通过 React 的 experimental_use 解锁并发渲染：一份全面指南

自诞生以来，React 不断发展以满足现代 Web 开发的需求。近年来最重要的进步之一是并发渲染的引入，该功能旨在提高 React 应用程序的响应能力和用户体验。这一范式转变的核心是 experimental_use 资源 Hook，这是一个用于管理异步数据获取和组件渲染的强大工具。本综合指南将深入探讨 experimental_use 的复杂性，探索其工作机制、优势、用例及其对您 React 项目的影响。

理解 React 中的并发渲染

在深入探讨 experimental_use 的具体细节之前，掌握并发渲染的基本概念至关重要。传统的 React 渲染以同步、阻塞的方式运行。当一个组件需要更新时，React 会暂停所有其他操作来执行必要的计算并更新 DOM。这可能导致性能瓶颈，尤其是在处理大型组件树或计算密集型任务时。而并发渲染则允许 React 同时处理多个任务，并根据需要暂停和恢复。这使得 React 即使在执行复杂的渲染操作时也能保持对用户交互的响应。

并发渲染的主要优势：

• 提高响应能力：即使在渲染复杂组件时，React 也能更快地响应用户交互。
• 更好的用户体验：用户体验到更平滑的过渡和更少的延迟，从而获得更愉悦的应用体验。
• 任务优先级划分：React 可以优先处理重要任务（如渲染可见元素），而不是次要操作。
• 减少阻塞时间：React 可以暂停和恢复渲染任务，以避免阻塞主线程，防止应用程序变得无响应。

介绍 React 的 experimental_use 资源 Hook

experimental_use 资源 Hook 是 React 并发渲染架构的关键组成部分。它提供了一种管理异步数据获取并与 React Suspense 集成的机制。Suspense 允许您声明式地指定在等待异步数据加载时要渲染的内容。experimental_use Hook 促进了组件与异步资源（如 API 端点或数据库查询）之间的交互。

experimental_use 的用途：

• 数据获取集成：将异步数据获取与 React 组件无缝集成。
• Suspense 集成：支持使用 React Suspense 实现声明式加载状态。
• 简化异步逻辑：简化组件内部异步操作的管理。
• 错误处理：提供一种处理数据获取期间错误的机制。

重要提示：顾名思义，experimental_use 仍是一个实验性 API，在未来的 React 版本中可能会发生变化。请谨慎使用，并准备好随着 API 的演进调整您的代码。请务必查阅 React 官方文档以获取最新更新。

experimental_use 的工作原理：分步指南

experimental_use Hook 围绕“资源”这一概念展开。资源是一个封装了异步操作（如从 API 获取数据）的对象。该 Hook 管理此资源的生命周期，包括启动操作、处理加载状态以及向组件提供结果。

第 1 步：创建资源

第一步是创建一个封装异步操作的资源对象。该资源对象应有一个 read 方法，用于启动操作并返回结果。如果数据尚不可用，read 方法可能会抛出一个 Promise，向 React 表明该组件应该挂起 (suspend)。

示例 (JavaScript)：

            //Resource creation function
function createResource(promise) {
  let status = 'pending';
  let result;
  let suspender = promise().then(
    (r) => {
      status = 'success';
      result = r;
    },
    (e) => {
      status = 'error';
      result = e;
    }
  );
  return {
    read() {
      if (status === 'pending') {
        throw suspender;
      } else if (status === 'error') {
        throw result;
      } else if (status === 'success') {
        return result;
      }
    },
  };
}

            

              
                Copy
              
            
          

在此示例中，createResource 是一个接收返回 Promise 的函数作为参数的函数。它创建了一个带有 read 方法的资源对象，该方法处理异步操作的不同状态（pending、success、error）。这种模式被广泛使用，是创建 React 资源的标准方法。

第 2 步：在组件中使用 experimental_use Hook

在您的 React 组件内部，您可以使用 experimental_use Hook 来访问资源中的数据。该 Hook 接收资源对象作为参数，并返回异步操作的结果。如果数据尚不可用，该 Hook 将触发 Suspense，导致 React 渲染一个后备 UI，直到数据加载完成。

