React useLayoutEffect: Làm chủ các cập nhật DOM đồng bộ

Hook useLayoutEffect của React là một công cụ mạnh mẽ để thực hiện các thao tác DOM đồng bộ. Không giống như người anh em phổ biến hơn của nó, useEffect, useLayoutEffect được kích hoạt trước khi trình duyệt vẽ lên màn hình. Điều này làm cho nó trở nên lý tưởng cho các kịch bản mà bạn cần đo lường DOM hoặc thực hiện các thay đổi ảnh hưởng đến bố cục trực quan, ngăn ngừa các lỗi hiển thị khó chịu. Hướng dẫn toàn diện này khám phá sự phức tạp của useLayoutEffect, bao gồm các trường hợp sử dụng, các cân nhắc về hiệu suất và các phương pháp tốt nhất.

Hiểu sự khác biệt: useLayoutEffect vs. useEffect

Cả useLayoutEffect và useEffect đều là các hook của React được sử dụng để thực hiện các hiệu ứng phụ (side effects) trong các component hàm. Tuy nhiên, thời điểm và hành vi của chúng khác nhau đáng kể:

• useEffect: Thực thi bất đồng bộ sau khi trình duyệt đã vẽ xong màn hình. Đây là lựa chọn mặc định cho hầu hết các hiệu ứng phụ, chẳng hạn như tìm nạp dữ liệu, thiết lập các đăng ký (subscriptions), hoặc thao tác trực tiếp với DOM theo những cách không ảnh hưởng đến bố cục. Vì nó bất đồng bộ nên nó không chặn việc render của trình duyệt.
• useLayoutEffect: Thực thi đồng bộ sau khi DOM đã được cập nhật nhưng trước khi trình duyệt vẽ lên màn hình. Hành vi chặn này làm cho nó phù hợp với các tác vụ yêu cầu đo lường DOM chính xác hoặc thay đổi bố cục đồng bộ.

Sự khác biệt chính nằm ở thời điểm thực thi. useEffect không chặn, cho phép trình duyệt vẽ màn hình nhanh chóng và cải thiện khả năng phản hồi. Mặt khác, useLayoutEffect chặn việc vẽ cho đến khi nó hoàn thành, có khả năng ảnh hưởng đến hiệu suất nếu bị lạm dụng.

Khi nào nên sử dụng useLayoutEffect: Các trường hợp sử dụng thực tế

useLayoutEffect tỏa sáng trong các kịch bản cụ thể nơi mà việc thao tác DOM chính xác là rất quan trọng để có trải nghiệm người dùng liền mạch. Dưới đây là một số trường hợp sử dụng phổ biến:

1. Đọc các số đo DOM trước khi vẽ

Hãy tưởng tượng bạn đang xây dựng một component tooltip tùy chỉnh cần được định vị động dựa trên kích thước của phần tử mục tiêu và không gian viewport có sẵn. Bạn cần đọc kích thước của phần tử mục tiêu trước khi tooltip được render để đảm bảo nó không tràn ra ngoài màn hình.

Đây là một ví dụ đơn giản:

import React, { useRef, useLayoutEffect, useState } from 'react'; function Tooltip({ children, content, }) { const targetRef = useRef(null); const tooltipRef = useRef(null); const [position, setPosition] = useState({ top: 0, left: 0, }); useLayoutEffect(() => { if (!targetRef.current || !tooltipRef.current) return; const targetRect = targetRef.current.getBoundingClientRect(); const tooltipRect = tooltipRef.current.getBoundingClientRect(); // Calculate the ideal position (e.g., above the target element) const calculatedTop = targetRect.top - tooltipRect.height - 5; // 5px gap const calculatedLeft = targetRect.left + (targetRect.width / 2) - (tooltipRect.width / 2); setPosition({ top: calculatedTop, left: calculatedLeft, }); }, [content]); // Re-run when content changes return ( <> {children}

{content}

); } export default Tooltip;

Trong ví dụ này, useLayoutEffect được sử dụng để lấy kích thước của phần tử mục tiêu và chính tooltip bằng cách sử dụng getBoundingClientRect(). Thông tin này sau đó được sử dụng để tính toán vị trí tối ưu của tooltip. Bằng cách sử dụng useLayoutEffect, chúng tôi đảm bảo rằng tooltip được định vị chính xác trước khi nó được render, ngăn chặn mọi hiện tượng nhấp nháy hoặc định vị lại hình ảnh.

