Хуки useTransition и useDeferredValue в ReactJS 18

В этой статье повнимательнее рассмотрим два новых хука: useTransition() и useDeferredValue(). Эти два хука дают возможность определять приоритет обновления состояния, или, скорее, указывать, является ли обновление менее важным, чем другие, и откладывать его в пользу более срочных.

Какое обновление можно считать срочным, а какое обычным?

• Срочные обновления: отражают прямое взаимодействие, такое как набор текста, клики, нажатия и т. д., т.е. то с чем взаимодействует пользователь. Когда вы вводите текст в поле ввода, вы хотите сразу увидеть введенный вами текст. В противном случае UI будет казаться медленным и подлагивать. Поэтому мы хотим сделать такие обновления приоритетным.
• Обычные обновления: переход пользовательского интерфейса из одного вида в другой. Пользователи знают, что представление должно измениться или обновиться (например, когда ожидается ответ на запрос данных). Даже если есть небольшая задержка, это можно рассматривать как ожидаемое поведение, и это не будет восприниматься как медлительность приложения.

Итак, теперь подробнее рассмотрим эти два новых хука, объясним, когда их можно использовать, и посмотрим на конкретные примеры того, как их реализовать.

Хук useTransition() и функция startTransition()

До React 18 все обновления состояния помечались как "срочные". Это означает, что все обновления состояния обрабатывались одинаково с одинаковым приоритетом. С помощью useTransition() теперь можно пометить некоторые обновления состояния как несрочные.

Когда использовать useTransition() ?

Одним из примеров может быть список товаров с параметрами фильтрации. Когда вы переключаете чекбоксы, чтобы выбрать размер или цвет одежды, вы ожидаете, что чекбоксы сразу же отобразят отмеченное или снятое состояние. А сам список товаров, которые необходимо обновить согласно фильтрам, может быть отдельным и менее срочным обновлением.

Как использовать useTransition() ?

function App() {
 const [isPending, startTransition] = useTransition();
 const [searchQuery, setSearchQuery] = useState('');
 
 // запрос данных, который занимает некоторое время
 const filteredResults = getProducts(searchQuery);
 
 function handleQueryChange(event) {
   startTransition(() => {
     // оборачивая setSearchQuery() в startTransition(),
     // мы помечаем эти обновления как менее важные
     setSearchQuery(event.target.value);
   });
 }
 
 return (
   <div>
     <input type="text" onChange={handleQueryChange} />
 
     {isPending && <span>Loading...</span>}
     <ProductsList results={filteredResults} />
   </div>
 );
}

Хук useDeferredValue()

useDeferredValue() очень похож на useTransition() в том, что он позволяет отложить несрочное обновление состояния, но применяется его к части дерева. Это похоже методы debounce и throttle, которые мы часто используем для отложенных обновлений. React будет работать с такими обновлениями, как только завершатся срочные обновления.

Когда использовать useDeferredValue()?

С помощью useTransition() вы сами решаете, когда конкретное обновление состояния может быть помечено как менее срочное. Но иногда такой возможности может и не быть, например, если фрагмент кода находится в сторонней библиотеке. В таких случаях можно воспользоваться хуком useDeferredValue(). С помощью useDeferredValue() вы можете обернуть значение и пометить его изменения как менее важные и, следовательно, отложить повторный рендеринг. useDeferredValue() будет возвращать предыдущее значение до тех пор, пока есть более срочные обновления для завершения и отображения дерева с обновленным значением.

Как использовать useDeferredValue() ?

function ProductsList({ results }) {
 // deferredResults получат обновленные данные
 // когда завершатся срочные обновления
 const deferredResults = useDeferredValue(results);
 
 return (
   <ul>
     {deferredResults.map((product) => (
       <li key={product.id}>{product.title}</li>
     ))}
   </ul>
 );
}

Итоги

Эти два новых хука позволяют сделать интерфейсы максимально отзывчивыми, даже в сложных приложениях с большим количеством повторных рендерингов, отдавая приоритет обновлениям, которые имеют решающее значение для взаимодействия с пользователем, и помечая некоторые другие как менее важные. Это не означает, что нужно оборачивать все состояния этими хуками. Их следует использовать в крайнем случае, если приложение или компоненты не могут быть оптимизированы другими способами (например, при помощи lazy loading’а, пагинации, веб-воркеров и т. д.).

Содержание туториала по React Если вы хотите, чтобы компонент «запоминал» некоторую информацию, но вы не хотите, чтобы эта информация запускала новые рендеры, вы можете использовать ref (рефы).

