用户名:  密码:   
网站首页即时通讯活动公告最新消息科技前沿学人动向两岸三地人在海外历届活动关于我们联系我们申请加入
栏目导航 — 美国华裔教授专家网最新消息内外互动
关键字  范围   
 
请删掉99%的useMemo
来源:阿里云开发者 | 作者:升正 | 2024/1/19 18:22:49 | 浏览:1539 | 评论:0

请删掉99%的useMemo

你的useMemo真正为你的项目带来了多少性能上的优化?由于useMemo和useCallback类似,所以本文全文会在大部分地方以useMemo为例,部分例子使用useCallback帮助大家更好的理解两个hooks。

不知道大家在什么情况下会考虑使用useMemo,你是不是这么想的?

「不知道行不行,但是感觉这里需要memo一下,用了指定能优化,就算不行也没啥影响」
「需要对数据处理,量好像还挺多,且不怎么需要变化,符合memo的能力」
「数据处理起来很麻烦,写方法不乐意,memo好像可以帮我套一层用方法的写法返回数据,真不戳」
useMemo能带来性能优化,但是你的useMemo真的为你的项目带来了多少性能上的优化?你确定你写的真的有带来优化,还是你的自我安慰?
你为什么要用useMemo?

我用了useMemo,减少了不必要的重渲染,应该是我能想到非常好的优化手段了。
我加了useMemo之后,就能够让我写的代码重渲染代价更小,太好了。
好好好,都这样想是吧?希望读完今天这篇文章能够让你的充满「自信」地删除你现在代码中95%的useMemo,然后你还会发现,项目可能反而运行的更快了,维护的成本更小了。

 请删掉99%的useMemo

理解感悟阶段图
啥是useMemo?

从官方的文档中可以看到useMemo这个hooks的定义:它在每次重新渲染的时候能够缓存计算的结果。

 请删掉99%的useMemo

官方文档定义
很多人了解useMemo,可能也就是这一句话,利用了useMemo能够缓存计算结果的特性。
对useMemo再了解多一些会知道useMemo并不能帮助你提高组件第一次渲染的速度,只可能会在你重新渲染之后提高重渲染的速度(前提是你会正确使用useMemo)。
对于useMemo能够了解以上的信息,我觉得是处于「熟悉并使用了很久」阶段的同学,那么接下来我们再继续看一下官方文档中useMemo的用法有哪些:
1.跳过代价昂贵的重新计算

2.跳过组件的重渲染

3.记忆另一个Hook的依赖

4.记忆一个函数
核心源码

只挑重点,转换为白话,减少源码带来的恐惧感,请各位客官放心食用~
这里只看源码的重点部分,在重渲染时,useMemo会比较每一个依赖项,具体的比较参考Object.is(),虽然这个比较非常的快,但是这里想要给大家一个概念就是使用useMemo并不是百利而无一害,它也需要处理和比较。具体的后面我们会用例子来说明。
function areHookInputsEqual(
  nextDeps:Array<mixed>,
  prevDeps:Array<mixed> | null,
):boolean {
  // 省略部分
  ...
  // $FlowFixMe[incompatible-use] found when upgrading Flow
  for(let i = 0; i < prevDeps.length && i < nextDeps.length; i++){
    // $FlowFixMe[incompatible-use] found when upgrading Flow
    if(is(nextDeps[i], prevDeps[i])){
      continue;
    }
    return false;
  }
  return true;
}
function is(x:any, y:any){
  return(
   (x === y &&(x !== 0 || 1 / x === 1 / y))||(x !== x && y !== y)// eslint-disable-line no-self-compare
  );
}

为什么一个组件会重渲染它自己?

众所周知:state或者props变化时,组件就会重渲染它自己

 请删掉99%的useMemo

A 是 B 的充分条件,并不意味着 !A 是 !B 的充分条件
导致组件重渲染的还有一个可能性,那就是父组件重渲染
下面来看一段代码:
const Page =()=> <Item />;

const App =()=> {
  const [state, setState] = useState(1);
  return(
    <div>

      <button onClick={()=> setState(state + 1)}>
        click to re-render {state}
      </button>