示例 (React 组件)：

            import React, { experimental_use as use, Suspense } from 'react';

function MyComponent({ resource }) {
  const data = use(resource);
  return <div>{data.message}</div>;
}

function App() {
  // Example: create a resource that fetches data from an API
  const apiCall = () => new Promise((resolve) => {
    setTimeout(() => {
      resolve({ message: 'Hello from the API!' });
    }, 2000);
  });

  const resource = React.useMemo(() => createResource(apiCall), []);

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

export default App;

            

              
                Copy
              
            
          

在此示例中，MyComponent 使用 experimental_use Hook 从 resource 中访问数据。如果数据尚不可用，React 将渲染 Suspense 组件中指定的后备 UI（在本例中为“Loading...”）。一旦数据加载完成，React 将使用数据重新渲染 MyComponent。

第 3 步：处理错误

experimental_use Hook 还提供了一种处理数据获取期间错误的机制。如果异步操作失败，资源对象的 read 方法将抛出一个错误。React 将捕获此错误并渲染一个错误边界 (Error Boundary)，使您能够优雅地处理错误，防止应用程序崩溃。

示例 (错误边界)：

            import React, { experimental_use as use, Suspense } from 'react';

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

  static getDerivedStateFromError(error) {
    // Update state so the next render will show the fallback UI.
    return { hasError: true };
  }

  componentDidCatch(error, errorInfo) {
    // You can also log the error to an error reporting service
    console.error(error, errorInfo);
  }

  render() {
    if (this.state.hasError) {
      // You can render any custom fallback UI
      return <h1>Something went wrong.</h1>;
    }

    return this.props.children; 
  }
}

function MyComponent({ resource }) {
  const data = use(resource);
  return <div>{data.message}</div>;
}

function App() {
  // Example: create a resource that intentionally fails
  const apiCall = () => new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(() => {
      reject(new Error('Failed to fetch data!'));
    }, 2000);
  });

  const resource = React.useMemo(() => createResource(apiCall), []);

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

export default App;

            

              
                Copy
              
            
          

在此示例中，ErrorBoundary 组件会捕获 MyComponent 抛出的任何错误，并渲染一个后备 UI。这确保了即使在数据获取期间发生错误，应用程序也能保持稳定。

experimental_use 的用例

experimental_use 资源 Hook 是一个多功能工具，可用于多种场景。以下是一些常见的用例：

• 从 API 获取数据：最常见的用例是从 API 获取数据。您可以创建一个封装 API 调用的资源，并使用 experimental_use Hook 在组件中访问数据。
• 从数据库读取：您可以使用 experimental_use Hook 从数据库读取数据。这对于构建数据驱动的应用程序非常有用。
• 加载图像和其他资产：您可以使用 experimental_use Hook 加载图像和其他资产。这可以通过在资产加载时渲染占位符来提高应用程序的感知性能。
• 执行复杂计算：您可以使用 experimental_use Hook 在后台执行复杂计算。这可以防止 UI 在长时间运行的计算过程中变得无响应。

使用 experimental_use 的好处

使用 experimental_use 资源 Hook 具有以下几个好处：

• 改善用户体验：通过允许您声明式地指定加载状态，experimental_use Hook 可以显著改善您应用程序的用户体验。
• 简化异步逻辑：experimental_use Hook 简化了组件内异步操作的管理，使您的代码更具可读性和可维护性。
• 更好的性能：并发渲染和 Suspense 可以通过允许 React 划分任务优先级和避免阻塞主线程来提高应用程序的性能。
• 声明式数据获取：借助 Suspense 和 experimental_use，您可以以声明方式定义数据依赖，从而提高代码的清晰度和可维护性。

