Оглавление
React — это одна из самых популярных библиотек для создания пользовательских интерфейсов. Но что делает React таким быстрым и гибким? Как React 18 справляется с обновлениями и рендерингом? Давайте заглянем «под капот» и разберемся, как работает React, исследуя его исходный код и принципы, на которых он основан.
Основные концепции и архитектура React
React построен на нескольких ключевых принципах: Virtual DOM, Reconciliation (согласование), Fiber и Concurrent Mode. Эти концепции обеспечивают высокую производительность и эффективность обновления интерфейса.
Virtual DOM
Virtual DOM — это легковесное представление реального DOM. React создает и хранит виртуальную копию DOM в памяти и сравнивает ее с предыдущим состоянием, чтобы минимизировать количество операций с реальным DOM. Эта технология называется Reconciliation.
Пример использования Virtual DOM:
import React, { useState } from 'react';
function Counter() {
const [count, setCount] = useState(0);
return (
<div>
<p>You clicked {count} times</p>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}>Click me</button>
</div>
);
}
export default Counter;
Здесь React создает виртуальное представление компонента Counter
и обновляет DOM, только если состояние изменяется.
Fiber: Новая реализация ядра React
Fiber — это новая архитектура ядра React, введенная в версии React 16 и улучшенная в React 18. Fiber позволяет разбивать обновления на части и выполнять их асинхронно, делая интерфейс более отзывчивым.
Как работает Fiber?
Fiber — это структура данных, представляющая каждый элемент и компонент. Каждая «фибра» представляет собой единицу работы и содержит указатели на родителя и дочерние элементы. Благодаря этой структуре React может приостанавливать и возобновлять работу, обеспечивая более плавную работу приложения.
Concurrent Mode: Реактивное обновление интерфейса
В React 18 был добавлен Concurrent Mode, который позволяет React приостанавливать обновления, выполнять их по мере поступления данных и поддерживать приложение отзывчивым.
Пример с использованием startTransition
в React 18:
import React, { useState, startTransition } from 'react';
function SearchComponent() {
const [query, setQuery] = useState('');
const [results, setResults] = useState([]);
const handleChange = (e) => {
const value = e.target.value;
setQuery(value);
// Используем startTransition, чтобы обновление результата было низкоприоритетным
startTransition(() => {
const filteredResults = fetchResults(value); // Функция для фильтрации данных
setResults(filteredResults);
});
};
return (
<div>
<input type="text" value={query} onChange={handleChange} />
<ul>
{results.map((result) => (
<li key={result.id}>{result.name}</li>
))}
</ul>
</div>
);
}
export default SearchComponent;
Здесь startTransition
позволяет отложить обновление результатов поиска, чтобы более важные задачи (например, ввод текста) выполнялись без задержек. Это — одна из ключевых новинок React 18, которая позволяет управлять приоритетами обновлений.
Реализация Reconciliation (согласование)
Согласование (Reconciliation) — это процесс, с помощью которого React обновляет виртуальный и реальный DOM. React сравнивает текущий и новый виртуальный DOM и вносит изменения только в те узлы, которые изменились. В этом процессе важную роль играет алгоритм сравнения (diffing).
Основные этаты алгоритма Reconciliation:
1. Сравнение типов узлов. Если типы одинаковые, React проверяет пропсы и обновляет узел, если они изменились.
2. Сравнение списков. При работе со списками React использует ключи, чтобы отслеживать элементы и оптимизировать процесс обновления.
Пример использования списка с ключами:
import React, { useState } from 'react';
function TodoList() {
const [tasks, setTasks] = useState([
{ id: 1, text: 'Learn React' },
{ id: 2, text: 'Read about Fiber' },
{ id: 3, text: 'Implement Concurrent Mode' },
]);
return (
<ul>
{tasks.map((task) => (
<li key={task.id}>{task.text}</li>
))}
</ul>
);
}
export default TodoList;
Ключи (key
) помогают React эффективно сравнивать и обновлять список задач.
Исходный код React: Основные файлы и функции
Разберем несколько ключевых файлов и функций в исходном коде React, чтобы лучше понять, как он работает.
ReactFiber.js
Этот файл отвечает за создание структуры фибр. Основная функция здесь — createFiber
, которая создает новую фибру для узла.
function createFiber(tag, pendingProps, key, mode) {
return {
tag,
key,
pendingProps,
// Другие свойства, такие как child, sibling, stateNode, и т.д.
};
}
ReactDOMRoot.js
В этом файле находятся функции, связанные с управлением корневыми узлами. Важная функция — createRoot
, которая создает корневую фибру и связывает ее с узлом DOM.
function createRoot(container, options) {
// Создаем корневую фибру и возвращаем объект root
}
ReactFiberReconciler.js
Этот файл содержит основной алгоритм согласования. В нем находится важная функция performUnitOfWork
, которая обрабатывает каждую фибру и определяет, нужно ли обновлять узел.
function performUnitOfWork(unitOfWork) {
// Обрабатываем текущую фибру и возвращаем следующую
}
Заключение
Понимание внутренней архитектуры React помогает лучше осознать, как и почему он работает так эффективно. Новая архитектура Fiber и Concurrent Mode в React 18 делает приложения более отзывчивыми и гибкими, что позволяет разработчикам создавать сложные интерфейсы, оставаясь в рамках простого декларативного подхода.
Если вы хотите углубиться в код React, рекомендуется начать с изучения структуры данных Fiber и алгоритма Reconciliation, а также экспериментов с новыми API, такими как startTransition
и useTransition
.
Комментарии: