「react进阶」年终送给react开发者的八条优化建议(篇幅较长,占用20-30分钟)

·  阅读 34837
「react进阶」年终送给react开发者的八条优化建议(篇幅较长,占用20-30分钟)

笔者是一个 react 重度爱好者,在工作之余,也看了不少的 react 文章, 写了很多 react 项目 ,接下来笔者讨论一下 React 性能优化的主要方向和一些工作中的小技巧。送人玫瑰,手留余香,阅读的朋友可以给笔者点赞,关注一波 。 陆续更新前端文章。

本文篇幅较长,将从 编译阶段 -> 路由阶段 -> 渲染阶段 -> 细节优化 -> 状态管理 -> 海量数据源,长列表渲染
方向分别加以探讨。

一 不能输在起跑线上,优化babel配置,webpack配置为项

1 真实项目中痛点

当我们用create-react-app或者webpack构建react工程的时候,有没有想过一个问题,我们的配置能否让我们的项目更快的构建速度,更小的项目体积,更简洁清晰的项目结构。 随着我们的项目越做越大,项目依赖越来越多,项目结构越来越来复杂,项目体积就会越来越大,构建时间越来越长,久而久之就会成了一个又大又重的项目,所以说我们要学会适当的为项目‘减负’,让项目不能输在起跑线上。

2 一个老项目

拿我们之前接触过的一个react老项目为例。我们没有用dva,umi快速搭建react,而是用react老版本脚手架构建的,这对这种老的react项目,上述的问题都会存在,下面让我们一起来看看。

我们首先看一下项目结构。

再看看构建时间。

为了方便大家看构建时间,我简单写了一个webpack,plugin ConsolePlugin ,记录了webpack在一次compilation所用的时间。

const chalk = require('chalk') /* console 颜色 */
var slog = require('single-line-log'); /* 单行打印 console */

class ConsolePlugin {
    constructor(options){
       this.options = options
    }
    apply(compiler){
        /**
         * Monitor file change 记录当前改动文件
         */
        compiler.hooks.watchRun.tap('ConsolePlugin', (watching) => {
            const changeFiles = watching.watchFileSystem.watcher.mtimes
            for(let file in changeFiles){
                console.log(chalk.green('当前改动文件:'+ file))
            }
        })
        /**
         *  before a new compilation is created. 开始 compilation 编译 。
         */
        compiler.hooks.compile.tap('ConsolePlugin',()=>{
            this.beginCompile()
        })
        /**
         * Executed when the compilation has completed. 一次 compilation 完成。
         */
        compiler.hooks.done.tap('ConsolePlugin',()=>{
            this.timer && clearInterval( this.timer )
            const endTime =  new Date().getTime()
            const time = (endTime - this.starTime) / 1000
            console.log( chalk.yellow(' 编译完成') )
            console.log( chalk.yellow('编译用时:' + time + '秒' ) )
        })
    }
    beginCompile(){
       const lineSlog = slog.stdout
       let text  = '开始编译:'
       /* 记录开始时间 */
       this.starTime =  new Date().getTime()
       this.timer = setInterval(()=>{
          text +=  '█'
          lineSlog( chalk.green(text))
       },50)
    }
}

构建时间如下:

打包后的体积:

3 翻新老项目

针对上面这个react老项目,我们开始针对性的优化。由于本文主要讲的是react,所以我们不把太多篇幅给webpack优化上。

① include 或 exclude 限制 loader 范围。

{
    test: /\.jsx?$/,
    exclude: /node_modules/,
    include: path.resolve(__dirname, '../src'),
    use:['happypack/loader?id=babel']
    // loader: 'babel-loader'
}

② happypack多进程编译

除了上述改动之外,在plugin中

/* 多线程编译 */
new HappyPack({
    id:'babel',
    loaders:['babel-loader?cacheDirectory=true']
})

③缓存babel编译过的文件

loaders:['babel-loader?cacheDirectory=true']

④tree Shaking 删除冗余代码

⑤按需加载,按需引入。

优化后项目结构

优化构建时间如下:

一次 compilation 时间 从23秒优化到了4.89秒

优化打包后的体积:

由此可见,如果我们的react是自己徒手搭建的,一些优化技巧显得格外重要。

关于类似antd UI库的瘦身思考

我们在做react项目的时候,会用到antd之类的ui库,值得思考的一件事是,如果我们只是用到了antd中的个别组件,比如<Button /> ,就要把整个样式库引进来,打包就会发现,体积因为引入了整个样式大了很多。我们可以通过.babelrc实现按需引入

瘦身前

.babelrc 增加对 antd 样式按需引入。

["import", {
    "libraryName":
    "antd",
    "libraryDirectory": "es",
    "style": true
}]

瘦身后

总结

如果想要优化react项目,从构建开始是必不可少的。我们要重视从构建到打包上线的每一个环节。

二 路由懒加载,路由监听器

react路由懒加载,是笔者看完dva源码中的 dynamic异步加载组件总结出来的,针对大型项目有很多页面,在配置路由的时候,如果没有对路由进行处理,一次性会加载大量路由,这对页面初始化很不友好,会延长页面初始化时间,所以我们想这用asyncRouter来按需加载页面路由。

传统路由

如果我们没有用umi等框架,需要手动配置路由的时候,也许路由会这样配置。

<Switch>
    <Route path={'/index'} component={Index} ></Route>
    <Route path={'/list'} component={List} ></Route>
    <Route path={'/detail'} component={ Detail } ></Route>
    <Redirect from='/*' to='/index' />
</Switch>

或者用list保存路由信息,方便在进行路由拦截,或者配置路由菜单等。

const router = [
    {
        'path': '/index',
        'component': Index
    },
    {
        'path': '/list'',
        'component': List
    },
    {
        'path': '/detail',
        'component': Detail
    },
]

asyncRouter懒加载路由,并实现路由监听

我们今天讲的这种react路由懒加载是基于import 函数路由懒加载, 众所周知 ,import 执行会返回一个Promise作为异步加载的手段。我们可以利用这点来实现react异步加载路由

好的一言不合上代码。。。

代码

const routerObserveQueue = [] /* 存放路由卫视钩子 */
/* 懒加载路由卫士钩子 */
export const RouterHooks = {
  /* 路由组件加载之前 */
  beforeRouterComponentLoad: function(callback) {
    routerObserveQueue.push({
      type: 'before',
      callback
    })
  },
  /* 路由组件加载之后 */
  afterRouterComponentDidLoaded(callback) {
    routerObserveQueue.push({
      type: 'after',
      callback
    })
  }
}
/* 路由懒加载HOC */
export default function AsyncRouter(loadRouter) {
  return class Content extends React.Component {
    constructor(props) {
      super(props)
      /* 触发每个路由加载之前钩子函数 */
      this.dispatchRouterQueue('before')
    }
    state = {Component: null}
    dispatchRouterQueue(type) {
      const {history} = this.props
      routerObserveQueue.forEach(item => {
        if (item.type === type) item.callback(history)
      })
    }
    componentDidMount() {
      if (this.state.Component) return
      loadRouter()
        .then(module => module.default)
        .then(Component => this.setState({Component},
          () => {
            /* 触发每个路由加载之后钩子函数 */
            this.dispatchRouterQueue('after')
          }))
    }
    render() {
      const {Component} = this.state
      return Component ? <Component {
      ...this.props
      }
      /> : null
    }
  }
}

asyncRouter实际就是一个高级组件,将()=>import()作为加载函数传进来,然后当外部Route加载当前组件的时候,在componentDidMount生命周期函数,加载真实的组件,并渲染组件,我们还可以写针对路由懒加载状态定制属于自己的路由监听器beforeRouterComponentLoadafterRouterComponentDidLoaded,类似vue watch $route 功能。接下来我们看看如何使用。

使用

import AsyncRouter ,{ RouterHooks }  from './asyncRouter.js'
const { beforeRouterComponentLoad} = RouterHooks
const Index = AsyncRouter(()=>import('../src/page/home/index'))
const List = AsyncRouter(()=>import('../src/page/list'))
const Detail = AsyncRouter(()=>import('../src/page/detail'))
const index = () => {
  useEffect(()=>{
    /* 增加监听函数 */  
    beforeRouterComponentLoad((history)=>{
      console.log('当前激活的路由是',history.location.pathname)
    })
  },[])
  return <div >
    <div >
      <Router  >
      <Meuns/>
      <Switch>
          <Route path={'/index'} component={Index} ></Route>
          <Route path={'/list'} component={List} ></Route>
          <Route path={'/detail'} component={ Detail } ></Route>
          <Redirect from='/*' to='/index' />
       </Switch>
      </Router>
    </div>
  </div>
}

效果

这样一来,我们既做到了路由的懒加载,又弥补了react-router没有监听当前路由变化的监听函数的缺陷。

三 受控性组件颗粒化 ,独立请求服务渲染单元

可控性组件颗粒化,独立请求服务渲染单元是笔者在实际工作总结出来的经验。目的就是避免因自身的渲染更新或是副作用带来的全局重新渲染。

1 颗粒化控制可控性组件

可控性组件和非可控性的区别就是dom元素值是否与受到react数据状态state控制。一旦由react的state控制数据状态,比如input输入框的值,就会造成这样一个场景,为了使input值实时变化,会不断setState,就会不断触发render函数,如果父组件内容简单还好,如果父组件比较复杂,会造成牵一发动全身,如果其他的子组件中componentWillReceiveProps这种带有副作用的钩子,那么引发的蝴蝶效应不敢想象。比如如下demo

class index extends React.Component<any,any>{
    constructor(props){
        super(props)
        this.state={
            inputValue:''
        }
    }
    handerChange=(e)=> this.setState({ inputValue:e.target.value  })
    render(){
        const { inputValue } = this.state
        return <div>
            { /*  我们增加三个子组件 */ }
            <ComA />
            <ComB />
            <ComC />
            <div className="box" >
                <Input  value={inputValue}  onChange={ (e)=> this.handerChange(e) } />
            </div>
            {/* 我们首先来一个列表循环 */}
            {
                new Array(10).fill(0).map((item,index)=>{
                    console.log('列表循环了' )
                    return <div key={index} >{item}</div>
                })
            }
            {
              /* 这里可能是更复杂的结构 */
              /* ------------------ */
            }
        </div>
    }
}

组件A

function index(){
    console.log('组件A渲染')
   return <div>我是组件A</div>
}

组件B,有一个componentWillReceiveProps钩子

class Index extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
    }
    componentWillReceiveProps(){
        console.log('componentWillReceiveProps执行')
        /* 可能做一些骚操作 wu lian */
    }
    render(){
        console.log('组件B渲染')
        return <div>
            我是组件B
        </div>
    }
}

组件C有一个列表循环

class Index extends React.Component{
    constructor(props){
        super(props)
    }

    render(){
        console.log('组件c渲染')
        return <div>
              我是组件c
             {
                new Array(10).fill(0).map((item,index)=>{
                    console.log('组件C列表循环了' )
                    return <div key={index} >{item}</div>
                })
            }
        </div>
    }
}

效果

当我们在input输入内容的时候。就会造成如上的现象,所有的不该重新更新的地方,全部重新执行了一遍,这无疑是巨大的性能损耗。这个一个setState触发带来的一股巨大的由此组件到子组件可能更深的更新流,带来的副作用是不可估量的。所以我们可以思考一下,是否将这种受控性组件颗粒化,让自己更新 -> 渲染过程由自身调度。

说干就干,我们对上面的input表单单独颗粒化处理。

const ComponentInput = memo(function({ notifyFatherChange }:any){
    const [ inputValue , setInputValue ] = useState('')
    const handerChange = useMemo(() => (e) => {
        setInputValue(e.target.value)
        notifyFatherChange && notifyFatherChange(e.target.value)
    },[])
    return <Input   value={inputValue} onChange={ handerChange  }  />
})

此时的组件更新由组件单元自行控制,不需要父组件的更新,所以不需要父组件设置独立state保留状态。只需要绑定到this上即可。不是所有状态都应该放在组件的 state 中. 例如缓存数据。如果需要组件响应它的变动, 或者需要渲染到视图中的数据才应该放到 state 中。这样可以避免不必要的数据变动导致组件重新渲染.