真实世界示例：国际化应用

让我们来看几个真实世界的例子，在这些国际化应用中 experimental_use 尤其有益：

• 多币种电子商务平台：想象一个支持多种货币的电子商务平台。使用 experimental_use，您可以从 API 获取汇率，并以用户的本地货币显示价格。Suspense 组件可以在获取汇率时显示加载状态。
• 国际新闻网站：一个国际新闻网站可以使用 experimental_use 从不同来源获取新闻文章，并以用户的首选语言显示。Suspense 组件可以在翻译文章时显示加载状态。
• 全球旅行预订应用：一个全球旅行预订应用可以使用 experimental_use 从不同提供商获取航班和酒店信息，并将其显示给用户。Suspense 组件可以在获取数据时显示加载状态。

这些例子突显了 experimental_use 如何通过无缝管理异步数据获取和显示适当的加载状态，来创建响应更迅速、用户更友好的国际化应用。

使用 experimental_use 的最佳实践

为了充分利用 experimental_use 资源 Hook，请遵循以下最佳实践：

• 创建可复用资源：创建可在多个组件中使用的可复用资源对象。这将帮助您避免代码重复，使代码更易于维护。
• 使用错误边界：始终将使用 experimental_use Hook 的组件包裹在错误边界中，以优雅地处理数据获取期间的错误。
• 优化数据获取：优化您的数据获取逻辑，以尽量减少需要获取的数据量。这可以提高您应用程序的性能。考虑使用缓存和 memoization 等技术。
• 提供有意义的后备 UI：为 Suspense 组件提供有意义的后备 UI。这将帮助用户理解数据正在加载，并防止他们感到沮丧。
• 监控性能：监控您的应用程序性能，以识别任何性能瓶颈。使用 React Profiler 等工具来识别导致性能问题的组件。

注意事项和潜在缺点

虽然 experimental_use 带来了显著的好处，但了解其潜在缺点也至关重要：

• 实验性 API：作为一个实验性 API，experimental_use 可能会发生变化。这意味着您的代码可能需要在未来的 React 版本中进行更新。
• 学习曲线：对于刚接触 React 的开发者来说，理解并发渲染和 Suspense 可能具有挑战性。
• 复杂性：使用 experimental_use 可能会增加代码的复杂性，特别是如果您不熟悉异步编程。
• 可能被过度使用：明智地使用 experimental_use 至关重要。过度使用 Suspense 可能会导致用户体验碎片化，出现过多的加载状态。

experimental_use 的替代方案

如果您对使用实验性 API 感到不适，有几种 experimental_use 的替代方案：

• 传统数据获取技术：您可以使用传统的数据获取技术，如 useEffect 和 useState，在组件中获取数据。
• 第三方数据获取库：您可以使用第三方数据获取库，如 SWR 或 React Query，来管理异步数据获取。这些库提供了缓存、重新验证和错误处理等功能。
• GraphQL 客户端：如果您正在使用 GraphQL，您可以使用 GraphQL 客户端，如 Apollo Client 或 Relay，来管理数据获取。

结论：通过 experimental_use 拥抱并发渲染

experimental_use 资源 Hook 代表了 React 发展中的重要一步，使开发者能够通过并发渲染构建响应更迅速、用户更友好的应用程序。虽然它仍是一个实验性 API，但了解其工作机制和好处对于在不断发展的 Web 开发领域保持领先至关重要。通过拥抱并发渲染并探索 experimental_use 的功能，您可以为全球受众构建高性能、引人入胜的用户体验开启新的可能性。

在您试验 experimental_use 时，请记得查阅 React 官方文档和社区资源，以获取最新的更新和最佳实践。通过仔细的规划和实施，您可以利用并发渲染的力量，创建出色的 Web 应用程序，满足全球现代用户的需求。

更多学习资源

• React 文档： https://react.dev/
• React Suspense 文档： https://react.dev/reference/react/Suspense
• React RFCs (征求意见稿)： https://github.com/reactjs/rfcs
• Kent C. Dodds 的博客：以其出色的 React 内容而闻名。
• 在线 React 社区：Stack Overflow、Reddit (r/reactjs)