      // Page是子组件,且没有props,里面也没有state
      <Page />

    </div>
  );
};
Page是一个没有props也没有state的组件,但是当我点击按钮时,App重渲染了(因为state变化),Page依旧重渲染,并且Page里面的Item也会重渲染,整个链路都会重渲染。如何打断这个重渲染?- React.memo
const Page =()=> <Item />;
const PageMemoized = React.memo(Page);

const App =()=> {
  const [state, setState] = useState(1);
  return(
   // ... same code as before
    <PageMemoized />
  );
};
当这些工作都做好了,此时,再去考虑你的Page的props,才是有意义的。
思考一下上面示例,我们可以得出结论,只有在唯一的一种场景下,缓存 props 才是有意义的:当组件的每一个 prop,以及组件本身被缓存的时候。
如果组件代码里有以下情形,我们可以毫无心理负担地删掉 useMemo 和 useCallback:
它们被作为 attributes ,直接地或作为依赖树的上层,被传递到某个 DOM 上;

它们被作为 props,直接地或作为依赖树的上层,被传递到某个未被缓存的组件上;

它们被作为 props,直接地或作为依赖树的上层,被传递到某个组件上,而那个组件至少有一个 prop 未被缓存;

 请删掉99%的useMemo

避免每次渲染时进行昂贵的计算

这里暂时使用这篇文章计算的数据:https://www.developerway.com/posts/how-to-use-memo-use-callback
计算代码:https://codesandbox.io/s/measure-without-memo-tnhggk?file=/src/page.tsx
读到这边,想必读者也应该知道useMemo到底是做啥的,正如这一个小标题所说的——useMemo的主要目标是避免每次渲染时进行昂贵的计算。那什么是昂贵的计算?
不知道,官网好像没写,或者说你没找到。所以你就不管他三七二十一,用就完事了。创建新日期?过滤、映射或排序数组?创建一个对象?全部useMemo一把梭,useMemo终将占领所有的React项目!
好吧,那我们拿数据来看看,比如说我这有一系列的国家和地区(250个),你希望对它进行排序,然后展示出来。
const Item =({ country }:{ country:Country })=> {
  return <button>{country.name}</button>;
};


const List =({ countries })=> {
  // sorting list of countries here
  const sortedCountries = orderBy(countries, 'name', sort);

  return(
    <>
      {sortedCountries.map((country)=>(
        <Item country={country} key={country.id} />
      ))}
    </>
  );
};

 请删掉99%的useMemo

渲然后的按钮列表

在没有memo的情况下,将整个CPU速度降低6倍,对包含250个数据进行排序只需要不到2毫秒,相比之下,渲染整个列表(只是button带文字),需要超过20毫秒。
日常开发来说,我们很少有这么多数据的处理。再者我们只渲染了普通的Button
所以,你真正要做的是memo这个数组的操作,还是说memo组件的渲染和更新呢?
const List =({ countries })=> {
  const content = useMemo(()=> {
    const sortedCountries = orderBy(countries, 'name', sort);

    return sortedCountries.map((country)=> <Item country={country} key={country.id} />);
  }, [countries, sort]);

  return content;
};
当我们memo了组件之后我们发现整体的的渲染列表时间从原先的20毫秒,减少了不到2毫秒(18毫秒左右)
在实际场景中,数组往往比示例中的更小,同时渲染的内容比示例中的更复杂,因此更慢。所以总的来说「计算」与「渲染」之间的耗时往往超过 10 倍。
问题又来了,那为啥一定要删掉它们呢?把所有东西缓存起来不是更好吗?哪怕只让重渲染速度提升了 2ms,这里提升 2ms,那里提升 2ms,累加起来就很可观了呀。换个角度看,如果完全不写 useMemo,那么应用就会在这里慢 2ms,在那里又慢 2ms,很快我们的应用就会比它们原本能达到的程度慢的多了。
听起来很有道理 ,并且,如果不是考虑到另一点的话,以上推论确实 100% 说得通。这一点便是:缓存并不是毫无开销的。如果我们使用 useMemo,在初始渲染过程中 React 就需要缓存其值了——这当然也产生耗时。没错,这耗时很微小,在我们的应用中,缓存上述提到过的排序国家列表耗时不超过 1ms。但是!这才会产生货真价实的叠加效应!在初始渲染让你的应用第一次呈现在屏幕前的过程中,当前页面的每一个元素都会经历这一过程,这将导致 10~20 ms,或更糟糕的,接近 100ms 的不必要的延时。
与初始渲染相比,重渲染仅仅在页面某些部分改变时发生。在一个架构合理的应用中,只有这些特定区域的组件才会重渲染,而非整个应用(页面)。那么在一次寻常的重渲染中,总的“计算”的消耗和我们上面提到的例子(注:指 250 个元素的排序列表)相比,会高出多少呢?2~3 倍?,就假设有 5 倍好了,那也仅仅是节省了 10ms 的渲染时间,这么短的时间间隔我们的肉眼是无法察觉的,并且在十倍的渲染时间下,这 10 ms 也确实很不起眼。可作为代价的是,它确实拖慢了每次都会发生的初始渲染过程😔。
常见的错误用法(重点)


