Введение в React: основные понятия и принципы

React - это JavaScript библиотека для создания пользовательских интерфейсов. Она используется множеством компаний для создания мощных и эффективных веб-приложений. В этой статье мы рассмотрим основные понятия и принципы React, чтобы помочь вам начать работу с этой библиотекой.

1. Компоненты

Основной концепцией React являются компоненты. Компоненты - это независимые и переиспользуемые блоки кода, которые объединяют HTML, CSS и JavaScript. Каждый компонент имеет свою собственную логику и состояние, которые позволяют ему отображать данные и взаимодействовать с пользователем.

2. JSX

React использует специальный синтаксис под названием JSX, который позволяет писать HTML-подобный код внутри JavaScript файла. JSX делает код более читаемым и понятным, а также облегчает работу с компонентами.

3. Виртуальный DOM

Одной из ключевых особенностей React является виртуальный DOM. Вместо того, чтобы обновлять каждый элемент интерфейса при изменении данных, React использует виртуальный DOM для эффективного обновления только измененных частей. Это позволяет улучшить производительность и скорость работы приложения.

4. Однонаправленный поток данных

В React данные передаются по направлению от родительского компонента к дочернему. Это означает, что изменение данных в одном компоненте не влияет на другие компоненты. Данные передаются через свойства (props) и могут быть изменены только в родительском компоненте.

5. Состояние (state)

Состояние - это объект, который хранит данные, специфичные для компонента. Каждый компонент может иметь свое собственное состояние, которое может быть изменено и отображено на пользовательском интерфейсе. Изменение состояния вызывает перерисовку компонента, чтобы отобразить новые данные.

6. Жизненный цикл компонента

Компоненты в React имеют жизненный цикл, который состоит из различных методов. Эти методы вызываются в определенные моменты времени в процессе создания, обновления и удаления компонента. Некоторые из наиболее используемых методов жизненного цикла классовых компонентов включают componentDidMount, componentDidUpdate и componentWillUnmount.

7. Разделение компонентов

React позволяет разделять компоненты на более мелкие и переиспользуемые части. Это улучшает организацию кода и делает его более легким для понимания и обслуживания. Разделение компонентов также позволяет повторно использовать код и улучшать его модульность. В заключение, React - это мощная библиотека для создания пользовательских интерфейсов. Введение в основные понятия и принципы React поможет вам начать работу с этой библиотекой и создавать эффективные и масштабируемые веб-приложения. Постепенно изучая React, вы сможете стать более опытным разработчиком и создавать сложные интерфейсы с минимальными усилиями.

Вопросы на собеседовании на позицию Фронтенд разработчика могут быть самые разные. Обычно интервьюер имеет утвержденный список вопросов, стандартный для собеседований в конкретную компанию. Но может задать и дополнительные вопросы. Это могут быть вопросы, связанные с его крайней задачей, или ему захотелось узнать ваше мнение. Или это может быть стандартный вопрос, чтобы узнать действительно ли вы знаете React? и примерно определить на каком уровне. Могут быть вопросы о third-party библиотеках - redux, mobx, saga, thunk. Может быть что-то и про JavaScript. Очевидно, что интервью для junior/midddle/senior будут различаться. Практически любой вопрос можно задать кандидату любого уровня, а вот ответ может отличаться по глубине, по деталям, более опытный может привести примеры corner case’ов и т.д. React развивается. Сейчас вряд ли будут спрашивать много про классовые компоненты. Если только это не легаси проект. Либо могут быть специфичные вопросы, которые только немного касаются темы классовых компонентов.

Что вызывает обновление компонента?

Обновление компонента вызывают изменение состояния и изменение пропсов. В классовых компонентах еще есть forceUpdate (следует использовать только в крайних случаях). Изменение состояния не будет приводить к обновлениям, если новое значение состояния не изменилось. Если мутировать состояние напрямую это тоже не приведет к повторному рендеру В функциональных компонентах встроенного аналога функции forceUpdate нет. Но можно написать свой.

const [ignored, forceUpdate] = useReducer(x => x + 1, 0);

function handleClick() {
  forceUpdate();
}

Когда родительский компонент рендерится, дочерние компоненты рекурсивно тоже будут ререндериться. Скорее всего некоторые компоненты в этой цепочке вернут тот же самый результат, т.е. не изменятся. Поэтому они не будут перерисованы в DOM. Но React все равно должен сделать рендер, чтобы определить эти различия, сравнить и определить нужна перерисовка или нет.

