React如何原生实现防抖?

·  阅读 573
React如何原生实现防抖?

大家好,我卡颂。

作为前端,想必你对防抖(debounce)、节流(throttle)这两个概念不陌生。

React18中,基于新的并发特性,React原生实现了防抖的功能。

今天我们来聊聊这是如何实现的。

欢迎加入人类高质量前端框架研究群,带飞

useTransition Demo

useTransition是一个新增的原生Hook,用于以较低优先级执行一些更新

在我们的Demo中有ctnnum两个状态,其中ctn与输入框的内容受控。

当触发输入框onChange事件时,会同时触发ctnnum状态变化。其中触发num状态变化的方法(即updateNum)被包裹在startTransition中:

function App() {
  const [ctn, updateCtn] = useState('');
  const [num, updateNum] = useState(0);
  const [isPending, startTransition] = useTransition();

  return (
    <div >
      <input value={ctn} onChange={({target: {value}}) => {
        updateCtn(value);
        startTransition(() => updateNum(num + 1))
      }}/>
        <BusyChild num={num}/>
    </div>
  );
}
复制代码

num会作为props传递给BusyChild组件。在BusyChild中通过while循环人为增加组件render所消耗的时间:

const BusyChild = React.memo(({num}: {num: number}) => {
  const cur = performance.now();
  // 增加render的耗时
  while (performance.now() - cur < 300) {}

  return <div>{num}</div>;
})
复制代码

所以,在输入框输入内容时能明显感到卡顿。

在线示例地址

按理说,onChange中会同时触发ctnnum的状态变化,他们在视图中的显示应该是同步的。

然而实际上,输入框连续输入一段文字(即ctn的状态变化连续展示在视图中)后,num才会变化一次。

如下图,初始时输入框没有内容,num为0:

输入框输入很长一段文字后,num才变为1:

这种效果就像:被startTransition包裹的更新都有防抖的效果一样。

这是如何实现的呢?

什么是lane

React18中有一套更新优先级机制,不同地方触发的更新拥有不同优先级。优先级的定义依据是符合用户感知的,比如:

  • 用户不希望输入框输入文字会有卡顿,所以onChange事件中触发的更新是同步优先级(最高优)

  • 用户可以接受请求发出到返回之间有等待时间,所以useEffect中触发的更新是默认优先级

那么优先级怎么表示呢?用一个31位的二进制,被称为lane

比如同步优先级默认优先级定义如下:

const SyncLane =    0b0000000000000000000000000000001;
const DefaultLane = 0b0000000000000000000000000010000;
复制代码

数值越小优先级越大,即SyncLane < DefaultLane

那么React每次更新是不是选择一个优先级,然后执行所有组件中这个优先级对应的更新呢?

不是。如果每次更新只能选择一个优先级,那灵活性就太差了。

所以实际情况是:每次更新,React会选择一到多个lane组成一个批次,然后执行所有组件中包含在这个批次中的lane对应的更新

这种组成批次的lane被称为lanes

比如,如下代码将SyncLaneDefaultLane合成lanes

// 用“按位或”操作合并lane
const lanes = SyncLane | DefaultLane;
复制代码

entangle机制

可以看到,lane机制本质上就是各种位运算,可以设计的很灵活。

在此基础上,有一套被称为entangle(纠缠)的机制。

entangle指一种lane之间的关系,如果laneAlaneB纠缠,那么某次更新React选择了laneA,则必须带上laneB

也就是说laneAlaneB纠缠在一块,同生共死了。

除此之外,如果laneAlaneC纠缠,此时laneClaneB纠缠,那么laneA也会与laneB纠缠。

那么entangle机制与useTransition有什么关系呢?

startTransition包裹的回调中触发的更新,优先级为TransitionLanes中的一个。

TransitionLanes中包括16个lane,分别是TransitionLane1TransitionLane16

transition相关lane会发生纠缠。

在我们的Demo中,每次onChange执行,都会创建两个更新:

onChange={({target: {value}}) => {
  updateCtn(value);
  startTransition(() => updateNum(num + 1))
}
复制代码

其中:

  • updateCtn(value)由于在onChange中触发,优先级为SyncLane

  • updateNum(num + 1)由于在startTransition中触发,优先级为TransitionLanes中的某一个

当在输入框中反复输入文字时,以上过程会反复执行,区别是:

  • SyncLane由于是最高优先级,会被执行,所以我们会看到输入框中内容变化

  • TransitionLanes相关lane优先级比SyncLane低,暂时不会执行,同时他们会产生纠缠

为了防止某次更新由于优先级过低,一直无法执行,React有个过期机制:每个更新都有个过期时间,如果在过期时间内都没有执行,那么他就会过期。

过期后的更新会同步执行(也就是说他的优先级变得和SyncLane一样)

在我们的例子中,startTransition(() => updateNum(num + 1))会产生很多纠缠在一块的TransitionLanes相关lane

过了一段时间,其中某个lane过期了,于是他优先级提高到和SyncLane一样,立刻执行。

又由于这个lane与其他TransitionLanes相关lane纠缠在一起,所以他们会被一起执行。

这就表现为:在输入框一直输入内容,但是num在视图中显示的数字过了会儿才变化。

总结

今天我们聊了useTransition内部的一些实现,涉及到:

  • lane模型

  • entangle机制

  • 更新过期机制

最有意思的是,由于不同电脑性能不同,浏览器帧率会变动,所以在不同电脑中React会动态调节防抖的效果。

这就相当于不需要你手动设置debounce的时间参数,React会根据电脑性能动态调整。

分类:
前端
分类:
前端
收藏成功!
已添加到「」, 点击更改