Web 性能优化:缓存 React 事件来提高性能

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这是 Web 性能优化的第三篇,上一篇在下面看点击查看:

  1. Web 性能优化: 使用 Webpack 分离数据的正确方法
  2. Web 性能优化: 图片优化让网站大小减少 62%

JavaScript中一个不被重视的概念是对象和函数是如何引用的,并且直接影响 React性能。 如果创建两个完全相同的函数,它们仍然不相等,试试下面的例子:

const functionOne = function() { alert('Hello world!'); };
const functionTwo = function() { alert('Hello world!'); };
functionOne === functionTwo; // false

但是,如果将变量指向一个已存在的函数,看看它们的差异:

const functionThree = function() { alert('Hello world!'); };
const functionFour = functionThree;
functionThree === functionFour; // true

对象的工作方式也是一样的。

const object1 = {};
const object2 = {};
const object3 = object1;
object1 === object2; // false
object1 === object3; // true

如果人有其他语言的经验,你可能熟悉指针。每次创建一个对象,计算机会为这个对象分配了一些内存。当声明 object1 ={} 时,已经在用户电脑中的 RAM(随机存取存储器) 中创建了一个专门用于object1 的字节块。可以将 object1 想象成一个地址,其中包含其键-值对在 RAM 中的位置。

当声明 object2 ={} 时,在用户的电脑中的 RAM 中创建了一个专门用于 object2 的不同字节块。object1 的地址与 object2 的地址是不一样的。这就是为什么这两个变量的等式检查没有通过的原因。它们的键值对可能完全相同,但是内存中的地址不同,这才是会被比较的地方。

当我赋值 object3 = object1 时,我将 object3 的值赋值为 object1 的地址,它不是一个新对象。它们在内存中的位置是相同的,可以这样验证:

const object1 = { x: true };
const object3 = object1;
object3.x = false;
object1.x; // false

在本例中,我在内存中创建了一个对象并取名为 object1。然后将 object3 指向 object1 这时它们的内存的地址中是相同的。

通过修改 object3,可以改变对应内存中的值,这也意味着所有指向该内存的变量都会被修改。obect1 的值也被改变了。

对于初级开发人员来说,这是一个非常常见的错误,可能需要一个更别深入的教程,但是本广是关于React 性能的,只是本文是讨论 React 性能的,甚至是对变量引用有较深资历的开发者也可能需要学习。

这与 React 有什么关系? React 有一种节省处理时间以提高性能的智能方法:如果组件的 propsstate 没有改变,那么render 的输出也一定没有改变。 显然,如果所有的都一样,那就意味着没有变化,如果没有任何改变,render 必须返回相同的输出,因此我们不必执行它。 这就是 React 快速的原因,它只在需要时渲染。

React 采用和 JavaScript 一样的方式,通过简单的 == 操作符来判断 propsstate 是否有变化。 React不会深入比较对象以确定它们是否相等。浅比较用于比较对象的每个键值对,而不是比较内存地址。深比较更进一步,如果键-值对中的任何值也是对象,那么也对这些键-值对进行比较。React 都不是:它只是检查引用是否相同。

如果要将组件的 prop 从 {x:1} 更改为另一个对象 {x:1},则 React 将重新渲染,因为这两个对象不会引用内存中的相同位置。 如果要将组件的 prop 从 object1(上面的例子)更改为 o bject3,则 React 不会重新呈现,因为这两个对象具有相同的引用。

在 JavaScript 中,函数的处理方式是相同的。如果 React 接收到具有不同内存地址的相同函数,它将重新呈现。如果 React 接收到相同的函数引用,则不会。

不幸的是,这是我在代码评审过程中遇到的常见场景:

class SomeComponent extends React.PureComponent {
  get instructions () {
    if (this.props.do) {
      return 'click the button: '
    }
    return 'Do NOT click the button: '
  }

  render() {
    return (
      <div>
        {this.instructions}
        <Button onClick={() => alert('!')} />
      </div>
    )
  }
}

这是一个非常简单的组件。 有一个按钮,当它被点击时,就 alert。 instructions 用来表示是否点击了按钮,这是通过 SomeComponent 的 prop 的 do={true}do={false} 来控制。

这里所发生的是,每当重新渲染 SomeComponent 组件(例如 dotrue 切换到 false)时,按钮也会重新渲染,尽管每次 onClick 方法都是相同的,但是每次渲染都会被重新创建。

每次渲染时,都会在内存中创建一个新函数(因为它是在 render 函数中创建的),并将对内存中新地址的新引用传递给 <Button />,虽然输入完全没有变化,该 Button 组件还是会重新渲染。