Virtual DOM

Виртуальный DOM (VDOM) — это подход для при котором "виртуальное" представление пользовательского интерфейса хранится в памяти. И этот виртуальный DOM синхронизируется с "настоящим" DOM. В React для этого используется библиотеки (react-dom). Сам этот процесс называется согласованием (reconciliation). Также React использует внутренние объекты, называемые "волокнами" (fibers), чтобы хранить дополнительную информацию о дереве компонентов. Их также можно считать частью реализации "виртуального DOM" в React. Fiber - это JS объект который содержит информацию о компоненте его входные параметры и результат.

setState синхронный или асинхронный?

setState - асинхронный. setState говорит React запустить следующую итерацию рендера. Однако React также может оптимизировать это процесс и несколько вызовов setState - приведут к одному рендеру.

Что такое JSX

JSX - это дополнение к синтаксису JS, который позволяет писать HTML в React компонентах. JSX — синтаксический сахар для функции React.createElement(component, props, ...children). Этот JSX-код:

return <Component />

…конвертируется в:

return React.createElement(SomeComponent, {a: 42, b: "testing"}, "Text Here")

…и результатом будет объект:

{
  type: SomeComponent,
  props: {a: 42, b: "testing"},
  children: ["Text Here"]
}

За правильный парсинг и дальнейшую обработку отвечает babel. Если название типа элемента начинается с маленькой буквы, он ссылается на встроенный компонент, например, <div> или <span>, что в результате приведет к тому, что в React.createElement будет передана строка 'div' или 'span'. Типы, начинающиеся с заглавной буквы, такие как <SomeComponent />, компилируются в React.createElement(SomeComponent) и соответствуют компоненту, который был объявлен или импортирован в JavaScript-файле. React можно использовать без JSX. Это особенно удобно, когда нет необходимости настраивать транспиляцию в процессе сборки.

В чем разница memo и useMemo?

memo — это компонент высшего порядка. Он нужен для повышения производительности и подходит для случаев, когда компонент рендерит одинаковый результат при одних и тех же значениях пропсов. В этом случае результат будет мемоизирован. Это значит, что React будет использовать результат последнего рендера, избегая повторного рендеринга. При использовании memo пропсы по умолчанию сравниваются поверхностно. Можно передать свою функцию сравнения в качестве второго аргумента (если нужно контролировать сравнение). useMemo - это хук, который возвращает мемоизированное значение функции, которая делает долгие вычисления. Эта оптимизация помогает избежать дорогостоящих вычислений при каждом рендере. useMemo будет повторно вычислять мемоизированное значение только тогда, когда значение какой-либо из зависимостей изменилось.

Pure Components (Чистые компоненты)

Компонент является чистым, если он гарантированно возвращает один и тот же результат при одинаковых пропсах и состоянии. Для чего нужны чистые компоненты и чем они лучше? Чистые компоненты имеют улучшенную производительность за счет поверхностного сравнения пропсов и состояния.

Для классовых компонентов

shouldComponentUpdate - необязательный метод жизненного цикла. Если этот метод возвращает false, React пропустит рендеринг компонента. Он может содержать любую логику сравнения пропосв и состояния с их предыдущими значениями. React.PureComponent может быть использован вместо Component + shouldComponentUpdate.

Для функциональных и для классовых компонентов

React.memo() - компонент высшего порядка. В качестве первого аргумента получает компонент и возвращает новый компонент. По умолчанию сравнение происходит поверхностное. Однако, вторым аргументом можно передать свой кастомный компаратор - функцию сравнения (arePropsEqual()) Поверхностное сравнение происходит при помощи оператора ===.

Вопросы о стэйт менеджерах

Отличия mobx и react

• Redux использует JS-объект в качестве структуры данных для хранения данных состояния. И отслеживание изменений происходит явно вручную. MobX использует observables, и чтобы следить за изменениями используются неявные подписки.
• Redux использует чистые функции - очевидные изменения состояния. В MobX сложнее отследить изменения и сложнее дебажить.
• В Mobx меньше бойлерплейт кода.
• В Mobx может быть больше одного стора, в Redux один большой стор.
• и т.д.

