react18中Transition尝鲜分享

挥斧杰斯塔
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React 18中，引入了一个新概念——transition，由此带来了一个新的API——startTransition和两个新的hooks——useTransition和usedeferredValue，本文由此展开使用尝鲜介绍。

1. 总览

本文分为4部分进行：

  • tansition 产生初衷
  • startTransition 使用和介绍
  • useTransition 使用和介绍
  • useDeferredValue 使用和介绍

2. transition产生初衷

transtion 直接翻译为 过渡。tansition本质上是为了解决渲染并发问题所提出。在React中一旦组件状态改变并触发了重新渲染，则无法停止渲染。直到组件重新渲染完毕，页面才能继续响应用户的交互。

为此react 18中更新都可以划分为以下两类：

  • 紧急更新（urgent update）：用户期望马上响应的更新操作，例如鼠标单击或键盘输入。
  • 过渡更新（transition update）：一些延迟可以接受的更新操作，如查询时，搜索推荐、搜索结果的展示等。
// 被startTransiton标记后为过渡更新
startTransition(()=> {
    // 非紧急更新，会被降低优先级，延迟执行
    setQueryValue(inputValue)
})

// 未被标记则马上执行
setInputValue(inputValue)

在react 18中被startTrionstion标记的更新，即为过渡更新（执行的优先级被降低），此时react会根据内部的调度机制延迟执行内部的state更新。

开发中开发者可以通过transition hook决定哪些更新被标记为transition事件。一旦被标记则代表为低优先级执行，即react知道该state可以延迟更新，通过区分更新优先级，让高优先级的事件保持响应，提高用户交互体验，保持页面响应。

3. startTransiton

startTransiton使用介绍

const handleClick = () => {
    // startTransition包裹标记为低优先级更新
    startTransition(()=> {
        setQueryValue(inputValue)
    })
    
    // 未被标记则马上执行
    setInputValue(inputValue)
}

首先我们来介绍下最简单的startTransition

  • startTransiton 是一个接受回调的函数，用于告知React需要延迟更新的state。
  • 如果某个state的更新会导致组件挂起，则应该包裹在startTransition中 通过演示对比

这是一个对输入字符后展示搜索结果的场景模拟，通过伪造大量搜索结果，模拟容易卡顿的情况。

我们试着连续输入123，监听搜索框值value变化(urgent update)和搜索值searchVal变化(transition update)并输出到控制栏。

import React, { useEffect, useState, startTransition } from 'react';
import './App.css'

const SearchResult = (props) => {
    const resultList = props.query
        ? Array.from({ length: 10000 }, (_, index) => ({
            id: index,
            keyword: `${props.query} -- 搜索结果${index}`,
        })) : [];
    return resultList.map(({ id, keyword }) => (
        <li key={id}>{keyword}</li>
    ))
}

const App = () => {
    const [type, setTpye] = useState(1)
    const [value, setValue] = useState('');
    const [searchVal, setSearchVal] = useState('-');

    useEffect(() => {
        // 监听搜索值改变
        console.log('对搜索值更新的响应++++++' + searchVal + '+++++++++++')
    }, [searchVal])

    useEffect(() => {
        console.log('对输入框值更新的响应-----' + value + '-------------')
        if (type === 1) {
            setSearchVal(value || '-')
        }
        if (type === 2) {
            startTransition(() => {
                setSearchVal(value || '-')
            })
       }
    }, [value, type]);

    return (
        <div className='App'>
            <input value={value} onChange={e => setValue(e.target.value)} />
            <div className={`type_button ${type === 1 ? 'type_button_checked' : ''}`} onClick={() => setTpye(1)}>normal</div>
            <div className={`type_button ${type === 2 ? 'type_button_checked' : ''}`} onClick={() => setTpye(2)}>transiton</div>
            <ul>
                <SearchResult query={searchVal}></SearchResult>
            </ul>
        </div>
    );
};

普通模式下 normal.gif 如图所示：连续输入字符123，当第一个字符输入后，搜索值马上响应，列表渲染立刻开始，造成卡顿输入框停止了对用户输入的响应，直到渲染结束，输入框才继续响应。

使用startTransition后

transiton.gif 如图所示：连续输入字符123，输入框不断响应，搜索值的响应被延后，保证页面反馈，直到输入结束，才开始响应搜索值，渲染搜索结果，保持页面响应。

