutable.js va Immer kabi kutubxonalar bu borada yordam berishi mumkin.
• Sof Komponentlar (Pure Components): Sinflarga asoslangan komponentlar `React.PureComponent` ni kengaytirishi mumkin, bu esa qayta render qilishdan oldin proplar va holatni sayoz taqqoslashni amalga oshiradi. Bu funksional komponentlar uchun `React.memo` ga o'xshaydi.
• To'g'ri Kalitlangan Ro'yxatlar: Elementlar ro'yxatini render qilayotganda, har bir elementning noyob va barqaror kalitga ega ekanligiga ishonch hosil qiling. Bu React-ga elementlar qo'shilganda, olib tashlanganda yoki qayta tartiblanganda ro'yxatni samarali yangilashga yordam beradi.
• Proplar Sifatida Inline Funksiyalar va Ob'ektlardan Qochish: Komponentning render metodi ichida yangi funksiyalar yoki ob'ektlarni inline yaratish, hatto ma'lumotlar o'zgarmagan bo'lsa ham, bolalik komponentlarning qayta render qilinishiga olib keladi. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun `useCallback` va `useMemo` dan foydalaning.

6. Hodisalarni Samarali Boshqarish

Hodisa ishlovchilari ichida bajariladigan ishni minimallashtirish orqali hodisalarni boshqarishni optimallashtiring. Hodisa ishlovchilari ichida to'g'ridan-to'g'ri murakkab hisob-kitoblar yoki DOM manipulyatsiyalarini bajarishdan saqlaning. Buning o'rniga, bu vazifalarni asinxron operatsiyalarga kechiktiring yoki hisoblash intensiv vazifalar uchun veb-ishchilardan (web workers) foydalaning.

7. Profiling va Unumdorlik Monitoringi

Unumdorlikdagi zaif nuqtalarni va optimallashtirish uchun joylarni aniqlash uchun React ilovangizni muntazam ravishda profillang. React DevTools komponentlarning render vaqtlarini tekshirish, keraksiz qayta renderlarni aniqlash va chaqiruvlar stekini tahlil qilish imkonini beruvchi kuchli profiling imkoniyatlarini taqdim etadi. Ishlab chiqarishdagi asosiy unumdorlik ko'rsatkichlarini kuzatish va foydalanuvchilarga ta'sir qilishidan oldin potensial muammolarni aniqlash uchun unumdorlik monitoringi vositalaridan foydalaning.

Haqiqiy Dunyo Misollari va Keys Tadqiqotlari

Ushbu optimallashtirish usullari qanday qo'llanilishi mumkinligini ko'rsatadigan bir nechta haqiqiy dunyo misollarini ko'rib chiqaylik:

• Elektron Tijorat Mahsulotlari Ro'yxati: Katta mahsulotlar ro'yxatini ko'rsatadigan elektron tijorat veb-sayti aylantirish unumdorligini oshirish uchun virtualizatsiyadan foyda ko'rishi mumkin. Shuningdek, mahsulot komponentlarini memoizatsiya qilish faqat miqdor yoki savat holati o'zgarganda keraksiz qayta renderlarning oldini olishi mumkin.
• Interaktiv Boshqaruv Paneli: Bir nechta interaktiv diagrammalar va vidjetlarga ega bo'lgan boshqaruv paneli faqat kerakli komponentlarni talabga binoan yuklash uchun kodni bo'lishdan foydalanishi mumkin. Foydalanuvchi kiritish hodisalarini debouncing qilish ortiqcha yangilanishlarning oldini oladi va sezgirlikni oshiradi.
• Ijtimoiy Tarmoq Lentasi: Katta postlar oqimini ko'rsatadigan ijtimoiy tarmoq lentasi faqat ko'rinadigan postlarni render qilish uchun virtualizatsiyadan foydalanishi mumkin. Post komponentlarini memoizatsiya qilish va tasvirlarni yuklashni optimallashtirish unumdorlikni yanada oshirishi mumkin.

Xulosa

React Rejalashtiruvchisining ish siklini optimallashtirish yuqori unumdorlikka ega React ilovalarini yaratish uchun zarurdir. Rejalashtiruvchi qanday ishlashini tushunib, memoizatsiya, virtualizatsiya, kodni bo'lish, debouncing va ehtiyotkorlik bilan render qilish strategiyalari kabi usullarni qo'llash orqali siz vazifalarni bajarish samaradorligini sezilarli darajada oshirishingiz va silliqroq, sezgirroq foydalanuvchi tajribalarini yaratishingiz mumkin. Unumdorlikdagi zaif nuqtalarni aniqlash va optimallashtirish strategiyalaringizni doimiy ravishda takomillashtirish uchun ilovangizni muntazam ravishda profillashni unutmang.

Ushbu eng yaxshi amaliyotlarni amalga oshirish orqali dasturchilar turli xil qurilmalar va tarmoq sharoitlarida yaxshiroq foydalanuvchi tajribasini taqdim etadigan yanada samarali va unumdor React ilovalarini yaratishlari mumkin, bu esa oxir-oqibat foydalanuvchilarning jalb etilishi va mamnuniyatini oshirishga olib keladi.

Qo'shimcha Manbalar

• React Unumdorligini Optimallashtirish Hujjatlari
• react-window Kutubxonasi
• Preact (Alternativ React Kutubxonasi)