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React 组件性能优化最佳实践

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React 组件性能优化最佳实践

React 组件性能优化的核心是减少渲染真实 DOM 节点的频率,减少 Virtual DOM 比对的频率。如果子组件未发生数据改变不渲染子组件。

组件卸载前进行清理操作

以下代码在组件挂载时会创建一个interval组件销毁后清除定时器,间隔1秒会触发渲染count+1,组件销毁后如果不清除定时器它会一直消耗资源

import React, { useState, useEffect } from "react"
import ReactDOM from "react-dom"

const App = () => {
  let [index, setIndex] = useState(0)
  useEffect(() => {
    let timer = setInterval(() => {
      setIndex(prev => prev + 1)
      console.log('timer is running...')
    }, 1000)
    return () => clearInterval(timer)
  }, [])
  return (
    <button onClick={() => ReactDOM.unmountComponentAtNode(document.getElementById("root"))}>
      {index}
    </button>
  )
}

export default App

每次数据更新都会触发组件重新渲染,这里的优化为:组件销毁清理定时器

React 组件性能优化最佳实践

类组件使用纯组件PureComponent

什么是纯组件

纯组件会对组件输入数据进行浅层比较,如果当前输入数据和上次输入数据相同,组件不会重新渲染

什么是浅层比较

比较引用数据类型在内存中的引用地址是否相同,比较基本数据类型的值是否相同。

为什么不直接进行 diff 操作, 而是要先进行浅层比较,浅层比较难道没有性能消耗吗

和进行 diff 比较操作相比,浅层比较将消耗更少的性能。diff 操作会重新遍历整颗 virtualDOM 树, 而浅层比较只操作当前组件的 state 和 props。

import React from "react"
export default class App extends React.Component {
  constructor() {
    super()
    this.state = {name: "张三"}
  }
  updateName() {
    setInterval(() => this.setState({name: "张三"}), 1000)
  }
  componentDidMount() {
    this.updateName()
  }
  render() {
    return (
      <div>
        <RegularComponent name={this.state.name} />
        <PureChildComponent name={this.state.name} />
      </div>
    )
  }
}

class RegularComponent extends React.Component {
  render() {
    console.log("RegularComponent")
    return <div>{this.props.name}</div>
  }
}

class PureChildComponent extends React.PureComponent {
  render() {
    console.log("PureChildComponent")
    return <div>{this.props.name}</div>
  }
}

组件挂载以后会有一个定时器间隔1秒设置一次name,我们可以看到RegularComponent一直在渲染,即使数据没有发生变化也会渲染。PureChildComponent只有一次渲染,因此使用纯组件会对props state进行进行比较,数据相同不会重新渲染。

React 组件性能优化最佳实践

shouldComponentUpdate

纯组件只能进行浅层比较,要进行深层比较,使用 shouldComponentUpdate,它用于编写自定义比较逻辑。

返回 true 重新渲染组件,返回 false 阻止重新渲染。

函数的第一个参数为 nextProps, 第二个参数为 nextState。

import React from "react"

export default class App extends React.Component {
  constructor() {
    super()
    this.state = {name: "张三", age: 20, job: "waiter"}
  }
  componentDidMount() {
    setTimeout(() => this.setState({ job: "chef" }), 1000)
  }

  shouldComponentUpdate(nextProps, nextState) {
    if (this.state.name !== nextState.name || this.state.age !== nextState.age) {
      return true
    }
    return false
  }

  render() {
    console.log("rendering")
    let { name, age } = this.state
    return <div>{name} {age}</div>
  }
}