4. useTransiton

useTransiton使用介绍

import { useTransiton } from 'react'

const [isPending, startTransition] = useTransiton({timeoutMs: 2000})
// 例如, 在pending状态下，您可以展示一个Spinner
{ isPending ? < Spinner /> : null }
  • startTransition 是一个接受回调的函数，用于告知React需要延迟更新的state。
  • isPending 是一个布尔值，这是react告知我们是否等待过渡完成的方式。
  • useTransition 接受带有 timeoutMs 的延迟响应的值,如果给定的timeoutMs内未完成，它将会强制执行startTransition回调函数内state的更新。 useTransiton简单分析

我们通过伪代码理解下useTransition。

function useTransition(){
    const [isPending, setPending] = mountState(false);
    const start = (callback)=>{
        setPending(true);
        // Scheduler.unstable_next 通过 transiton 模式,低优先级调度执行回调函数
        // 可以降低更新的优先级。如果回调中触发的更新优先级会比较低，
        // 它会让位为高优先级的更新，或者当前事务繁忙时，调度到下一空闲期再应用。
        Scheduler.unstable_next(() => {
            const prevTransition = ReactCurrentBatchConfig.transition;
            ReactCurrentBatchConfig.transition = 1;
            try {
                setPending(false);
                //实行回调函数
                callback();
            } finally {
                ReactCurrentBatchConfig.transition = prevTransition;
            }
        })
    }
    return [isPending, start];
}

startTransition执行过程中，会触发两次setPending ，一次在transition=1之前，一次在之后。startTransition被调用时setPending(true)，当startTransition内部的回调函数执行时transiton过渡任务更新setPending(false)。react内部可以根据pending值的变化准确把握等待的过渡时间，并依此判断是否超过了timeoutMs（如果有传入）强制执行更新。

5. useDeferredValue

useDeferredValue使用介绍

const [value, setValue] = useState('')
// defferedValue值延后于state更新
const deferredValue = useDeferredValue(value, {timeoutMs: 2000})
  • useDeferredValue 返回一个延迟响应的状态，可以设置最长延迟时间timeoutMs。
  • 可以传入可选的timeoutMs，如果给定的timeoutMs内未完成，它将会强制更新。
  • 与useTransition的不同： useTransition是处理一段逻辑，而useDeferred是产生一个新状态。 useDeferredValue的使用
import React, { useEffect, useState, useTransition, useDeferredValue } from 'react';
import './App.css'

const SearchResult = (props) => {
    const resultList = props.query
        ? Array.from({ length: 10000 }, (_, index) => ({
            id: index,
            keyword: `${props.query} -- 搜索结果${index}`,
        })) : [];
    return resultList.map(({ id, keyword }) => (
        <li key={id}>{keyword}</li>
    ))
}

const App = () => {
    const [value, setValue] = useState('');
    const searchValue = useDeferredValue(value, { timeoutMs: 2000 });

    useEffect(() => {
        console.log('对输入框值的响应--------' + value + '---------------')
    }, [value])

    useEffect(() => {
        // 监听搜索值改变
        console.log('对搜索值的更新响应++++++' + searchValue + '+++++++++++')
    }, [searchValue])

    return (
        <div className='App'>
            <input value={value} onChange={e => setValue(e.target.value)} />
        <div className={`type_button type_button_checked`}>useDeferredValue</div>
        <ul>
            <SearchResult query={searchValue}></SearchResult>
        </ul>
    </div>
    );
};

deferredVvlue.gif useDeferredValue简单分析

我们通过伪代码理解下useDeferredValue。

function useDeferredValue(value){
    const [prevValue, setValue] = updateState(value);
    updateEffect(() => {
        // 在 useEffect 中通过 transition 模式来更新 value 。
        Scheduler.unstable_next(() => {
            const prevTransition = ReactCurrentBatchConfig.transition;
            ReactCurrentBatchConfig.transition = 1;
            try {
                setValue(value);
            } finally {
                ReactCurrentBatchConfig.transition = prevTransition;
            }
         })
    }, [value]);
    return prevValue;
}

useDeferredValue通过useEffect监听传入值的变化，然后通过过渡任务执行值的改变。这样保证defrredValue的更新滞后于setState，同时符合过渡更新的原则，因为是通过transition 调度机制执行的。

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