React专题之性能优化

玄清子
123 阅读7分钟

前言

当今 Web 应用的用户体验越来越受到关注，而 React 作为一个非常流行的前端框架，也在不断地优化性能，以提升用户体验。在 React 中，我们可以使用各种技巧来优化性能，以减少不必要的重新渲染，提高页面加载速度，降低打包体积等等。

这些技巧包括避免在 render 函数中定义函数、使用 keys 来优化列表渲染、使用组件懒加载来优化页面加载速度、使用 shouldComponentUpdate 或 PureComponent 来避免不必要的重新渲染、使用 React.memo 来优化函数组件的性能、使用 useLayoutEffect 来避免页面闪烁、使用位运算来优化计算等等。

此外，我们还可以使用 Webpack 的 Code Splitting 和 Tree Shaking 来优化打包体积，使用 React Profiler 和 React Developer Tools 来分析和调试组件性能等等。

通过这些优化手段，我们可以提高 React 应用的性能，让用户获得更好

正文

React 项目的性能优化可以从以下几个方面入手：

  1. 减少不必要的渲染
  2. 优化组件的渲染流程
  3. 减少不必要的 DOM 操作
  4. 使用合适的数据结构和算法
  5. 使用异步加载组件或数据

下面分别介绍这些方面的优化点并给出相应的示例代码。

1. 减少不必要的渲染

React 在更新组件时会比较新旧虚拟 DOM 树，如果两者不同，就会触发重新渲染。因此，我们可以通过优化组件的 shouldComponentUpdate 函数，减少不必要的渲染。

例如，如果一个组件只依赖于 props 的某个属性，那么我们可以在 shouldComponentUpdate 中判断这个属性是否有变化，只有当属性有变化时才返回 true，否则返回 false。

class MyComponent extends React.Component {
  shouldComponentUpdate(nextProps, nextState) {
    return nextProps.prop1 !== this.props.prop1;
  }
  render() {
    // render code...
  }
}

2. 优化组件的渲染流程

React 的渲染流程可以分为三个阶段：更新阶段、布局阶段和绘制阶段。在每个阶段中，React 都会执行一些操作来更新页面。我们可以通过优化这些操作来提高性能。

例如，在更新阶段，React 会执行 componentWillReceiveProps、shouldComponentUpdate、componentWillUpdate 和 componentDidUpdate 等生命周期函数。如果我们不需要在这些函数中执行任何操作，可以将它们删除，从而节省一部分时间。

class MyComponent extends React.Component {
  shouldComponentUpdate(nextProps, nextState) {
    return nextProps.prop1 !== this.props.prop1;
  }
  render() {
    // render code...
  }
}

3. 减少不必要的 DOM 操作

DOM 操作是很耗费性能的，因此我们应该尽量减少不必要的 DOM 操作。例如，如果我们需要在某个 DOM 元素中插入一些子元素，可以先生成一个字符串，然后一次性插入到 DOM 中，而不是每次插入一个元素。

class MyComponent extends React.Component {
  render() {
    const list = this.props.list.map((item) => {
      return `<li>${item}</li>`;
    }).join('');
    return (
      <ul dangerouslySetInnerHTML={{__html: list}}></ul>
    );
  }
}

4. 使用合适的数据结构和算法

使用合适的数据结构和算法可以极大地提高代码的效率。例如，如果我们需要在一个数组中查找某个元素，可以使用 Set 或 Map 来优化查找效率。

class MyComponent extends React.Component {
  componentDidMount() {
    const set = new Set(this.props.list);
    console.log(set.has('apple'));
  }
  render() {
    // render code...
  }
}

5. 使用异步加载组件或数据

当组件或数据较为庞大时，可以使用异步加载的方式来优化性能。例如，在路由中使用 React.lazy 和 Suspense 来异步加载组件。

import React, { lazy, Suspense } from 'react';
import { BrowserRouter as Router, Route, Switch } from 'react-router-dom';

const Home = lazy(() => import('./pages/Home'));
const About = lazy(() => import('./pages/About'));

function App() {
  return (
    <Router>
      <Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
        <Switch>
          <Route path="/" exact component={Home} />
          <Route path="/about" component={About} />
        </Switch>
      </Suspense>
    </Router>
  );
}

export default App;

6. 使用 memoization 或缓存来减少计算量

在某些场景下，我们可能需要重复计算一些值，这时可以使用 memoization 或缓存来减少计算量。

例如，在一个组件中计算一个值，如果这个值依赖于 props 和 state，可以使用 memoization 来缓存计算结果。

import { useMemo } from 'react';

function MyComponent(props) {
  const value = useMemo(() => {
    // 计算 value 的逻辑
    return value;
  }, [props.prop1, props.prop2]);
  // render code...
}

