React 从 v16 到 v18 主打的特性包括三个变化:
React 中 Fiber
树的更新流程分为两个阶段 render
阶段和 commit
阶段。组件的 render 函数执行时称为 render(本次更新需要做哪些变更),纯 js 计算;而将 render 的结果渲染到页面的过程称为 commit (变更到真实的宿主环境中,在浏览器中就是操作DOM)。
在 Sync 模式下,render 阶段是一次性执行完成;而在 Concurrent 模式下 render 阶段可以被拆解,每个时间片内执行一部分,直到执行完毕。由于 commit 阶段有 DOM 的更新,不可能让 DOM 更新到一半中断,必须一次性执行完毕。
并发渲染机制concurrent rendering)的目的:根据用户的设备性能和网速对渲染过程进行适当的调整, 保证 React 应用在长时间的渲染过程中依旧保持可交互性,避免页面出现卡顿或无响应的情况,从而提升用户体验。
v18 正式引入了的并发渲染机制,并基于此给我们带来了很多新特性。这些新特性都是可选的并发功能,使用了这些新特性的组件并能触发并发渲染,并且与其整个子树都将自动开启 strictMode。
v18 之前 root 节点对用户不透明。
import * as ReactDOM from 'react-dom'
import App from './App'
const root = document.getElementById('app')
// v18 之前的方法
ReactDOM.render(<App/>,root)
v18 中我们可以通过 createRoot
Api 手动创建 root 节点。
import * as ReactDOM from 'react-dom'
import App from './App'
const root = ReactDOM.createRoot(document.getElementById('app'))
// v18 的新方法
root.render(<App/>,root)
想要使用 v18 中其他新特性 API, 前提是要使用新的 Root API 来创建根节点。
批处理: React将多个状态更新分组到一个重新渲染中以获得更好的性能。(将多次 setstate 事件合并)
在 v18 之前只在事件处理函数中实现了批处理,在 v18 中所有更新都将自动批处理,包括 promise
链、setTimeout
等异步代码以及原生事件处理函数
。
// v18 之前
function handleClick () {
fetchSomething().then(() => {
// React 17 及之前的版本不会批处理以下的 state:
setCount((c) => c + 1) // 重新渲染
setFlag((f) => !f) // 二次重新渲染
})
}
// v18下
// 1、promise链中
function handleClick () {
fetchSomething().then(() => {
setCount((c) => c + 1)
setFlag((f) => !f) // 合并为一次重新渲染
})
}
// 2、setTimeout等异步代码中
setTimeout(() => {
setCount((c) => c + 1)
setFlag((f) => !f) // 合并为一次重新渲染
}, 5000)
// 3、原生事件中
element.addEventListener("click", () => {
setCount((c) => c + 1)
setFlag((f) => !f) // 合并为一次重新渲染
})
如果想退出自动批处理立即更新的话,可以使用 ReactDOM.flushSync()
进行包裹。
import * as ReactDOM from 'react-dom'
function handleClick () {
// 立即更新
ReactDOM.flushSync(() => {
setCounter(c => c + 1)
})
// 立即更新
ReactDOM.flushSync(() => {
setFlag(f => !f)
})
}
可以用来降低渲染优先级。分别用来包裹计算量大的 function
和 value
,降低优先级,减少重复渲染次数。
举个例子:搜索引擎的关键词联想。一般来说,对于用户在输入框中输入都希望是实时更新的,如果此时联想词比较多同时也要实时更新的话,这就可能会导致用户的输入会卡顿。这样一来用户的体验会变差,这并不是我们想要的结果。
我们将这个场景的状态更新提取出来:一个是用户输入的更新;一个是联想词的更新。这个两个更新紧急程度显然前者大于后者。
以前我们可以使用防抖的操作来过滤不必要的更新,但防抖有一个弊端,当我们长时间的持续输入(时间间隔小于防抖设置的时间),页面就会长时间都不到响应。而 startTransition
可以指定 UI 的渲染优先级,哪些需要实时更新,哪些需要延迟更新。即使用户长时间输入最迟 5s 也会更新一次,官方还提供了 hook 版本的 useTransition
,接受传入一个毫秒的参数用来修改最迟更新时间,返回一个过渡期的pending
状态和startTransition
