Cấu trúc cây trạng thái tải React Suspense: Quản lý tải lồng nhau

React Suspense là một tính năng mạnh mẽ được giới thiệu để xử lý các hoạt động bất đồng bộ, chủ yếu là tìm nạp dữ liệu, một cách mượt mà hơn. Nó cho phép bạn "tạm dừng" (suspend) việc render một component trong khi chờ dữ liệu tải xong, đồng thời hiển thị một giao diện người dùng dự phòng (fallback UI). Điều này đặc biệt hữu ích khi xử lý các cây component phức tạp, nơi các phần khác nhau của UI phụ thuộc vào dữ liệu bất đồng bộ từ nhiều nguồn khác nhau. Bài viết này sẽ đi sâu vào việc sử dụng Suspense hiệu quả trong các cấu trúc component lồng nhau, giải quyết các thách thức chung và cung cấp các ví dụ thực tế.

Tìm hiểu về React Suspense và Lợi ích của nó

Trước khi đi sâu vào các kịch bản lồng nhau, hãy cùng tóm tắt lại các khái niệm cốt lõi của React Suspense.

React Suspense là gì?

Suspense là một component React cho phép bạn "chờ" một đoạn mã nào đó tải xong và khai báo một trạng thái tải (fallback) để hiển thị trong khi chờ đợi. Nó hoạt động với các component được tải lười (sử dụng React.lazy) và các thư viện tìm nạp dữ liệu tích hợp với Suspense.

Lợi ích của việc sử dụng Suspense:

• Cải thiện trải nghiệm người dùng: Hiển thị một chỉ báo tải có ý nghĩa thay vì màn hình trống, giúp ứng dụng có cảm giác phản hồi nhanh hơn.
• Trạng thái tải mang tính khai báo: Xác định trạng thái tải trực tiếp trong cây component của bạn, giúp mã nguồn dễ đọc và dễ hiểu hơn.
• Tách mã (Code Splitting): Suspense hoạt động liền mạch với việc tách mã (sử dụng React.lazy), cải thiện thời gian tải ban đầu.
• Đơn giản hóa việc tìm nạp dữ liệu bất đồng bộ: Suspense tích hợp với các thư viện tìm nạp dữ liệu tương thích, cho phép một cách tiếp cận hợp lý hơn để tải dữ liệu.

Thách thức: Các trạng thái tải lồng nhau

Mặc dù Suspense đơn giản hóa các trạng thái tải nói chung, việc quản lý các trạng thái tải trong các cây component lồng nhau sâu có thể trở nên phức tạp. Hãy tưởng tượng một kịch bản nơi bạn có một component cha tìm nạp một số dữ liệu ban đầu, và sau đó render các component con mà mỗi component con lại tìm nạp dữ liệu riêng của nó. Bạn có thể gặp phải tình huống component cha hiển thị dữ liệu của nó, nhưng các component con vẫn đang tải, dẫn đến trải nghiệm người dùng không liền mạch.

Hãy xem xét cấu trúc component đơn giản hóa này:

<ParentComponent>
  <ChildComponent1>
    <GrandChildComponent />
  </ChildComponent1>
  <ChildComponent2 />
</ParentComponent>

Mỗi component này có thể đang tìm nạp dữ liệu một cách bất đồng bộ. Chúng ta cần một chiến lược để xử lý các trạng thái tải lồng nhau này một cách mượt mà.

Các chiến lược quản lý tải lồng nhau với Suspense

Dưới đây là một số chiến lược bạn có thể sử dụng để quản lý hiệu quả các trạng thái tải lồng nhau:

1. Các ranh giới Suspense riêng lẻ

Cách tiếp cận đơn giản nhất là bọc mỗi component tìm nạp dữ liệu bằng một ranh giới <Suspense> riêng. Điều này cho phép mỗi component tự quản lý trạng thái tải của riêng mình.

const ParentComponent = () => {
  // ...
  return (
    <div>
      <h2>Parent Component</h2>
      <ChildComponent1 />
      <ChildComponent2 />
    </div>
  );
};

const ChildComponent1 = () => {
  return (
    <Suspense fallback={<p>Đang tải Child 1...</p>}>
      <AsyncChild1 />
    </Suspense>
  );
};

const ChildComponent2 = () => {
  return (
    <Suspense fallback={<p>Đang tải Child 2...</p>}>
      <AsyncChild2 />
    </Suspense>
  );
};

const AsyncChild1 = () => {
  const data = useAsyncData('child1'); // Hook tùy chỉnh để tìm nạp dữ liệu bất đồng bộ
  return <p>Dữ liệu từ Child 1: {data}</p>;
};