Добавление рефа в компонент

Вы можете добавить реф в свой компонент, импортировав хук useRef из React:

import { useRef } from 'react';

Внутри вашего компонента вызовите хук useRef и передайте начальное значение, на которое вы хотите сослаться, в качестве единственного аргумента. Например, вот ссылка на значение 0:

const ref = useRef(0);

useRef возвращает такой объект:

{
  current: 0; // Значение, отправленное в useRef
}

Вы можете получить доступ к текущему значению этого рефа через свойство ref.current. Это значение является изменяемым, то есть вы можете как читать, так и писать в него. Это как секретный карман вашего компонента, который React не отслеживает. (Вот что делает его лозейкой из одностороннего потока данных React — подробнее об этом ниже) В примере ниже кнопка будет увеличивать ref.current при каждом нажатии:

import { useRef } from 'react';

export default function Counter() {
  let ref = useRef(0);

  function handleClick() {
    ref.current = ref.current + 1;
    alert('You clicked ' + ref.current + ' times!');
  }

  return <button onClick={handleClick}>Click me!</button>;
}

Реф указывает на число, но, как и состояние, вы можете указать что угодно: строку, объект или даже функцию. В отличие от состояния, ref — это простой объект JavaScript со свойством current, которое вы можете читать и изменять. Обратите внимание, что компонент не перерисовывается при очередном инкременте. Как и состояние, React сохраняет рефы между повторными рендерингами. Однако установка состояния повторно рендерит компонент. А изменение рефа - нет.

Пример: создание секундомера

Вы можете комбинировать рефы и состояние в одном компоненте. Например, давайте создадим секундомер, который пользователь может запускать или останавливать нажатием кнопки. Чтобы отобразить, сколько времени прошло с тех пор, как пользователь нажал «Старт», вам нужно будет отслеживать, когда была нажата кнопка «Старт» и какое сейчас время. Эта информация используется для рендеринга, поэтому вы сохраните ее в состоянии:

const [startTime, setStartTime] = useState(null);
const [now, setNow] = useState(null);

Когда пользователь нажимает «Старт», вы будете использовать setInterval для обновления времени каждые 10 миллисекунд:

import { useState } from 'react';

export default function Stopwatch() {
  const [startTime, setStartTime] = useState(null);
  const [now, setNow] = useState(null);

  function handleStart() {
    // Начало отсчета
    setStartTime(Date.now());
    setNow(Date.now());

    setInterval(() => {
      // Обновление текущего времени каждые 10 мс
      setNow(Date.now());
    }, 10);
  }

  let secondsPassed = 0;
  if (startTime != null && now != null) {
    secondsPassed = (now - startTime) / 1000;
  }

  return (
    <>
      <h1>Time passed: {secondsPassed.toFixed(3)}</h1>
      <button onClick={handleStart}>Start</button>
    </>
  );
}

При нажатии кнопки «Стоп» нужно отменить существующий интервал, чтобы он перестал обновлять переменную состояния now. Вы можете сделать это, вызвав clearInterval, но вам нужно указать идентификатор интервала, который ранее возвращался вызовом setInterval, когда пользователь нажимал «Старт». Вам нужно где-то хранить идентификатор интервала. Поскольку идентификатор интервала не используется для рендеринга, вы можете сохранить его в рефе:

import { useState, useRef } from 'react';

export default function Stopwatch() {
  const [startTime, setStartTime] = useState(null);
  const [now, setNow] = useState(null);
  const intervalRef = useRef(null);

  function handleStart() {
    setStartTime(Date.now());
    setNow(Date.now());

    clearInterval(intervalRef.current);
    intervalRef.current = setInterval(() => {
      setNow(Date.now());
    }, 10);
  }

  function handleStop() {
    clearInterval(intervalRef.current);
  }

  let secondsPassed = 0;
  if (startTime != null && now != null) {
    secondsPassed = (now - startTime) / 1000;
  }

  return (
    <>
      <h1>Time passed: {secondsPassed.toFixed(3)}</h1>
      <button onClick={handleStart}>Start</button>
      <button onClick={handleStop}>Stop</button>
    </>
  );
}

Когда информация используется для рендеринга - держите ее в состоянии. Когда информации нужна только обработчикам событий и ее изменение не требует повторного рендеринга - использование ссылки может быть более эффективным.

Различия между рефами и состоянием

Возможно, вы думаете, что рефы кажутся менее «строгими», чем состояние. Например, вы можете изменить их вместо того, чтобы постоянно использовать функцию установки состояния. Но в большинстве случаев вы захотите использовать состояние. Рефы — это лозейка, которая вам часто не потреюуется. Сравним состояние и рефы:

Рефы	Состояние
useRef(initialValue) возвращает { current: initialValue }	useState(initialValue) возвращает текущее значение переменной состояния и функцию установки состояния ([value, setValue])
Не запускает повторный рендеринг при его изменении.	Запускает повторный рендеринг при его изменении.
Изменяемый — вы можете изменять и обновлять значение current вне процесса рендеринга.	Неизменный (иммутабельный) — вы должны использовать функцию установки состояния, чтобы изменить переменные состояния, чтобы поставить в очередь повторный рендеринг.
Вы не должны читать (или записывать) значение current во время рендеринга.	Вы можете прочитать состояние в любое время. Однако каждый рендер имеет свой собственный снимок состояния, который не меняется.