函数。
import * as React from "react";
import "./styles.css";
export default function App() {
const [value, setValue] = React.useState();
const [searchQuery, setSearchQuery] = React.useState([]);
const [loading, startTransition] = React.useTransition(2000);
const handleChange = (e) => {
setValue(e.target.value);
// 延迟更新
startTransition(() => {
setSearchQuery(Array(20000).fill(e.target.value));
});
};
return (
<div className="App">
<input value={value} onChange={handleChange} />
{loading ? (
<p>loading...</p>
) : (
searchQuery.map((item, index) => <p key={index}>{item}</p>)
)}
</div>
);
}
所有在 startTransition
回调中更新的都会被认为是非紧急处理,如果一旦出现更紧急的处理(比如这里的用户输入),startTransition
就会中断之前的更新,只会渲染最新一次的状态更新。
startTransition的原理就是利用了React底层的优先级调度模型。
更多例子: 真实世界示例:为慢速渲染添加 startTransition
Suspense
的作用: 划分页面中需要并发渲染的部分。
hydration
[水化]:ssr 时服务器输出的是字符串(html),客户端(一般是浏览器)根据这些字符串并结合加载的 JavaScript 来完成 React 的初始化工作这一阶段为水化。
React v18 之前的 SSR, 客户端必须一次性的等待 HTML 数据加载到服务器上并且等待所有 JavaScript 加载完毕之后再开始 hydration
, 等待所有组件 hydration 后,才能进行交互。即整个过程需要完成从获取数据(服务器)→ 渲染到 HTML(服务器)→ 加载代码(客户端)→ 水合物(客户端)这一套流程。这样的 SSR 并不能使我们的完全可交互变快,只是提高了用户的感知静态页面内容的速度。
React v18 在 SSR 下支持了Suspense
,最大的区别是什么呢?
1、服务器不需要等待被Suspense
包裹组件是否加载到完毕,即可发送 HTML,而代替 suspense 包裹的组件是fallback
中的内容,一般是一个占位符(spinner),以最小内联标签标记此 HTML 的位置。等待服务器上组件的数据准备好后,React 再将剩余的 HTML发送到同一个流中。
2、hydration
的过程是逐步的,不需要等待所有的 js 加载完毕再开始 hydration,避免了页面的卡顿。
3、React 会提前监听页面上交互事件(如鼠标的点击),对发生交互的区域优先级进行 hydration。
https://github.com/reactwg/react-18/discussions/37
这个 API 可以防止在 concurrent 模式下,任务中断后第三方 store 被修改,恢复任务时出现tearing
从而数据不一致问题。用户一般很少使用,大多情况下提供给像 Redux 这样的状态管理库使用,通过 useSyncExternalStore
可以使 React 在 concurrent mode 下,保持自身 state 和来自 Redux 的状态同步。
import * as React from 'react'
// 基础用法,getSnapshot 返回一个缓存的值
const state = React.useSyncExternalStore(store.subscribe, store.getSnapshot)
// 根据数据字段,使用内联的 getSnapshot 返回缓存的数据
const selectedField = React.useSyncExternalStore(store.subscribe, () => store.getSnapshot().selectedField)
这个 hook 对现有的专为 React 设计的 css-in-js 库有着很大的作用,可以动态生成新规则与标签一起插入到文档中。
假设现在我们要插入一段 css ,并且将这个操作放在渲染期间去执行。
function css(rule) {
if (!isInserted.has(rule)) {
isInserted.add(rule)
document.head.appendChild(getStyleForRule(rule))
}
return rule
}
function Component() {
return <div className={css('...')} />
}
这样会导致每次修改 css 样式时,react 需要在渲染的每一帧中对所有的节点重新计算所有 CSS 规则,这并不是我们想要的结果。