const AsyncChild2 = () => {
  const data = useAsyncData('child2'); // Hook tùy chỉnh để tìm nạp dữ liệu bất đồng bộ
  return <p>Dữ liệu từ Child 2: {data}</p>;
};

const useAsyncData = (key) => {
  const [data, setData] = React.useState(null);
  React.useEffect(() => {
    let didCancel = false;
    const fetchData = async () => {
      // Mô phỏng độ trễ khi tìm nạp dữ liệu
      await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
      if (!didCancel) {
        setData(`Dữ liệu cho ${key}`);
      }
    };

    fetchData();

    return () => {
      didCancel = true;
    };
  }, [key]);

  if (data === null) {
    throw new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000)); // Mô phỏng một promise sẽ được giải quyết sau
  }
  return data;
};

export default ParentComponent;

Ưu điểm: Dễ triển khai, mỗi component tự xử lý trạng thái tải của riêng nó. Nhược điểm: Có thể dẫn đến nhiều chỉ báo tải xuất hiện vào các thời điểm khác nhau, có khả năng tạo ra trải nghiệm người dùng khó chịu. Hiệu ứng "thác nước" (waterfall) của các chỉ báo tải có thể không hấp dẫn về mặt hình ảnh.

2. Ranh giới Suspense chung ở cấp cao nhất

Một cách tiếp cận khác là bọc toàn bộ cây component bằng một ranh giới <Suspense> duy nhất ở cấp cao nhất. Điều này đảm bảo rằng toàn bộ giao diện người dùng sẽ đợi cho đến khi tất cả dữ liệu bất đồng bộ được tải xong trước khi render bất cứ thứ gì.

const App = () => {
  return (
    <Suspense fallback={<p>Đang tải ứng dụng...</p>}>
      <ParentComponent />
    </Suspense>
  );
};

Ưu điểm: Cung cấp trải nghiệm tải gắn kết hơn; toàn bộ giao diện người dùng xuất hiện cùng một lúc sau khi tất cả dữ liệu được tải xong. Nhược điểm: Người dùng có thể phải đợi một thời gian dài trước khi thấy bất cứ điều gì, đặc biệt nếu một số component mất nhiều thời gian để tải dữ liệu. Đây là một cách tiếp cận "tất cả hoặc không có gì", có thể không lý tưởng cho mọi kịch bản.

3. SuspenseList để điều phối việc tải

<SuspenseList> là một component cho phép bạn điều phối thứ tự mà các ranh giới Suspense được hiển thị. Nó cho phép bạn kiểm soát việc hiển thị các trạng thái tải, ngăn chặn hiệu ứng thác nước và tạo ra một quá trình chuyển đổi hình ảnh mượt mà hơn.

Có hai props chính cho <SuspenseList>: * `revealOrder`: kiểm soát thứ tự mà các component con của <SuspenseList> được hiển thị. Có thể là `'forwards'`, `'backwards'`, hoặc `'together'`. * `tail`: Kiểm soát những gì cần làm với các mục chưa được hiển thị còn lại khi một số, nhưng không phải tất cả, các mục đã sẵn sàng để hiển thị. Có thể là `'collapsed'` hoặc `'suspended'`.

import { unstable_SuspenseList as SuspenseList } from 'react';

const ParentComponent = () => {
  return (
    <div>
      <h2>Parent Component</h2>
      <SuspenseList revealOrder="forwards" tail="suspended">
        <Suspense fallback={<p>Đang tải Child 1...</p>}>
          <ChildComponent1 />
        </Suspense>
        <Suspense fallback={<p>Đang tải Child 2...</p>}>
          <ChildComponent2 />
        </Suspense>
      </SuspenseList>
    </div>
  );
};

Trong ví dụ này, prop `revealOrder="forwards"` đảm bảo rằng ChildComponent1 được hiển thị trước ChildComponent2. Prop `tail="suspended"` đảm bảo rằng chỉ báo tải cho ChildComponent2 vẫn hiển thị cho đến khi ChildComponent1 được tải hoàn toàn.

Ưu điểm: Cung cấp khả năng kiểm soát chi tiết về thứ tự hiển thị các trạng thái tải, tạo ra trải nghiệm tải dễ đoán và hấp dẫn hơn về mặt hình ảnh. Ngăn chặn hiệu ứng thác nước. Nhược điểm: Đòi hỏi sự hiểu biết sâu hơn về <SuspenseList> và các props của nó. Có thể phức tạp hơn để thiết lập so với các ranh giới Suspense riêng lẻ.