Особенности использования Context API + useReducer вместо Redux

Безусловно, useReducer() позволяет обрабатывать обновления состояния с помощью редьюсеров без необходимости использования хранилища Redux, а useContext() позволяет передавать значения через дерево React без необходимости передавать их вниз через каждый уровень компонентов в качестве пропсов. Однако, как и в случае с самим Context API, хук useReducer() не имеет дополнительных возможностей, которые предоставляет Redux. Нет ни отладки с перемещением во времени, ни middleware, ни специальных DevTools Extension, позволяющего увидеть, как состояние менялось с течением времени.

Что такое Компонент высшего порядка (Higher-Order Component, HOC)?

Функция, которая получает компонент в качестве аргумента и возвращают модифицированный компонент - называется компонентом высшего порядка. Она применяется для повторного использования логики (помогает следовать принципу DRY). Хорошо подходит для инжектирования зависимостей. HOC - работает как фабрика компонентов. HOC может принимать конфигурации в качестве аргументов и возвращать компонент или семейство компонентов. Через HOC можно скрыть источник данных для компонентов, которые выглядят одинаково, однако обращаются к разным источникам данных.

Когда бы вы использовали классовый компонент вместо функционального?

Можно сформулировать этот вопрос иначе: "Что можно сделать с помощью хуков, а что нельзя?" Основные методы жизненного цикла можно имплементировать при помощи хуков. Однако пока есть функциональность, которую можно имплементировать только с помощью классовых компонентов, в будущем конечно это может измениться. Но пока не существует хуков, реализующих методы жизненного цикла getSnapshotBeforeUpdate, getDerivedStateFromError и componentDidCatch. В документации сказано, что разработчики планируют их добавить. getSnapshotBeforeUpdate вызывается прямо перед добавлением в DOM. На этом этапе некоторая информация из DOM уже доступна (например, положение прокрутки) getDerivedStateFromError вызывается после возникновения ошибки у компонента-потомка. Он получает ошибку в качестве параметра и возвращает значение для обновления состояния. Вызывается во время этапа рендера, поэтому здесь запрещены любые побочные эффекты. Можно использовать для рендеринга запасного UI в случае отлова ошибки. componentDidCatch вызывается после возникновения ошибки у компонента-потомка. Вызывается во время этапа фиксации, поэтому здесь можно использовать побочные эффекты. Можно использовать для логирования информации об отловленной ошибке.

Lazy loading, code splitting

Lazy loading - ленивая загрузка, для того чтобы загружать очередной бандл по требованию. Эта оптимизация полезна т.к. не все части приложения могут пригодится сразу же. Таким образом мы можем ускорить загрузку сайта за счет меньшего размера бандла. Бандлы - это результат работы работы сборщиков проекта (Webpack, Rollup). Сама сборка - это процесс выявления импортированных файлов и объединения их в один файл (часто называемый "bundle" или "бандл"). Этот бандл после подключения на веб-страницу загружает приложение. Однако нужно следить за размером бандла - любая подключенная библиотека добавляет лишний килобайты. И загрузка может занять слишком много времени. При помощи сборщиков проекта можно создавать несколько бандлов и загружать их по мере необходимости. Общий размер кода не уменьшится (он будет разделен на несколько частей) - однако начальная загрузка будет быстрее.

• React.lazy

const OtherComponent = React.lazy(() => import('./OtherComponent'))

Она автоматически загрузит бандл, содержащий OtherComponent, когда этот компонент будет впервые отрендерен. React.lazy принимает функцию, которая должна вызвать динамический import(). Результатом возвращённого Promise является модуль, который экспортирует по умолчанию React-компонент (export default).

• Suspense

Компонент с ленивой загрузкой должен рендериться внутри компонента Suspense, который позволяет нам показать запасное содержимое (например, индикатор загрузки) пока происходит загрузка ленивого компонента.

• Предохранители (error boundary)

Если какой-то модуль не загружается (например, из-за сбоя сети), это вызовет ошибку. Можно обрабатывать эти ошибки для улучшения пользовательского опыта с помощью предохранителей.

Как работает браузер?

Это один из самых популярных вопросов на собседовании на роль middle/senior разработчика. Обо всех шагах, которые совершает браузер при переходе на страницу вы можете найти в этом посте. Также по теме собеседований рекомендую прочитать:

• Собеседование ReactJS - вопросы и ответы
• Собеседование фронтенд разработчика. ТОП вопросов по HTTP и CORS
• Вопросы по React на собеседовании
• Полное руководство по React