那我们是不是可以在所有 DOM 生成前就插入这些 css 样式,此时我们可能会想到useLayoutEffect
,但 useLayoutEffect
中可以访问 DOM,如果在这个 hook 中访问了某个 DOM 的布局样式(比如clientWidth
),这样会导致我们读取的信息是错误的。
useLayoutEffect ( ( ) => {
if ( ref.current.clientWidth < 100 ) {
setCollapsed ( true ) ;
}
} ) ;
useInsertionEffect
可以帮助我们避免上述问题 ,既可以满足在所有 DOM 生成前插入并且不访问 DOM。其工作原理大致与 useLayoutEffect 相同,只是此时没法访问 DOM节点的引用。我们可以在这个 hook 中插入全局的DOM节点,比如如 ,或SVG
。
const useCSS: React.FC = (rule) => {
useInsertionEffect(() => {
if (!isInserted.has(rule)) {
isInserted.add(rule)
document.head.appendChild(getStyleForRule(rule))
}
})
return rule
}
const Component: React.FC = () => {
let className = useCSS(rule)
return <div className={className} />
}
https://github.com/reactwg/react-18/discussions/110
React 一直在向着 SSR 的领域发展,但 SSR 渲染必须保证客户端与服务端生成的HTML结构相匹配。我们平时使用的如Math.random()
在SSR 面前是没法保证客户端与服务端之间的 id 唯一性。
React为了解决这个问题,提出来useOpaqueIdentifier
这个hook, 不过它在不同环境会产生不同的结果.
这样一来,在客户端如果需要生成多个标识,就需要调多次这个hook,因为它不支持转化为字符串,就无法使用字符串拼接。
const App: React.FC = () => {
const tabIdOne = React.unstable_useOpaqueIdentifier();
const panelIdOne = React.unstable_useOpaqueIdentifier();
const tabIdTwo = React.unstable_useOpaqueIdentifier();
const panelIdTwo = React.unstable_useOpaqueIdentifier();
return (
<React.Fragment>
<Tabs defaultValue="one">
<div role="tablist">
<Tab id={tabIdOne} value="one">
One
</Tab>
<Tab id={tabIdTwo} value="one">
One
</Tab>
</div>
<TabPanel id={panelIdOne} value="one">
Content One
</TabPanel>
<TabPanel id={panelIdTwo} value="two">
Content Two
</TabPanel>
</Tabs>
</React.Fragment>
);
}
而useId
可以生成客户端与服务端之间的唯一id
,并且返回一个字符串。这样一个组件可以只需调用一次useId
,并将其结果作为整个组件所需的标识符基础(比如拼接不同的字符串),以便生成唯一 id
。
const App: React.FC = () => {
const id = React.useId()
return (
<React.Fragment>
<Tabs defaultValue="one">
<div role="tablist">
<Tab id={`${id}tab1`} value="one">
One
</Tab>
<Tab id={`${id}tab2`} value="one">
One
</Tab>
</div>
<TabPanel id={`${id}panel1`} value="one">
Content One
</TabPanel>
<TabPanel id={`${id}panel2`} value="two">
Content Two
</TabPanel>
</Tabs>
</React.Fragment>
)
}
React 可以通过 useDefferdValue
允许变量延时更新,同时接受一个可选的延迟更新的最大值。React 将尝试尽快更新延迟值,如果在给定的 timeoutMs 期限内未能完成,它将强制更新。
const defferValue = useDeferredValue(value, { timeoutMs: 1000 })
useDefferdValue
能够很好的展现并发渲染时优先级调整的特性,可以用于延迟计算逻辑比较复杂的状态,让其他组件优先渲染I,等待这个状态更新完毕之后再渲染。