4. Kết hợp Suspense với các chỉ báo tải tùy chỉnh

Thay vì sử dụng giao diện người dùng dự phòng mặc định do <Suspense> cung cấp, bạn có thể tạo các chỉ báo tải tùy chỉnh cung cấp nhiều ngữ cảnh trực quan hơn cho người dùng. Ví dụ, bạn có thể hiển thị một hoạt ảnh tải khung xương (skeleton loading) bắt chước bố cục của component đang được tải. Điều này có thể cải thiện đáng kể hiệu suất cảm nhận và trải nghiệm người dùng.

const ChildComponent1 = () => {
  return (
    <Suspense fallback={<SkeletonLoader />}>
      <AsyncChild1 />
    </Suspense>
  );
};

const SkeletonLoader = () => {
  return (
    <div className="skeleton-loader">
      <div className="skeleton-line"></div>
      <div className="skeleton-line"></div>
      <div className="skeleton-line"></div>
    </div>
  );
};

(Cần phải định nghĩa riêng style CSS cho `.skeleton-loader` và `.skeleton-line` để tạo hiệu ứng hoạt ảnh.)

Ưu điểm: Tạo ra trải nghiệm tải hấp dẫn và nhiều thông tin hơn. Có thể cải thiện đáng kể hiệu suất cảm nhận. Nhược điểm: Đòi hỏi nhiều nỗ lực hơn để triển khai so với các chỉ báo tải đơn giản.

5. Sử dụng các thư viện tìm nạp dữ liệu có tích hợp Suspense

Một số thư viện tìm nạp dữ liệu, chẳng hạn như Relay và SWR (Stale-While-Revalidate), được thiết kế để hoạt động liền mạch với Suspense. Các thư viện này cung cấp các cơ chế tích hợp sẵn để tạm dừng các component trong khi dữ liệu đang được tìm nạp, giúp việc quản lý trạng thái tải trở nên dễ dàng hơn.

Đây là một ví dụ sử dụng SWR:

import useSWR from 'swr'

const AsyncChild1 = () => {
  const { data, error } = useSWR('/api/data', fetcher)

  if (error) return <div>tải thất bại</div>
  if (!data) return <div>đang tải...</div> // SWR xử lý suspense nội bộ

  return <div>{data.name}</div>
}

const fetcher = (...args) => fetch(...args).then(res => res.json())

SWR tự động xử lý hành vi suspense dựa trên trạng thái tải dữ liệu. Nếu dữ liệu chưa có sẵn, component sẽ tạm dừng, và fallback của <Suspense> sẽ được hiển thị.

Ưu điểm: Đơn giản hóa việc tìm nạp dữ liệu và quản lý trạng thái tải. Thường cung cấp các chiến lược bộ nhớ đệm (caching) và xác thực lại (revalidation) để cải thiện hiệu suất. Nhược điểm: Yêu cầu áp dụng một thư viện tìm nạp dữ liệu cụ thể. Có thể có một đường cong học tập liên quan đến thư viện đó.

Các vấn đề nâng cao cần cân nhắc

Xử lý lỗi với Error Boundaries

Trong khi Suspense xử lý các trạng thái tải, nó không xử lý các lỗi có thể xảy ra trong quá trình tìm nạp dữ liệu. Để xử lý lỗi, bạn nên sử dụng Error Boundaries. Error Boundaries là các component React bắt lỗi JavaScript ở bất kỳ đâu trong cây component con của chúng, ghi lại các lỗi đó và hiển thị một giao diện người dùng dự phòng.

class ErrorBoundary extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = { hasError: false };
  }

  static getDerivedStateFromError(error) {
    // Cập nhật state để lần render tiếp theo sẽ hiển thị UI dự phòng.
    return { hasError: true };
  }

  componentDidCatch(error, errorInfo) {
    // Bạn cũng có thể ghi lại lỗi vào một dịch vụ báo cáo lỗi
    console.error(error, errorInfo);
  }

  render() {
    if (this.state.hasError) {
      // Bạn có thể render bất kỳ UI dự phòng tùy chỉnh nào
      return <h1>Đã xảy ra lỗi.</h1>;
    }

    return this.props.children; 
  }
}

const ParentComponent = () => {
  return (
    <ErrorBoundary>
      <Suspense fallback={<p>Đang tải...</p>}>
        <ChildComponent />
      </Suspense>
    </ErrorBoundary>
  );
};

Hãy bọc ranh giới <Suspense> của bạn bằng một <ErrorBoundary> để xử lý bất kỳ lỗi nào có thể xảy ra trong quá trình tìm nạp dữ liệu.