class index extends React.Component<any,any>{   
    formData :any = {}
    render(){
        return <div>
            { /*  我们增加三个子组件 */ }
            <ComA />
            <ComB />
            <ComC />
            <div className="box" >
               <ComponentInput notifyFatherChange={ (value)=>{ this.formData.inputValue = value } }  />
               <Button onClick={()=> console.log(this.formData)} >打印数据</Button>
            </div>
            {/* 我们首先来一个列表循环 */}
            {
                new Array(10).fill(0).map((item,index)=>{
                    console.log('列表循环了' )
                    return <div key={index} >{item}</div>
                })
            }
            {
              /* 这里可能是更复杂的结构 */
              /* ------------------ */
            }
        </div>
    }
}

效果

这样除了当前组件外,其他地方没有收到任何渲染波动,达到了我们想要的目的。

2 建立独立的请求渲染单元

建立独立的请求渲染单元,直接理解就是,如果我们把页面,分为请求数据展示部分(通过调用后端接口,获取数据),和基础部分(不需要请求数据,已经直接写好的),对于一些逻辑交互不是很复杂的数据展示部分,我推荐用一种独立组件,独立请求数据,独立控制渲染的模式。至于为什么我们可以慢慢分析。

首先我们看一下传统的页面模式。

页面有三个展示区域分别,做了三次请求,触发了三次setState,渲染三次页面,即使用Promise.all等方法,但是也不保证接下来交互中,会有部分展示区重新拉取数据的可能。一旦有一个区域重新拉取数据,另外两个区域也会说、受到牵连,这种效应是不可避免的,即便react有很好的ddiff算法去调协相同的节点,但是比如长列表等情况,循环在所难免。

class Index extends React.Component{
    state :any={
        dataA:null,
        dataB:null,
        dataC:null
    }
    async componentDidMount(){
        /* 获取A区域数据 */
        const dataA = await getDataA()
        this.setState({ dataA })
        /* 获取B区域数据 */
        const dataB = await getDataB()
        this.setState({ dataB })
        /* 获取C区域数据 */
        const dataC = await getDataC()
        this.setState({ dataC })
    }
    render(){
        const { dataA , dataB , dataC } = this.state
        console.log(dataA,dataB,dataC)
        return <div>
            <div> { /* 用 dataA 数据做展示渲染 */ } </div>
            <div> { /* 用 dataB 数据做展示渲染 */ } </div>
            <div> { /* 用 dataC 数据做展示渲染 */ } </div>
        </div>
    }
}

接下来我们,把每一部分抽取出来,形成独立的渲染单元,每个组件都独立数据请求到独立渲染。

function ComponentA(){
    const [ dataA, setDataA ] = useState(null)
    useEffect(()=>{
       getDataA().then(res=> setDataA(res.data)  )
    },[])
    return  <div> { /* 用 dataA 数据做展示渲染 */ } </div>
} 

function ComponentB(){
    const [ dataB, setDataB ] = useState(null)
    useEffect(()=>{
       getDataB().then(res=> setDataB(res.data)  )
    },[])
    return  <div> { /* 用 dataB 数据做展示渲染 */ } </div>
} 

function ComponentC(){
    const [ dataC, setDataC ] = useState(null)
    useEffect(()=>{
       getDataC().then(res=> setDataC(res.data)  )
    },[])
    return  <div> { /* 用 dataC 数据做展示渲染 */ } </div>
}  

function Index (){
    return <div>
        <ComponentA />
        <ComponentB />
        <ComponentC />
    </div>
}

这样一来,彼此的数据更新都不会相互影响。

总结

拆分需要单独调用后端接口的细小组件,建立独立的数据请求和渲染,这种依赖数据更新 -> 视图渲染的组件,能从整个体系中抽离出来 ,好处我总结有以下几个方面。

1 可以避免父组件的冗余渲染 ,react的数据驱动,依赖于 stateprops 的改变,改变state 必然会对组件 render 函数调用,如果父组件中的子组件过于复杂,一个自组件的 state 改变,就会牵一发动全身,必然影响性能,所以如果把很多依赖请求的组件抽离出来,可以直接减少渲染次数。

2 可以优化组件自身性能,无论从class声明的有状态组件还是fun声明的无状态,都有一套自身优化机制,无论是用shouldupdate 还是用 hooksuseMemo useCallback ,都可以根据自身情况,定制符合场景的渲条 件,使得依赖数据请求组件形成自己一个小的,适合自身的渲染环境。

3 能够和redux ,以及redux衍生出来 redux-action , dva,更加契合的工作,用 connect 包裹的组件,就能通过制定好的契约,根据所需求的数据更新,而更新自身,而把这种模式用在这种小的,需要数据驱动的组件上,就会起到物尽其用的效果。

四 shouldComponentUpdate ,PureComponent 和 React.memo ,immetable.js 助力性能调优

在这里我们拿immetable.js为例,讲最传统的限制更新方法,第六部分将要将一些避免重新渲染的细节。

1 PureComponent 和 React.memo

React.PureComponent React.Component 用法差不多 ,但 React.PureComponent 通过props和state的浅对比来实现 shouldComponentUpate()。如果对象包含复杂的数据结构(比如对象和数组),他会浅比较,如果深层次的改变,是无法作出判断的,React.PureComponent 认为没有变化,而没有渲染试图。

如这个例子

class Text extends React.PureComponent<any,any>{
    render(){
        console.log(this.props)
        return <div>hello,wrold</div>
    }
}
class Index extends React.Component<any,any>{
    state={
        data:{ a : 1 , b : 2 }
    }
    handerClick=()=>{
        const { data } = this.state
        data.a++
        this.setState({ data })
    }
    render(){
        const { data } = this.state
        return <div>
            <button onClick={ this.handerClick } >点击</button>
            <Text data={data} />
        </div>
    }
}

效果

我们点击按钮,发现 <Text /> 根本没有重新更新。这里虽然改了data但是只是改变了data下的属性,所以 PureComponent 进行浅比较不会update