Вот кнопка-счетчик, реализованная с состоянием:

import { useState } from 'react';

export default function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);

  function handleClick() {
    setCount(count + 1);
  }

  return <button onClick={handleClick}>You clicked {count} times</button>;
}

Поскольку отображается значение count, имеет смысл использовать для него значение состояния. Когда значение счетчика устанавливается с помощью setCount(), React повторно отображает компонент, и экран обновляется, чтобы отразить новое значение счетчика. Если вы попытаетесь реализовать это с помощью ref, React никогда не будет повторно отображать компонент, поэтому вы никогда не увидите изменения счетчика. Посмотрите, как нажатие на эту кнопку не обновляет ее текст:

import { useRef } from 'react';

export default function Counter() {
  let countRef = useRef(0);

  function handleClick() {
    // В таком случае ререндеринг компонента Не происходит
    countRef.current = countRef.current + 1;
  }

  return (
    <button onClick={handleClick}>You clicked {countRef.current} times</button>
  );
}

Вот почему чтение ref.current во время рендеринга приводит к ненадежному коду. Если вам это нужно, используйте вместо этого состояние.

Как работает useRef внутри?

Хотя и useState, и useRef предоставляются React, в принципе useRef может быть реализован поверх useState. Вы можете представить, что внутри React useRef реализован так:

// Внутри React
function useRef(initialValue) {
  const [ref, unused] = useState({ current: initialValue });
  return ref;
}

Во время первого рендеринга useRef возвращает { current: initialValue }. Этот объект хранится в React, поэтому при следующем рендеринге будет возвращен тот же объект. Обратите внимание, что в этом примере не используется установщик состояния. В этом нет необходимости, потому что useRef всегда должен возвращать один и тот же объект. React предоставляет встроенную версию useRef, потому что она достаточно распространена на практике. Но вы можете думать об этом как об обычной переменной состояния без сеттера. Если вы знакомы с объектно-ориентированным программированием, рефы могут напомнить вам поля экземпляра, но вместо this.something вы пишете somethingRef.current.

Когда использовать рефы?

Как правило, вы будете использовать рефы, когда вашему компоненту нужно «выйти за пределы» React и взаимодействовать с внешними API — часто API браузера, который не повлияет на внешний вид компонента. Вот несколько таких редких ситуаций:

• Хранение идентификаторов таймаута
• Хранение элементов DOM и управление ими, которые мы рассмотрим в следующей части.

• Хранение других объектов, которые не нужны для вычисления JSX.

Если вашему компоненту нужно хранить какое-то значение, но это не влияет на логику рендеринга, выбирайте реф.

Рекомендации по использованию рефов

Следование этим принципам сделает ваши компоненты более предсказуемыми:

• Относитесь к рефам как к лозейке. Рефы полезны при работе с внешними системами или API-интерфейсами браузера. Если большая часть логики вашего приложения и потока данных зависит от рефов, возможно, следует пересмотреть свой подход.
• Не читайте и не записывайте ref.current во время рендеринга. Если во время рендеринга требуется некоторая информация, используйте вместо этого состояние. Поскольку React не знает, когда изменяется ref.current, даже его чтение во время рендеринга затрудняет прогнозирование поведения вашего компонента. (Единственным исключением является такой код, как if (!ref.current) ref.current = new Thing(), который устанавливает ссылку только один раз во время первого рендеринга.)

Ограничения состояния React не распространяются на ссылки. Например, состояние действует как снимок для каждого рендеринга и не обновляется синхронно. Но когда вы изменяете текущее значение ref, оно немедленно меняется:

ref.current = 5;
console.log(ref.current); // 5

Это связано с тем, что сам реф является обычным JavaScript объектом и ведет себя как объект. Вам также не нужно беспокоиться о том, чтобы избежать мутации, когда вы работаете с рефами. Пока объект, который вы мутируете, не используется для рендеринга, React не волнует, что вы делаете с рефом или его содержимым.

Рефы и DOM

Вы можете указать ссылку на любое значение. Однако наиболее распространенным вариантом использования ссылки является доступ к элементу DOM. Например, это удобно, если вы хотите сфокусировать инпут программно. Когда вы передаете реф в атрибут ref в JSX, например <div ref={myRef}>, React поместит соответствующий элемент DOM в myRef.current.

Резюме

• Рефы — это лозейка для хранения значений, которые не используются для рендеринга. Вы не будете нуждаться в них часто.
• Ссылка — это простой объект JavaScript с одним свойством, называемым current, которое вы можете прочитать или установить.
• Вы можете попросить React дать вам реф, вызвав хук useRef.
• Как и состояние, рефы позволяют сохранять информацию между повторными рендерингами компонента.
• В отличие от состояния, установка значения current рефа не вызывает повторный рендеринг.
• Не читайте и не записывайте ref.current во время рендеринга. Это затрудняет прогнозирование вашего компонента.