Tối ưu hóa hiệu năng

Mặc dù Suspense cải thiện trải nghiệm người dùng, việc tối ưu hóa tìm nạp dữ liệu và render component là rất cần thiết để tránh các nút thắt cổ chai về hiệu năng. Hãy xem xét những điều sau:

• Ghi nhớ (Memoization): Sử dụng React.memo để ngăn chặn việc render lại không cần thiết của các component nhận cùng một props.
• Tách mã (Code Splitting): Sử dụng React.lazy để chia mã của bạn thành các đoạn nhỏ hơn, giảm thời gian tải ban đầu.
• Bộ nhớ đệm (Caching): Triển khai các chiến lược bộ nhớ đệm để tránh việc tìm nạp dữ liệu lặp lại.
• Debouncing và Throttling: Sử dụng các kỹ thuật debouncing và throttling để hạn chế tần suất các cuộc gọi API.

Kết xuất phía máy chủ (Server-Side Rendering - SSR)

Suspense cũng có thể được sử dụng với các framework kết xuất phía máy chủ (SSR) như Next.js và Remix. Tuy nhiên, SSR với Suspense đòi hỏi sự cân nhắc cẩn thận, vì nó có thể gây ra những phức tạp liên quan đến quá trình hydration dữ liệu. Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng dữ liệu được tìm nạp trên máy chủ được tuần tự hóa (serialized) và hydration đúng cách trên máy khách để tránh sự không nhất quán. Các framework SSR thường cung cấp các công cụ hỗ trợ và các phương pháp tốt nhất để quản lý Suspense với SSR.

Ví dụ thực tế và các trường hợp sử dụng

Hãy cùng khám phá một số ví dụ thực tế về cách Suspense có thể được sử dụng trong các ứng dụng đời thực:

1. Trang sản phẩm thương mại điện tử

Trên một trang sản phẩm thương mại điện tử, bạn có thể có nhiều phần tải dữ liệu bất đồng bộ, chẳng hạn như chi tiết sản phẩm, đánh giá và các sản phẩm liên quan. Bạn có thể sử dụng Suspense để hiển thị một chỉ báo tải cho mỗi phần trong khi dữ liệu đang được tìm nạp.

2. Bảng tin mạng xã hội

Trong một bảng tin mạng xã hội, bạn có thể có các bài đăng, bình luận và hồ sơ người dùng tải dữ liệu một cách độc lập. Bạn có thể sử dụng Suspense để hiển thị một hoạt ảnh tải khung xương cho mỗi bài đăng trong khi dữ liệu đang được tìm nạp.

3. Ứng dụng Bảng điều khiển (Dashboard)

Trong một ứng dụng bảng điều khiển, bạn có thể có các biểu đồ, bảng và bản đồ tải dữ liệu từ các nguồn khác nhau. Bạn có thể sử dụng Suspense để hiển thị một chỉ báo tải cho mỗi biểu đồ, bảng hoặc bản đồ trong khi dữ liệu đang được tìm nạp.

Đối với một ứng dụng bảng điều khiển toàn cầu, hãy xem xét những điều sau:

• Múi giờ: Hiển thị dữ liệu theo múi giờ địa phương của người dùng.
• Tiền tệ: Hiển thị các giá trị tiền tệ theo đơn vị tiền tệ địa phương của người dùng.
• Ngôn ngữ: Cung cấp hỗ trợ đa ngôn ngữ cho giao diện bảng điều khiển.
• Dữ liệu theo khu vực: Cho phép người dùng lọc và xem dữ liệu dựa trên khu vực hoặc quốc gia của họ.

Kết luận

React Suspense là một công cụ mạnh mẽ để quản lý việc tìm nạp dữ liệu bất đồng bộ và các trạng thái tải trong các ứng dụng React của bạn. Bằng cách hiểu các chiến lược khác nhau để quản lý tải lồng nhau, bạn có thể tạo ra một trải nghiệm người dùng mượt mà và hấp dẫn hơn, ngay cả trong các cây component phức tạp. Hãy nhớ cân nhắc đến việc xử lý lỗi, tối ưu hóa hiệu năng và kết xuất phía máy chủ khi sử dụng Suspense trong các ứng dụng sản phẩm. Các hoạt động bất đồng bộ là phổ biến đối với nhiều ứng dụng, và việc sử dụng React Suspense có thể mang lại cho bạn một cách xử lý chúng gọn gàng.