想要解决这个问题实际也很容易。

 <Text data={{ ...data }} />

无论组件是否是 PureComponent,如果定义了 shouldComponentUpdate(),那么会调用它并以它的执行结果来判断是否 update。在组件未定义 shouldComponentUpdate() 的情况下,会判断该组件是否是 PureComponent,如果是的话,会对新旧 props、state 进行 shallowEqual 比较,一旦新旧不一致,会触发渲染更新。

react.memoPureComponent 功能类似 ,react.memo 作为第一个高阶组件,第二个参数 可以对props 进行比较 ,和shouldComponentUpdate不同的, 当第二个参数返回 true 的时候,证明props没有改变,不渲染组件,反之渲染组件。

2 shouldComponentUpdate

使用 shouldComponentUpdate() 以让React知道当state或props的改变是否影响组件的重新render,默认返回ture,返回false时不会重新渲染更新,而且该方法并不会在初始化渲染或当使用 forceUpdate() 时被调用,通常一个shouldComponentUpdate 应用是这么写的。

控制状态

shouldComponentUpdate(nextProps, nextState) {
  /* 当 state 中 data1 发生改变的时候,重新更新组件 */  
  return nextState.data1 !== this.state.data1
}

这个的意思就是 仅当statedata1 发生改变的时候,重新更新组件。 控制prop属性

shouldComponentUpdate(nextProps, nextState) {
  /* 当 props 中 data2发生改变的时候,重新更新组件 */  
  return nextProps.data2 !== this.props.data2
}

这个的意思就是 仅当propsdata2 发生改变的时候,重新更新组件。

3 immetable.js

immetable.js 是Facebook 开发的一个js库,可以提高对象的比较性能,像之前所说的pureComponent 只能对对象进行浅比较,,对于对象的数据类型,却束手无策,所以我们可以用 immetable.js 配合 shouldComponentUpdate 或者 react.memo来使用。immutable

我们用react-redux来简单举一个例子,如下所示 数据都已经被 immetable.js处理。

import { is  } from 'immutable'
const GoodItems = connect(state =>
    ({ GoodItems: filter(state.getIn(['Items', 'payload', 'list']), state.getIn(['customItems', 'payload', 'list'])) || Immutable.List(), })
    /* 此处省略很多代码~~~~~~ */
)(memo(({ Items, dispatch, setSeivceId }) => {
   /*  */
}, (pre, next) => is(pre.Items, next.Items)))

通过 is 方法来判断,前后Items(对象数据类型)是否发生变化。

五 规范写法,合理处理细节问题

有的时候,我们在敲代码的时候,稍微注意以下,就能避免性能的开销。也许只是稍加改动,就能其他优化性能的效果。

①绑定事件尽量不要使用箭头函数

面临问题

众所周知,react更新来大部分情况自于props的改变(被动渲染),和state改变(主动渲染)。当我们给未加任何更新限定条件子组件绑定事件的时候,或者是PureComponent 纯组件, 如果我们箭头函数使用的话。

<ChildComponent handerClick={()=>{ console.log(666) }}  />

每次渲染时都会创建一个新的事件处理器,这会导致 ChildComponent 每次都会被渲染。

即便我们用箭头函数绑定给dom元素。

<div onClick={ ()=>{ console.log(777) } } >hello,world</div>

每次react合成事件事件的时候,也都会重新声明一个新事件。

解决问题

解决这个问题事件很简单,分为无状态组件和有状态组件。

有状态组件

class index extends React.Component{
    handerClick=()=>{
        console.log(666)
    }
    handerClick1=()=>{
        console.log(777)
    }
    render(){
        return <div>
            <ChildComponent handerClick={ this.handerClick }  />
            <div onClick={ this.handerClick1 }  >hello,world</div>
        </div>
    }
}

无状态组件

function index(){
   
    const handerClick1 = useMemo(()=>()=>{
       console.log(777)
    },[])  /* [] 存在当前 handerClick1 的依赖项*/
    const handerClick = useCallback(()=>{ console.log(666) },[])  /* [] 存在当前 handerClick 的依赖项*/
    return <div>
        <ChildComponent handerClick={ handerClick }  />
        <div onClick={ handerClick1 }  >hello,world</div>
    </div>
}

对于dom,如果我们需要传递参数。我们可以这么写。

function index(){
    const handerClick1 = useMemo(()=>(event)=>{
        const mes = event.currentTarget.dataset.mes
        console.log(mes) /* hello,world */
    },[])
    return <div>
        <div  data-mes={ 'hello,world' } onClick={ handerClick1 }  >hello,world</div>
    </div>
}

②循环正确使用key

无论是reactvue,正确使用key,目的就是在一次循环中,找到与新节点对应的老节点,复用节点,节省开销。想深入理解的同学可以看一下笔者的另外一篇文章 全面解析 vue3.0 diff算法 里面有对key详细说明。我们今天来看以下key正确用法,和错误用法。

1 错误用法

错误用法一:用index做key

function index(){
    const list = [ { id:1 , name:'哈哈' } , { id:2, name:'嘿嘿' } ,{ id:3 , name:'嘻嘻' } ]
    return <div>
       <ul>
         {  list.map((item,index)=><li key={index} >{ item.name }</li>)  }
       </ul>
    </div>
}

这种加key的性能,实际和不加key效果差不多,每次还是从头到尾diff。

错误用法二:用index拼接其他的字段

function index(){
    const list = [ { id:1 , name:'哈哈' } , { id:2, name:'嘿嘿' } ,{ id:3 , name:'嘻嘻' } ]
    return <div>
       <ul>
         {  list.map((item,index)=><li key={index + item.name } >{ item.name }</li>)  }
       </ul>
    </div>
}

如果有元素移动或者删除,那么就失去了一一对应关系,剩下的节点都不能有效复用。

2 正确用法

正确用法:用唯一id作为key

function index(){
    const list = [ { id:1 , name:'哈哈' } , { id:2, name:'嘿嘿' } ,{ id:3 , name:'嘻嘻' } ]
    return <div>
       <ul>
         {  list.map((item,index)=><li key={ item.id } >{ item.name }</li>)  }
       </ul>
    </div>
}