修复

如果函数不依赖于的组件(没有 this 上下文),则可以在组件外部定义它。 组件的所有实例都将使用相同的函数引用,因为该函数在所有情况下都是相同的。

const createAlertBox = () => alert('!');

class SomeComponent extends React.PureComponent {

  get instructions() {
    if (this.props.do) {
      return 'Click the button: ';
    }
    return 'Do NOT click the button: ';
  }

  render() {
    return (
      <div>
        {this.instructions}
        <Button onClick={createAlertBox} />
      </div>
    );
  }
}

和前面的例子相反,createAlertBox 在每次渲染中仍然有着有相同的引用,因此按钮就不会重新渲染了。

虽然 Button 是一个小型,快速渲染的组件,但你可能会在大型,复杂,渲染速度慢的组件上看到这些内联定义,它可能会让你的 React 应用程序陷入囧境,所以最好不要在 render 方法中定义这些函数。

如果函数确实依赖于组件,以至于无法在组件外部定义它,你可以将组件的方法作为事件处理传递过去:

class SomeComponent extends React.PureComponent {

  createAlertBox = () => {
    alert(this.props.message);
  };

  get instructions() {
    if (this.props.do) {
      return 'Click the button: ';
    }
    return 'Do NOT click the button: ';
  }

  render() {
    return (
      <div>
        {this.instructions}
        <Button onClick={this.createAlertBox} />
      </div>
    );
  }
}

在这种情况下,SomeComponent 的每个实例都有一个不同的警告框。 Button 的click事件侦听器需要独立于 SomeComponent。 通过传递 createAlertBox 方法,它就和 SomeComponent 重新渲染无关了,甚至和 message 这个属性是否修改也没有关系。createAlertBox 内存中的地址不会改变,这意味着 Button 不需要重新渲染,节省了处理时间并提高了应用程序的渲染速度

但如果函数是动态的呢?

修复(高级)

这里有个非常常见的使用情况,在简单的组件里面,有很多独立的动态事件监听器,例如在遍历数组的时候:

class SomeComponent extends React.PureComponent {
  render() {
    return (
      <ul>
        {this.props.list.map(listItem =>
          <li key={listItem.text}>
            <Button onClick={() => alert(listItem.text)} />
          </li>
        )}
      </ul>
    );
  }
}

在本例中,有一个可变数量的按钮,生成一个可变数量的事件监听器,每个监听器都有一个独特的函数,在创建 SomeComponent 时不可能知道它是什么。怎样才能解决这个难题呢?

输入记忆,或者简单地称为缓存。 对于每个唯一值,创建并缓存一个函数; 对于将来对该唯一值的所有引用,返回先前缓存的函数。

这就是我将如何实现上面的示例。

class SomeComponent extends React.PureComponent {
  // SomeComponent的每个实例都有一个单击处理程序缓存,这些处理程序是惟一的。

  clickHandlers = {};

  // 在给定唯一标识符的情况下生成或返回单击处理程序。
  getClickHandler(key) {
    // 如果不存在此唯一标识符的单击处理程序,则创建
    if (!Object.prototype.hasOwnProperty.call(this.clickHandlers, key)) {
      this.clickHandlers[key] = () => alert(key);
    }
    return this.clickHandlers[key];
  }
  render() {
    return (
      <ul>
        {this.props.list.map(listItem =>
          <li key={listItem.text}>
            <Button onClick={this.getClickHandler(listItem.text)} />
          </li>
        )}
      </ul>
    );
  }
}

数组中的每一项都通过 getClickHandler 方法传递。所述方法将在第一次使用值调用它时创建该值的唯一函数,然后返回该函数。以后对该方法的所有调用都不会创建一个新函数;相反,它将返回对先前在内存中创建的函数的引用。

因此,重新渲染 SomeComponent 不会导致按钮重新渲染。类似地,相似的,在 list 里面添加项也会为按钮动态地创建事件监听器。

当多个处理程序由多个变量确定时,可能需要使用自己的聪明才智为每个处理程序生成唯一标识符,但是在遍历里面,没有比每个 JSX 对象生成的 key 更简单得了。

这里使用 index 作为唯一标识会有个警告:如果列表更改顺序或删除项目,可能会得到错误的结果。

当数组从 ['soda','pizza'] 更改为 ['pizza'] 并且已经缓存了事件监听器为 listeners[0] = () => alert('soda') ,您会发现 用户点击提醒苏打水的披萨的now-index-0按钮。 但点击 index 为 0 的按钮 pizza 的时候,它将会弹出 soda。这也是 React 建议不要使用数组的索引作为 key 的原因。

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