即使继承了Component的组件定时器一直修改数据也不会触发重新渲染

React 组件性能优化最佳实践

纯函数组件使用React.memo优化性能

memo 基本使用

将函数组件变为纯组件,将当前 props 和上一次的 props 进行浅层比较,如果相同就阻止组件重新渲染。

import React, { memo, useEffect, useState } from "react"

function ShowName({ name }) {
  console.log("showName render...")
  return <div>{name}</div>
}

const ShowNameMemo = memo(ShowName)

function App() {
  const [index, setIndex] = useState(0)
  const [name] = useState("张三")
  useEffect(() => {
    setInterval(() => {
      setIndex(prev => prev + 1)
    }, 1000)
  }, [])
  return (
    <div>
      {index}
      <ShowNameMemo name={name} />
    </div>
  )
}

export default App

memo 传递比较逻辑(使用 memo方法自定义比较逻辑,用于执行深层比较。)

import React, { memo, useEffect, useState } from "react";

function ShowName({ person }) {
  console.log("showName render...");
  return (
    <div>
      {person.name}
      丨
      {person.job}
    </div>
  );
}

function comparePerson(prevProps, nextProps) {
  if (
    prevProps.person.name !== nextProps.person.name ||
    prevProps.person.age !== nextProps.person.age
  ) {
    return false
  }
  return true
}

const ShowNameMemo = memo(ShowName, comparePerson);

function App() {
  const [person, setPerson] = useState({ name: "张三", job: "developer" });
  useEffect(() => {
    setInterval(() => {
      setPerson((data) => ({ ...data, name: "haoxuan" }));
    }, 1000);
  }, []);
  return (
    <div>
      <ShowNameMemo person={person} />
    </div>
  );
}

export default App;

使用组件懒加载

使用组件懒加载可以减少 bundle 文件大小, 加快组件呈递速度。

路由组件懒加载

import React, { lazy, Suspense } from "react"
import { BrowserRouter, Link, Route, Switch } from "react-router-dom"

const Home = lazy(() => import(/* webpackChunkName: "Home" */ "./Home"))
const List = lazy(() => import(/* webpackChunkName: "List" */ "./List"))

function App() {
  return (
    <BrowserRouter>
      <Link to="/">Home</Link>
      <Link to="/list">List</Link>
      <Switch>
        <Suspense fallback={<div>Loading</div>}>
          <Route path="/" component={Home} exact />
          <Route path="/list" component={List} />
        </Suspense>
      </Switch>
    </BrowserRouter>
  )
}

export default App

根据条件进行组件懒加载(适用于组件不会随条件频繁切换)

import React, { lazy, Suspense } from "react"

function App() {
  let LazyComponent = null
  if (true) {
    LazyComponent = lazy(() => import(/* webpackChunkName: "Home" */ "./Home"))
  } else {
    LazyComponent = lazy(() => import(/* webpackChunkName: "List" */ "./List"))
  }
  return (
    <Suspense fallback={<div>Loading</div>}>
      <LazyComponent />
    </Suspense>
  )
}

export default App

使用Fragment 避免额外标记

为了满足这个条件我们通常都会在最外层添加一个div, 但是这样的话就会多出一个无意义的标记, 如果每个组件都多出这样的一个无意义标记的话, 浏览器渲染引擎的负担就会加剧。

import { Fragment } from "react"

function App() {
  return (
    <Fragment>
      <div>message a</div>
      <div>message b</div>
    </Fragment>
  )
}
function App() {
  return (
    <>
      <div>message a</div>
      <div>message b</div>
    </>
  )
}

不要使用内联函数定义

在使用内联函数后, render 方法每次运行时都会创建该函数的新实例, 导致 React 在进行 Virtual DOM 比对时, 新旧函数比对不相等,导致 React 总是为元素绑定新的函数实例, 而旧的函数实例又要交给垃圾回收器处理。

错误示范:

import React from "react"

export default class App extends React.Component {
  constructor() {
    super()
    this.state = {
      inputValue: ""
    }
  }
  render() {
    return (
      <input
        value={this.state.inputValue}
        onChange={e => this.setState({ inputValue: e.target.value })}
        />
    )
  }
}

正确的做法是在组件中单独定义函数, 将函数绑定给事件:

import React from "react"

export default class App extends React.Component {
  constructor() {
    super()
    this.state = {
      inputValue: ""
    }
  }
  setInputValue = e => {
    this.setState({ inputValue: e.target.value })
  }
  render() {
    return (
      <input value={this.state.inputValue} onChange={this.setInputValue} />
    )
  }
}

在构造函数中进行函数this绑定

在类组件中如果使用 fn() {} 这种方式定义函数, 函数 this 默认指向 undefined. 也就是说函数内部的 this 指向需要被更正.