用唯一的健id作为key,能够做到有效复用元素节点。

③无状态组件hooks-useMemo 避免重复声明。

对于无状态组件,数据更新就等于函数上下文的重复执行。那么函数里面的变量,方法就会重新声明。比如如下情况。

function Index(){
    const [ number , setNumber  ] = useState(0)
    const handerClick1 = ()=>{
        /* 一些操作 */
    }
    const handerClick2 = ()=>{
        /* 一些操作 */
    }
    const handerClick3 = ()=>{
        /* 一些操作 */
    }
    return <div>
        <a onClick={ handerClick1 } >点我有惊喜1</a>
        <a onClick={ handerClick2 } >点我有惊喜2</a>
        <a onClick={ handerClick3 } >点我有惊喜3</a>
        <button onClick={ ()=> setNumber(number+1) } > 点击 { number } </button>
    </div>
}

每次点击button的时候,都会执行Index函数。handerClick1 , handerClick2,handerClick3都会重新声明。为了避免这个情况的发生,我们可以用 useMemo 做缓存,我们可以改成如下。

function Index(){
    const [ number , setNumber  ] = useState(0)
    const [ handerClick1 , handerClick2  ,handerClick3] = useMemo(()=>{
        const fn1 = ()=>{
            /* 一些操作 */
        }
        const fn2 = ()=>{
            /* 一些操作 */
        }
        const  fn3= ()=>{
            /* 一些操作 */
        }
        return [fn1 , fn2 ,fn3]
    },[]) /* 只有当数据里面的依赖项,发生改变的时候,才会重新声明函数。 */
    return <div>
        <a onClick={ handerClick1 } >点我有惊喜1</a>
        <a onClick={ handerClick2 } >点我有惊喜2</a>
        <a onClick={ handerClick3 } >点我有惊喜3</a>
        <button onClick={ ()=> setNumber(number+1) } > 点击 { number } </button>
    </div>
}

如下改变之后,handerClick1 , handerClick2,handerClick3 会被缓存下来。

④懒加载 Suspense 和 lazy

Suspenselazy 可以实现 dynamic import 懒加载效果,原理和上述的路由懒加载差不多。在 React 中的使用方法是在 Suspense 组件中使用 <LazyComponent> 组件。

const LazyComponent = React.lazy(() => import('./LazyComponent'));

function demo () {
  return (
    <div>
      <Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
        <LazyComponent />
      </Suspense>
    </div>
  )
}

LazyComponent 是通过懒加载加载进来的,所以渲染页面的时候可能会有延迟,但使用了 Suspense 之后,在加载状态下,可以用<div>Loading...</div>作为loading效果。

Suspense 可以包裹多个懒加载组件。

<Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
    <LazyComponent />
    <LazyComponent1 />
</Suspense>

六 多种方式避免重复渲染

避免重复渲染,是react性能优化的重要方向。如果想尽心尽力处理好react项目每一个细节,那么就要从每一行代码开始,从每一组件开始。正所谓不积硅步无以至千里。

① 学会使用的批量更新

批量更新

这次讲的批量更新的概念,实际主要是针对无状态组件和hooksuseState,和 class有状态组件中的this.setState,两种方法已经做了批量更新的处理。比如如下例子

一次更新中

class index extends React.Component{
    constructor(prop){
        super(prop)
        this.state = {
            a:1,
            b:2,
            c:3,
        }
    }
    handerClick=()=>{
        const { a,b,c } :any = this.state
        this.setState({ a:a+1 })
        this.setState({ b:b+1 })
        this.setState({ c:c+1 })
    }
    render= () => <div onClick={this.handerClick} />
}

点击事件发生之后,会触发三次 setState,但是不会渲染三次,因为有一个批量更新batchUpdate批量更新的概念。三次setState最后被合成类似如下样子

this.setState({
    a:a+1 ,
    b:b+1 ,
    c:c+1 
})

无状态组件中

    const  [ a , setA ] = useState(1)
    const  [ b , setB ] = useState({})
    const  [ c , setC ] = useState(1)
    const handerClick = () => {
        setB( { ...b } ) 
        setC( c+1 ) 
        setA( a+1 )
    }

批量更新失效

当我们针对上述两种情况加以如下处理之后。

handerClick=()=>{
    setTimeout(() => {
        this.setState({ a:a+1 })
        this.setState({ b:b+1 })
        this.setState({ c:c+1 })
    }, 0)
}
 const handerClick = () => {
    Promise.resolve().then(()=>{
    setB( { ...b } ) 
    setC( c+1 ) 
    setA( a+1 )
    })
}

我们会发现,上述两种情况 ,组件都更新渲染了三次 ,此时的批量更新失效了。这种情况在react-hooks中也普遍存在,这种情况甚至在hooks中更加明显,因为我们都知道hooks中每个useState保存了一个状态,并不是让class声明组件中,可以通过this.state统一协调状态,再一次异步函数中,比如说一次ajax请求后,想通过多个useState改变状态,会造成多次渲染页面,为了解决这个问题,我们可以手动批量更新。

手动批量更新

react-dom 中提供了unstable_batchedUpdates方法进行手动批量更新。这个api更契合react-hooks,我们可以这样做。

 const handerClick = () => {
    Promise.resolve().then(()=>{
        unstable_batchedUpdates(()=>{
            setB( { ...b } ) 
            setC( c+1 ) 
            setA( a+1 )
        })
    })
}

这样三次更新,就会合并成一次。同样达到了批量更新的效果。

② 合并state

class类组件(有状态组件)

合并state这种,是一种我们在react项目开发中要养成的习惯。我看过有些同学的代码中可能会这么写(如下demo是模拟的情况,实际要比这复杂的多)。

class Index extends React.Component<any , any>{
    state = {
          loading:false /* 用来模拟loading效果 */,
          list:[],
    }
    componentDidMount(){
        /* 模拟一个异步请求数据场景 */
        this.setState({ loading : true }) /* 开启loading效果 */
        Promise.resolve().then(()=>{
            const list = [ { id:1 , name: 'xixi' } ,{ id:2 , name: 'haha' },{ id:3 , name: 'heihei' } ]
            this.setState({ loading : false },()=>{
                this.setState({
                    list:list.map(item=>({
                        ...item,
                        name:item.name.toLocaleUpperCase()
                    }))
                })
            })
        })
    }
    render(){
    const { list } = this.state
    return <div>{
            list.map(item=><div key={item.id}  >{ item.name }</div>)
        }</div>
    }
}