2. Áp dụng style đồng bộ dựa trên trạng thái DOM

Hãy xem xét một kịch bản mà bạn cần điều chỉnh động chiều cao của một phần tử để khớp với chiều cao của một phần tử khác trên trang. Điều này có thể hữu ích để tạo các cột có chiều cao bằng nhau hoặc căn chỉnh các phần tử trong một container.

import React, { useRef, useLayoutEffect } from 'react'; function EqualHeightColumns({ leftContent, rightContent, }) { const leftRef = useRef(null); const rightRef = useRef(null); useLayoutEffect(() => { if (!leftRef.current || !rightRef.current) return; const leftHeight = leftRef.current.offsetHeight; const rightHeight = rightRef.current.offsetHeight; const maxHeight = Math.max(leftHeight, rightHeight); leftRef.current.style.height = `${maxHeight}px`; rightRef.current.style.height = `${maxHeight}px`; }, [leftContent, rightContent]); return (

{leftContent}

{rightContent}

); } export default EqualHeightColumns;

Ở đây, useLayoutEffect được sử dụng để đọc chiều cao của các cột bên trái và bên phải, sau đó áp dụng đồng bộ chiều cao tối đa cho cả hai. Điều này đảm bảo rằng các cột luôn được căn chỉnh, ngay cả khi nội dung của chúng thay đổi động.

3. Ngăn ngừa các lỗi hiển thị và hiện tượng nhấp nháy

Trong các tình huống mà việc thao tác DOM gây ra các hiệu ứng hình ảnh đáng chú ý, useLayoutEffect có thể được sử dụng để giảm thiểu các vấn đề này. Ví dụ, nếu bạn đang tự động thay đổi kích thước một phần tử dựa trên đầu vào của người dùng, việc sử dụng useEffect có thể dẫn đến một thoáng nhấp nháy khi phần tử ban đầu được render với kích thước sai và sau đó được sửa trong một bản cập nhật tiếp theo. useLayoutEffect có thể ngăn chặn điều này bằng cách đảm bảo rằng phần tử được render với kích thước chính xác ngay từ đầu.

Cân nhắc về hiệu suất: Sử dụng một cách cẩn trọng

Mặc dù useLayoutEffect là một công cụ có giá trị, điều quan trọng là phải sử dụng nó một cách hợp lý. Bởi vì nó chặn việc render của trình duyệt, việc lạm dụng có thể dẫn đến tắc nghẽn hiệu suất và trải nghiệm người dùng chậm chạp.

1. Giảm thiểu các tính toán phức tạp

Tránh thực hiện các hoạt động tính toán tốn kém bên trong useLayoutEffect. Nếu bạn cần thực hiện các tính toán phức tạp, hãy xem xét việc ghi nhớ kết quả (memoizing) hoặc trì hoãn chúng sang một tác vụ nền bằng các kỹ thuật như web workers.

2. Tránh cập nhật thường xuyên

Hạn chế số lần useLayoutEffect được thực thi. Nếu các dependencies của useLayoutEffect của bạn thay đổi thường xuyên, nó sẽ được chạy lại trên mỗi lần render, có khả năng gây ra các vấn đề về hiệu suất. Cố gắng tối ưu hóa các dependencies của bạn để giảm thiểu các lần thực thi lại không cần thiết.

3. Phân tích hiệu suất mã của bạn

Sử dụng các công cụ phân tích hiệu suất của React để xác định các điểm tắc nghẽn hiệu suất liên quan đến useLayoutEffect. React Profiler có thể giúp bạn xác định các component đang dành quá nhiều thời gian trong các hook useLayoutEffect, cho phép bạn tối ưu hóa hành vi của chúng.

Các phương pháp tốt nhất cho useLayoutEffect

Để sử dụng hiệu quả useLayoutEffect và tránh các cạm bẫy tiềm ẩn, hãy tuân theo các phương pháp tốt nhất sau:

1. Chỉ sử dụng khi cần thiết

Hãy tự hỏi liệu useEffect có thể đạt được kết quả tương tự mà không gây ra lỗi hiển thị hay không. useLayoutEffect chỉ nên được dành riêng cho các tình huống mà việc thao tác DOM đồng bộ là thực sự bắt buộc.

2. Giữ cho nó tinh gọn và tập trung

Giới hạn lượng mã bên trong useLayoutEffect chỉ bao gồm các thao tác DOM cần thiết. Tránh thực hiện các tác vụ không liên quan hoặc logic phức tạp bên trong hook.

3. Cung cấp Dependencies

Luôn cung cấp một mảng dependency cho useLayoutEffect. Điều này cho React biết khi nào cần chạy lại hiệu ứng. Nếu bạn bỏ qua mảng dependency, hiệu ứng sẽ chạy trên mỗi lần render, điều này có thể dẫn đến các vấn đề về hiệu suất và hành vi không mong muốn. Hãy xem xét cẩn thận các biến nào nên được bao gồm trong mảng dependency. Việc bao gồm các dependency không cần thiết có thể kích hoạt các lần thực thi lại hiệu ứng không cần thiết.

4. Dọn dẹp khi thích hợp

Nếu useLayoutEffect của bạn thiết lập bất kỳ tài nguyên nào, chẳng hạn như trình lắng nghe sự kiện (event listeners) hoặc đăng ký (subscriptions), hãy chắc chắn dọn dẹp chúng trong hàm cleanup. Điều này ngăn ngừa rò rỉ bộ nhớ và đảm bảo rằng component của bạn hoạt động chính xác khi nó được gỡ bỏ (unmounted).

5. Cân nhắc các giải pháp thay thế

Trước khi dùng đến useLayoutEffect, hãy khám phá các giải pháp thay thế. Ví dụ, bạn có thể đạt được kết quả mong muốn bằng cách sử dụng CSS hoặc bằng cách tái cấu trúc hệ thống phân cấp component của mình.

Ví dụ trong các bối cảnh văn hóa khác nhau

Các nguyên tắc sử dụng useLayoutEffect vẫn nhất quán trong các bối cảnh văn hóa khác nhau. Tuy nhiên, các trường hợp sử dụng cụ thể có thể khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng và các quy ước giao diện người dùng.

1. Bố cục từ phải sang trái (RTL)

Trong các ngôn ngữ RTL như tiếng Ả Rập và tiếng Do Thái, bố cục của giao diện người dùng được phản chiếu. Khi định vị các phần tử động trong bố cục RTL, useLayoutEffect có thể được sử dụng để đảm bảo rằng các phần tử được định vị chính xác so với cạnh phải của màn hình. Ví dụ, một tooltip có thể cần được định vị ở bên trái của phần tử mục tiêu trong bố cục RTL, trong khi nó sẽ được định vị ở bên phải trong bố cục từ trái sang phải (LTR).

2. Trực quan hóa dữ liệu phức tạp

Việc tạo ra các trực quan hóa dữ liệu tương tác thường liên quan đến các thao tác DOM phức tạp. useLayoutEffect có thể được sử dụng để đồng bộ hóa các cập nhật giữa các phần khác nhau của trực quan hóa, đảm bảo rằng dữ liệu được hiển thị chính xác và không có lỗi hiển thị. Điều này đặc biệt quan trọng khi xử lý các tập dữ liệu lớn hoặc các biểu đồ phức tạp yêu cầu cập nhật thường xuyên.