可以在构造函数中对函数的 this 进行更正, 也可以在行内进行更正, 两者看起来没有太大区别, 但是对性能的影响是不同的

export default class App extends React.Component {
   constructor() {
    super()
     // 方式一
     // 构造函数只执行一次, 所以函数 this 指向更正的代码也只执行一次.
    this.handleClick = this.handleClick.bind(this)
  }
  handleClick() {
    console.log(this)
  }
  render() {
    // 方式二 
    // 问题: render 方法每次执行时都会调用 bind 方法生成新的函数实例.
    return <button onClick={this.handleClick.bind(this)}>按钮</button>
  }
}

类组件中的箭头函数

在类组件中使用箭头函数不会存在 this 指向问题, 因为箭头函数本身并不绑定 this。

export default class App extends React.Component {
  handleClick = () => console.log(this)
  render() {
    return <button onClick={this.handleClick}>按钮</button>
  }
}

箭头函数在 this 指向问题上占据优势, 但是同时也有不利的一面.

当使用箭头函数时, 该函数被添加为类的实例对象属性, 而不是原型对象属性. 如果组件被多次重用, 每个组件实例对象中都将会有一个相同的函数实例, 降低了函数实例的可重用性造成了资源浪费.

综上所述, 更正函数内部 this 指向的最佳做法仍是在构造函数中使用 bind 方法进行绑定

优化条件渲染

频繁的挂载和卸载组件是一项耗性能的操作, 为了确保应用程序的性能, 应该减少组件挂载和卸载的次数.

在 React 中我们经常会根据条件渲染不同的组件. 条件渲染是一项必做的优化操作。

function App() {
  if (true) {
    return (
      <>
        <AdminHeader />
        <Header />
        <Content />
      </>
    )
  } else {
    return (
      <>
        <Header />
        <Content />
      </>
    )
  }
}

在上面的代码中, 当渲染条件发生变化时, React 内部在做 Virtual DOM 比对时发现, 刚刚第一个组件是 AdminHeader, 现在第一个组件是 Header, 刚刚第二个组件是 Header, 现在第二个组件是 Content, 组件发生了变化, React 就会卸载 AdminHeader、Header、Content, 重新挂载 Header 和 Content, 这种挂载和卸载就是没有必要的。

function App() {
  return (
    <>
      {true && <AdminHeader />}
      <Header />
      <Content />
    </>
  )
}

避免使用内联样式属性

当使用内联 style 为元素添加样式时, 内联 style 会被编译为 JavaScript 代码, 通过 JavaScript 代码将样式规则映射到元素的身上, 浏览器就会花费更多的时间执行脚本和渲染 UI, 从而增加了组件的渲染时间。

function App() {
  return <div style={{ backgroundColor: "skyblue" }}>App works</div>
}

避免重复无限渲染

当应用程序状态发生更改时, React 会调用 render 方法, 如果在 render 方法中继续更改应用程序状态, 就会发生 render 方法递归调用导致应用报错.

export default class App extends React.Component {
  constructor() {
    super()
    this.state = {name: "张三"}
  }
  render() {
    this.setState({name: "李四"})
    return <div>{this.state.name}</div>
  }
}

与其他生命周期函数不同, render 方法应该被作为纯函数. 这意味着, 在 render 方法中不要做以下事情, 比如不要调用 setState 方法, 不要使用其他手段查询更改原生 DOM 元素, 以及其他更改应用程序的任何操作. render 方法的执行要根据状态的改变, 这样可以保持组件的行为和渲染方式一致.

避免数据结构突变

组件中 props 和 state 的数据结构应该保持一致, 数据结构突变会导致输出不一致.

import React, { Component } from "react"

export default class App extends Component {
  constructor() {
    super()
    this.state = {
      employee: {
        name: "张三",
        age: 20
      }
    }
  }
  render() {
    const { name, age } = this.state.employee
    return (
      <div>
        {name}
        {age}
        <button
          onClick={() =>
            this.setState({
              ...this.state,
              employee: {
                ...this.state.employee,
                age: 30
              }
            })
          }
        >
          change age
        </button>
      </div>
    )
  }
}