分别用两次this.state第一次解除loading状态,第二次格式化数据列表。这另两次更新完全没有必要,可以用一次setState更新完美解决。不这样做的原因是,对于像demo这样的简单结构还好,对于复杂的结构,一次更新可能都是宝贵的,所以我们应该学会去合并state。将上述demo这样修改。

this.setState({
    loading : false,
    list:list.map(item=>({
        ...item,
        name:item.name.toLocaleUpperCase()
    }))
})

函数组件(无状态组件)

对于无状态组件,我们可以通过一个useState保存多个状态,没有必要每一个状态都用一个useState

对于这样的情况。

const [ a ,setA ] = useState(1)
const [ b ,setB ] = useState(2)

我们完全可以一个state搞定。

const [ numberState , setNumberState ] = useState({ a:1 , b :2})

但是要注意,如果我们的state已经成为 useEffect , useCallback , useMemo依赖项,请慎用如上方法。

③ useMemo React.memo隔离单元

react正常的更新流,就像利剑一下,从父组件项子组件穿透,为了避免这些重复的更新渲染,shouldComponentUpdate , React.memoapi也应运而生。但是有的情况下,多余的更新在所难免,比如如下这种情况。这种更新会由父组件 -> 子组件 传递下去。

function ChildrenComponent(){
    console.log(2222)
    return <div>hello,world</div>
}
function Index (){
    const [ list  ] = useState([ { id:1 , name: 'xixi' } ,{ id:2 , name: 'haha' },{ id:3 , name: 'heihei' } ])
    const [ number , setNumber ] = useState(0)
    return <div>
       <span>{ number }</span>
       <button onClick={ ()=> setNumber(number + 1) } >点击</button>
           <ul>
               {
                list.map(item=>{
                    console.log(1111)
                    return <li key={ item.id }  >{ item.name }</li>
                })
               }
           </ul>
           <ChildrenComponent />
    </div>
}

效果

针对这一现象,我们可以通过使用useMemo进行隔离,形成独立的渲染单元,每次更新上一个状态会被缓存,循环不会再执行,子组件也不会再次被渲染,我们可以这么做。

function Index (){
    const [ list  ] = useState([ { id:1 , name: 'xixi' } ,{ id:2 , name: 'haha' },{ id:3 , name: 'heihei' } ])
    const [ number , setNumber ] = useState(0)
    return <div>
       <span>{ number }</span>
       <button onClick={ ()=> setNumber(number + 1) } >点击</button>
           <ul>
               {
                useMemo(()=>(list.map(item=>{
                    console.log(1111)
                    return <li key={ item.id }  >{ item.name }</li>
                })),[ list ])
               }
           </ul>
        { useMemo(()=> <ChildrenComponent />,[]) }
    </div>
}

有状态组件

class声明的组件中,没有像 useMemoAPI ,但是也并不等于束手无策,我们可以通过 react.memo 来阻拦来自组件本身的更新。我们可以写一个组件,来控制react 组件更新的方向。我们通过一个 <NotUpdate> 组件来阻断更新流。

/* 控制更新 ,第二个参数可以作为组件更新的依赖 , 这里设置为 ()=> true 只渲染一次 */
const NotUpdate = React.memo(({ children }:any)=> typeof children === 'function' ? children() : children ,()=>true)

class Index extends React.Component<any,any>{
    constructor(prop){
        super(prop)
        this.state = { 
            list: [ { id:1 , name: 'xixi' } ,{ id:2 , name: 'haha' },{ id:3 , name: 'heihei' } ],
            number:0,
         }
    }
    handerClick = ()=>{
        this.setState({ number:this.state.number + 1 })
    }
    render(){
       const { list }:any = this.state
       return <div>
           <button onClick={ this.handerClick } >点击</button>
           <NotUpdate>
              {()=>(<ul>
                    {
                    list.map(item=>{
                        console.log(1111)
                        return <li key={ item.id }  >{ item.name }</li>
                    })
                    }
                </ul>)}
           </NotUpdate>
           <NotUpdate>
                <ChildrenComponent />
           </NotUpdate>
          
       </div>
    }
}

const NotUpdate = React.memo(({ children }:any)=> typeof children === 'function' ? children() : children ,()=>true)

没错,用的就是 React.memo,生成了阻断更新的隔离单元,如果我们想要控制更新,可以对 React.memo 第二个参数入手, demo项目中完全阻断的更新。

④ ‘取缔’state,学会使用缓存。

这里的取缔state,并完全不使用state来管理数据,而是善于使用state,知道什么时候使用,怎么使用。react 并不像 vue 那样响应式数据流。 在 vue中 有专门的dep做依赖收集,可以自动收集字符串模版的依赖项,只要没有引用的data数据, 通过 this.aaa = bbb ,在vue中是不会更新渲染的。因为 aaadep没有收集渲染watcher依赖项。在react中,我们触发this.setState 或者 useState,只会关心两次state值是否相同,来触发渲染,根本不会在乎jsx语法中是否真正的引入了正确的值。

没有更新作用的state

有状态组件中

class Demo extends React.Component{
    state={ text:111 }
    componentDidMount(){
        const { a } = this.props
         /* 我们只是希望在初始化,用text记录 props中 a 的值 */
        this.setState({
            text:a
        })    
    }
    render(){
        /* 没有引入text */
       return <div>{'hello,world'}</div>
    }
}

如上例子中,render函数中并没有引入text ,我们只是希望在初始化的时候,用 text 记录 propsa 的值。我们却用 setState 触发了一次无用的更新。无状态组件中情况也一样存在,具体如下。

无状态组件中

function Demo ({ a }){
    const [text , setText] = useState(111)
    useEffect(()=>{
        setText(a)
    },[])
    return <div>
         {'hello,world'}
    </div>
}

改为缓存

有状态组件中

class声明组件中,我们可以直接把数据绑定给this上,来作为数据缓存。

class Demo extends React.Component{
    text = 111
    componentDidMount(){
        const { a } = this.props
        /* 数据直接保存在text上 */
        this.text = a
    }
    render(){
        /* 没有引入text */
       return <div>{'hello,world'}</div>
    }
}

无状态组件中

在无状态组件中, 我们不能往问this,但是我们可以用useRef来解决问题。

function Demo ({ a }){
    const text = useRef(111)
    useEffect(()=>{
        text.current = a
    },[])
    return <div>
        {'hello,world'}
    </div>
}

⑤ useCallback回调

useCallback 的真正目的还是在于缓存了每次渲染时 inline callback 的实例,这样方便配合上子组件的 shouldComponentUpdate 或者 React.memo 起到减少不必要的渲染的作用。对子组件的渲染限定来源与,对子组件props比较,但是如果对父组件的callback做比较,无状态组件每次渲染执行,都会形成新的callback ,是无法比较,所以需要对callback做一个 memoize 记忆功能,我们可以理解为useCallback就是 callback加了一个memoize。我们接着往下看👇👇👇。

function demo (){
    const [ number , setNumber ] = useState(0)
    return <div>  
        <DemoComponent  handerChange={ ()=>{ setNumber(number+1)  } } />
    </div>
}

或着

function demo (){
    const [ number , setNumber ] = useState(0)
    const handerChange = ()=>{
        setNumber(number+1) 
    }
    return <div>  
        <DemoComponent  handerChange={ handerChange } />
    </div>
}

无论是上述那种方式,pureComponentreact.memo 通过浅比较方式,只能判断每次更新都是新的callback,然后触发渲染更新。useCallback给加了一个记忆功能,告诉我们子组件,两次是相同的 callback无需重新更新页面。至于什么时候callback更改,就要取决于 useCallback 第二个参数。好的,将上述demo我们用 useCallback 重写。

function demo (){
    const [ number , setNumber ] = useState(0)
    const handerChange = useCallback( ()=>{
        setNumber(number+1) 
    },[])
    return <div>  
        <DemoComponent  handerChange={ handerChange } />
    </div>
}

这样 pureComponentreact.memo 可以直接判断是callback没有改变,防止了不必要渲染。

七 中规中矩的使用状态管理

无论我们使用的是redux还是说 redux 衍生出来的 dva ,redux-saga等,或者是mobx,都要遵循一定'使用规则',首先让我想到的是,什么时候用状态管理怎么合理的应用状态管理,接下来我们来分析一下。

什么时候使用状态管理

要问我什么时候适合使用状态状态管理。我一定会这么分析,首先状态管理是为了解决什么问题,状态管理能够解决的问题主要分为两个方面,一 就是解决跨层级组件通信问题 。二 就是对一些全局公共状态的缓存。

我们那redux系列的状态管理为例子。

我见过又同学这么写的

滥用状态管理

/* 和 store下面text模块的list列表,建立起依赖关系,list更新,组件重新渲染 */
@connect((store)=>({ list:store.text.list }))
class Text extends React.Component{
    constructor(prop){
        super(prop)
    }
    componentDidMount(){
        /* 初始化请求数据 */
        this.getList()
    }
    getList=()=>{
        const { dispatch } = this.props
        /* 获取数据 */
        dispatch({ type:'text/getDataList' })
    }
    render(){
        const { list } = this.props
        return <div>
            {
                list.map(item=><div key={ item.id } >
                    { /*  做一些渲染页面的操作....  */ }
                </div>)
            }
            <button onClick={ ()=>this.getList() } >重新获取列表</button>
        </div>
    }
}

这样页面请求数据,到数据更新,全部在当前组件发生,这个写法我不推荐,此时的数据走了一遍状态管理,最终还是回到了组件本身,显得很鸡肋,并没有发挥什么作用。在性能优化上到不如直接在组件内部请求数据。

不会合理使用状态管理

还有的同学可能这么写。

class Text extends React.Component{
    constructor(prop){
        super(prop)
        this.state={
            list:[],
        }
    }
    async componentDidMount(){
        const { data , code } = await getList()
        if(code === 200){
            /*  获取的数据有可能是不常变的,多个页面需要的数据  */
            this.setState({
                list:data
            })
        }
    }
    render(){
        const { list } = this.state
        return <div>
            { /*  下拉框 */ }
            <select>
               {
                  list.map(item=><option key={ item.id } >{ item.name }</option>) 
               }
            </select>
        </div>
    }
}

对于不变的数据,多个页面或组件需要的数据,为了避免重复请求,我们可以将数据放在状态管理里面。

如何使用状态管理

分析结构

我们要学会分析页面,那些数据是不变的,那些是随时变动的,用以下demo页面为例子:

如上 红色区域,是基本不变的数据,多个页面可能需要的数据,我们可以统一放在状态管理中,蓝色区域是随时更新的数据,直接请求接口就好。

总结

不变的数据,多个页面可能需要的数据,放在状态管理中,对于时常变化的数据,我们可以直接请求接口

八 海量数据优化-时间分片,虚拟列表

时间分片

时间分片的概念,就是一次性渲染大量数据,初始化的时候会出现卡顿等现象。我们必须要明白的一个道理,js执行永远要比dom渲染快的多。 ,所以对于大量的数据,一次性渲染,容易造成卡顿,卡死的情况。我们先来看一下例子

class Index extends React.Component<any,any>{
    state={
       list: []
    }
    handerClick=()=>{
       let starTime = new Date().getTime()
       this.setState({
           list: new Array(40000).fill(0)
       },()=>{
          const end =  new Date().getTime()
          console.log( (end - starTime ) / 1000 + '秒')
       })
    }
    render(){
        const { list } = this.state
        console.log(list)
        return <div>
            <button onClick={ this.handerClick } >点击</button>
            {
                list.map((item,index)=><li className="list"  key={index} >
                    { item  + '' + index } Item
                </li>)
            }
        </div>
    }
}

我们模拟一次性渲染 40000 个数据的列表,看一下需要多长时间。

我们看到 40000 个 简单列表渲染了,将近5秒的时间。为了解决一次性加载大量数据的问题。我们引出了时间分片的概念,就是用setTimeout把任务分割,分成若干次来渲染。一共40000个数据,我们可以每次渲染100个, 分次400渲染。

class Index extends React.Component<any,any>{
    state={
       list: []
    }
    handerClick=()=>{
       this.sliceTime(new Array(40000).fill(0), 0)
    }
    sliceTime=(list,times)=>{
        if(times === 400) return 
        setTimeout(() => {
            const newList = list.slice( times , (times + 1) * 100 ) /* 每次截取 100 个 */
            this.setState({
                list: this.state.list.concat(newList)
            })
            this.sliceTime( list ,times + 1 )
        }, 0)
    }
    render(){
        const { list } = this.state
        return <div>
            <button onClick={ this.handerClick } >点击</button>
            {
                list.map((item,index)=><li className="list"  key={index} >
                    { item  + '' + index } Item
                </li>)
            }
        </div>
    }
}