3. Các cân nhắc về khả năng truy cập (Accessibility)

Khi xây dựng giao diện người dùng có thể truy cập, useLayoutEffect có thể được sử dụng để đảm bảo rằng tiêu điểm (focus) được quản lý chính xác và các công nghệ hỗ trợ có quyền truy cập vào thông tin cần thiết. Ví dụ, khi một hộp thoại modal được mở, useLayoutEffect có thể được sử dụng để di chuyển tiêu điểm đến phần tử có thể nhận tiêu điểm đầu tiên bên trong modal và để ngăn tiêu điểm thoát ra khỏi modal.

Chuyển đổi từ Class Components

Nếu bạn đang chuyển đổi từ các class component, useLayoutEffect là tương đương trong component hàm của componentDidMount và componentDidUpdate khi bạn cần thao tác DOM đồng bộ. Bạn có thể thay thế logic bên trong các phương thức vòng đời này bằng useLayoutEffect để đạt được kết quả tương tự. Hãy nhớ xử lý việc dọn dẹp trong hàm trả về của hook, tương tự như componentWillUnmount.

Gỡ lỗi các vấn đề với useLayoutEffect

Việc gỡ lỗi các vấn đề liên quan đến useLayoutEffect có thể là một thách thức, đặc biệt là khi hiệu suất bị ảnh hưởng. Dưới đây là một số mẹo:

1. Sử dụng React DevTools

React DevTools cung cấp những hiểu biết có giá trị về hành vi của các component của bạn, bao gồm cả việc thực thi các hook useLayoutEffect. Bạn có thể sử dụng DevTools để kiểm tra props và state của các component và để xem khi nào useLayoutEffect đang được thực thi.

2. Thêm Console Logs

Việc thêm console log bên trong useLayoutEffect có thể giúp bạn theo dõi giá trị của các biến và hiểu được chuỗi sự kiện. Tuy nhiên, hãy lưu ý đến tác động hiệu suất của việc ghi log quá nhiều, đặc biệt là trong môi trường sản xuất.

3. Sử dụng các công cụ giám sát hiệu suất

Sử dụng các công cụ giám sát hiệu suất để theo dõi hiệu suất tổng thể của ứng dụng và xác định các điểm tắc nghẽn tiềm ẩn liên quan đến useLayoutEffect. Các công cụ này có thể cung cấp thông tin chi tiết về thời gian dành cho các phần khác nhau của mã, giúp bạn xác định các khu vực cần tối ưu hóa.

Kết luận: Làm chủ các cập nhật DOM đồng bộ

useLayoutEffect là một hook mạnh mẽ cho phép bạn thực hiện các thao tác DOM đồng bộ trong React. Bằng cách hiểu rõ hành vi, các trường hợp sử dụng và các tác động về hiệu suất của nó, bạn có thể tận dụng nó một cách hiệu quả để tạo ra các giao diện người dùng liền mạch và hấp dẫn về mặt hình ảnh. Hãy nhớ sử dụng nó một cách hợp lý, tuân theo các phương pháp tốt nhất và luôn ưu tiên hiệu suất để mang lại trải nghiệm người dùng tuyệt vời. Bằng cách làm chủ useLayoutEffect, bạn sẽ có thêm một công cụ quý giá trong kho vũ khí phát triển React của mình, cho phép bạn tự tin giải quyết các thách thức UI phức tạp.

Hướng dẫn này đã cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện về useLayoutEffect. Việc khám phá sâu hơn tài liệu của React và thử nghiệm với các kịch bản thực tế sẽ củng cố sự hiểu biết của bạn và cho phép bạn tự tin áp dụng hook này trong các dự án của mình.

Hãy nhớ luôn cân nhắc đến trải nghiệm người dùng và tác động hiệu suất tiềm tàng khi sử dụng useLayoutEffect. Bằng cách đạt được sự cân bằng phù hợp, bạn có thể tạo ra các ứng dụng React đặc biệt vừa có chức năng vừa có hiệu suất cao.