7. 使用虚拟列表来优化大量数据的渲染

当需要渲染大量数据时，使用普通的列表渲染可能会导致性能问题。这时可以使用虚拟列表来优化性能。

虚拟列表是指只渲染可见部分的列表，而不是全部渲染。这样可以减少 DOM 元素的数量，从而提高性能。

import { VariableSizeList } from 'react-window';

function MyComponent(props) {
  const itemSize = 50;
  const itemCount = props.list.length;

  const getItemSize = index => itemSize;

  const renderRow = ({ index, style }) => {
    const item = props.list[index];
    return (
      <div style={style}>
        {item}
      </div>
    );
  };

  return (
    <VariableSizeList
      itemSize={getItemSize}
      itemCount={itemCount}
      height={500}
      width={500}
    >
      {renderRow}
    </VariableSizeList>
  );
}

8. 避免在 render 函数中定义函数

在 render 函数中定义函数会在每次渲染时都重新创建一个新的函数对象，从而导致不必要的性能损耗。因此，我们应该尽量避免在 render 函数中定义函数。

class MyComponent extends React.Component {
  handleClick = () => {
    // click handler code...
  }
  render() {
    const list = this.props.list.map((item) => {
      return <li key={item.id} onClick={this.handleClick}>{item.name}</li>;
    });
    return (
      <ul>{list}</ul>
    );
  }
}

9. 使用 keys 来优化列表渲染

在渲染列表时，每个元素都应该有一个唯一的 key 属性，这样 React 才能正确地比较新旧虚拟 DOM 树，从而减少不必要的重新渲染。

class MyComponent extends React.Component {
  render() {
    const list = this.props.list.map((item) => {
      return <li key={item.id}>{item.name}</li>;
    });
    return (
      <ul>{list}</ul>
    );
  }
}

10. 使用组件懒加载来优化页面加载速度

当一个页面中包含大量组件时，可以使用组件懒加载来优化页面加载速度。组件懒加载是指在组件被需要时才进行加载，而不是一开始就加载所有组件。

import React, { lazy, Suspense } from 'react';

const MyComponent = lazy(() => import('./MyComponent'));

function App() {
  return (
    <div>
      <Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
        <MyComponent />
      </Suspense>
    </div>
  );
}

export default App;

这样可以减少首屏加载时间，提高

11. 使用 shouldComponentUpdate 或 PureComponent 来避免不必要的重新渲染

在一些场景下，组件的 props 或 state 变化并不会影响组件的展示，这时就可以使用 shouldComponentUpdate 或 PureComponent 来避免不必要的重新渲染。

class MyComponent extends React.Component {
  shouldComponentUpdate(nextProps, nextState) {
    // 判断 nextProps 和 nextState 是否需要重新渲染组件
    return true; // or false
  }
  render() {
    // render code...
  }
}

import React, { PureComponent } from 'react';

class MyComponent extends PureComponent {
  render() {
    // render code...
  }
}

12. 使用 React.memo 来优化函数组件的性能

当一个函数组件的输入 props 没有变化时，React.memo 可以帮助我们避免不必要的重新渲染。

import React, { memo } from 'react';

const MyComponent = memo(function MyComponent(props) {
  // render code...
});

13. 使用 useLayoutEffect 来避免页面闪烁

如果在组件渲染完成后需要立即执行某些操作，可以使用 useLayoutEffect 来避免页面闪烁。

import React, { useLayoutEffect, useState } from 'react';

function MyComponent(props) {
  const [data, setData] = useState(null);

  useLayoutEffect(() => {
    // 执行操作
  }, [data]);

  // render code...
}

14. 使用位运算来优化计算

在一些场景下，使用位运算可以比普通运算更快。

例如，我们可以使用位运算来判断一个数是否为偶数：

function isEven(number) {
  return (number & 1) === 0;
}

这样可以避免使用取模运算符 %，从而提高性能

15.使用 Webpack 的 Code Splitting 和 Tree Shaking 来优化打包体积

在打包 React 项目时，我们可以使用 Webpack 的 Code Splitting 和 Tree Shaking 来优化打包体积。

Code Splitting 是指将代码拆分成更小的块，从而实现按需加载，减少首屏加载时间。Tree Shaking 是指消除未使用的代码，从而减小打包体积。

16. 使用 React Profiler 来分析组件性能

React Profiler 是 React 提供的一个性能分析工具，可以帮助我们分析组件的渲染性能，找出性能瓶颈。

import React, { Profiler } from 'react';

function onRenderCallback(
  id, // 组件的 "id"
  phase, // 生命周期阶段
  actualDuration, // 本次更新的时间
  baseDuration, // 上次更新的时间
  startTime, // 开始时间
  commitTime, // 提交时间
  interactions // 与本次更新有关的交互
) {
  // 打印分析结果
}

function App() {
  return (
    <Profiler id="MyComponent" onRender={onRenderCallback}>
      <MyComponent />
    </Profiler>
  );
}

export default App;
  1. 使用 React Developer Tools 来调试和分析组件性能

React Developer Tools 是一个浏览器扩展工具，可以帮助我们调试和分析组件性能。

该工具可以在浏览器中查看组件的 props 和 state，以及组件的渲染性能等信息，从而帮助我们找出性能问题。

鸣谢

本期关于React性能分享主题就到这里。

如果文章对你有所启发和帮助，可以关注我或者抖音关注前端藏锋，我会不定期分享有深度的技术干货！

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