效果

setTimeout 可以用 window.requestAnimationFrame() 代替,会有更好的渲染效果。 我们demo使用列表做的,实际对于列表来说,最佳方案是虚拟列表,而时间分片,更适合热力图,地图点位比较多的情况

虚拟列表

笔者在最近在做小程序商城项目,有长列表的情况, 可是肯定说 虚拟列表 是解决长列表渲染的最佳方案。无论是小程序,或者是h5 ,随着 dom元素越来越多,页面会越来越卡顿,这种情况在小程序更加明显 。稍后,笔者讲专门写一篇小程序长列表渲染缓存方案的文章,感兴趣的同学可以关注一下笔者。

虚拟列表是按需显示的一种技术,可以根据用户的滚动,不必渲染所有列表项,而只是渲染可视区域内的一部分列表元素的技术。正常的虚拟列表分为 渲染区,缓冲区 ,虚拟列表区。

如下图所示。

为了防止大量dom存在影响性能,我们只对,渲染区和缓冲区的数据做渲染,,虚拟列表区 没有真实的dom存在。 缓冲区的作用就是防止快速下滑或者上滑过程中,会有空白的现象。

react-tiny-virtual-list

react-tiny-virtual-list 是一个较为轻量的实现虚拟列表的组件。这是官方文档。

import React from 'react';
import {render} from 'react-dom';
import VirtualList from 'react-tiny-virtual-list';
 
const data = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', ...];
 
render(
  <VirtualList
    width='100%'
    height={600}
    itemCount={data.length}
    itemSize={50} // Also supports variable heights (array or function getter)
    renderItem={({index, style}) =>
      <div key={index} style={style}> // The style property contains the item's absolute position
        Letter: {data[index]}, Row: #{index}
      </div>
    }
  />,
  document.getElementById('root')
);

手写一个react虚拟列表

let num  = 0
class Index extends React.Component<any, any>{
    state = {
        list: new Array(9999).fill(0).map(() =>{ 
            num++
            return num
        }),
        scorllBoxHeight: 500, /* 容器高度(初始化高度) */
        renderList: [],       /* 渲染列表 */
        itemHeight: 60,       /* 每一个列表高度 */
        bufferCount: 8,       /* 缓冲个数 上下四个 */
        renderCount: 0,       /* 渲染数量 */
        start: 0,             /* 起始索引 */
        end: 0                /* 终止索引 */
    }
    listBox: any = null
    scrollBox : any = null
    scrollContent:any = null
    componentDidMount() {
        const { itemHeight, bufferCount } = this.state
        /* 计算容器高度 */
        const scorllBoxHeight = this.listBox.offsetHeight
        const renderCount = Math.ceil(scorllBoxHeight / itemHeight) + bufferCount
        const end = renderCount + 1
        this.setState({
            scorllBoxHeight,
            end,
            renderCount,
        })
    }
    /* 处理滚动效果 */
    handerScroll=()=>{
        const { scrollTop } :any =  this.scrollBox
        const { itemHeight , renderCount } = this.state
        const currentOffset = scrollTop - (scrollTop % itemHeight)
        /* translate3d 开启css cpu 加速 */
        this.scrollContent.style.transform = `translate3d(0, ${currentOffset}px, 0)`
        const start = Math.floor(scrollTop / itemHeight)
        const end = Math.floor(scrollTop / itemHeight + renderCount + 1)
        this.setState({
            start,
            end,
       })
    }
     /* 性能优化:只有在列表start 和 end 改变的时候在渲染列表 */
    shouldComponentUpdate(_nextProps, _nextState){
        const { start , end } = _nextState
        return start !== this.state.start || end !==this.state.end 
    }
    /* 处理滚动效果 */
    render() {
        console.log(1111)
        const { list, scorllBoxHeight, itemHeight ,start ,end } = this.state
        const renderList = list.slice(start,end)
        return <div className="list_box"
            ref={(node) => this.listBox = node}
        >   
            <div  
               style={{ height: scorllBoxHeight, overflow: 'scroll', position: 'relative' }}  
               ref={ (node)=> this.scrollBox = node }
               onScroll={ this.handerScroll }   
            >
                { /* 占位作用 */}
                <div style={{ height: `${list.length * itemHeight}px`, position: 'absolute', left: 0, top: 0, right: 0 }} />
                { /* 显然区 */ }
                <div ref={(node) => this.scrollContent = node} style={{ position: 'relative', left: 0, top: 0, right: 0 }} >
                    {
                        renderList.map((item, index) => (
                            <div className="list" key={index} >
                                {item + '' } Item
                            </div>
                        ))
                    }
                </div>
            </div>

        </div>
    }
}

效果

具体思路

① 初始化计算容器的高度。截取初始化列表长度。这里我们需要div占位,撑起滚动条。

② 通过监听滚动容器的 onScroll事件,根据 scrollTop 来计算渲染区域向上偏移量, 我们要注意的是,当我们向下滑动的时候,为了渲染区域,能在可视区域内,可视区域要向上的滚动; 我们向上滑动的时候,可视区域要向下的滚动。

③ 通过重新计算的 endstart 来重新渲染列表。

性能优化点

① 对于移动视图区域,我们可以用 transform 来代替改变 top值。

② 虚拟列表实际情况,是有 start 或者 end 改变的时候,在重新渲染列表,所以我们可以用之前 shouldComponentUpdate 来调优,避免重复渲染。

总结

react 性能优化是一个攻坚战,需要付出很多努力,将我们的项目做的更完美,希望看完这片文章的朋友们能找到react优化的方向,让我们的react项目飞起来。

感觉有用的朋友可以关注笔者公众号 前端Sharing 持续更新好文章。

分类:
前端
标签:
分类:
前端
标签:
收藏成功!
已添加到「」, 点击更改