初级

这里的useCallback毫无用处,当Component重渲染,所有相关的子组件全部都会重渲染(无视props),在这个情形下,对于click的memo将毫无意义。
const Component =()=> {
  const onClick = useCallback(()=> {
    /* do something */
  }, []);
  return <button onClick={onClick}>Click me</button>
};
此时你的子组件被memo包裹,onClick也被useCallback包裹,但是value并没有被包裹,这个时候,你的Component重渲染,你的MemoItem依旧会重渲染,此时useCallback还是什么都没做。
const Item =()=> <div> ... </div>
const MemoItem = React.memo(Item)
const Component =()=> {
  const onClick = useCallback(()=> {
    /* do something */
  }, []);
  return <MemoItem onClick={onClick} value={[1,2,3]}/>
};


中级

这个看起来应该没啥问题了吧?onClick被useCallback包裹了,然后MemoItem也被memo了,这回天王老子来了都不能重渲染吧,不然我学的知识都白学了?
const Item =()=> <div> ... </div>
const MemoItem = React.memo(Item)
const Component =()=> {
  const onClick = useCallback(()=> {
    /* do something */
  }, []);
  return
  <MemoItem onClick={onClick}>
    <div>something</div>
  </MemoItem>
};
没错,这个会重渲染哦。上面这段代码相当于:
// 以下写法均等价,也就是说在props中传递children,和直接children嵌套是一致的
React.createElement('div',{
  children:'Hello World'
})

React.createElement('div',null,'Hello World')

<div>Hello World</div>
const Item =()=> <div> ... </div>
const MemoItem = React.memo(Item)// useless
const Component =()=> {
  const onClick = useCallback(()=> { //useless
    /* do something */
  }, []);
  return
  <MemoItem
    onClick={onClick}
    children={<div>something</div>}
  />
};
有些同学看到这里还不理解:“就算你说子组件相当于children,但是我div还是一模一样的,你凭啥说我props变化了”。有这种想法的同学先放一放,我们看最后一个。


高级

好好好,你要这样说是吧,行,那我都包裹起来。这回玉皇大帝来了也拦不住我,这回必memo住了!
const Item =()=> <div> ... </div>
const Child =()=> <div>sth</div>

const MemoItem = React.memo(Item)
const MemoChild = React.memo(Child)

const Component =()=> {
  const onClick = useCallback(()=> {
    /* do something */
  }, []);
  return(
    <MemoItem onClick={onClick}>
      <MemoChild />
    </MemoItem>
  )
};
答案还是没有memo住,为什么呢?来我们把MemoChild单独拿出来解析一下,它是怎么执行的:
const child = <MemoChild />;
const child = React.createElement(MemoChild,props,childen);
const child = {
  type:MemoChild,
  props:{}, // same props
  ... // same interval react stuff
}
前面的问题也迎刃而解,其实每次create的时候,创建的child都是不一样的对象,所以一比较就重渲染了。


终极解决思路

如果你真的想要memo住,你应该memo的目标是Element本身,而不是Component。useMemo会缓存之前的值,如果memo的依赖项没有变化,则会用缓存的数据返回。
const Child =()=> <div>sth</div>

const MemoItem = React.memo(Item)

const Component =()=> {
  const onClick = useCallback(()=> {
    /* do something */
  }, []);
  const child = useMemo(()=> <Child /> ,[])
  return(
    <MemoItem onClick={onClick}>
      {child}
    </MemoItem>
  )
};
终于,我们的组件memo成功了!
如果你觉得自己之前完全不知道这个特性,不需要沮丧,React-Query作者Dominik很长一段时间也不知道这个特性。对于这一块可以展开说很多知识点,涵盖了JSX本质,react本身的diff,这里不再展开赘述,感兴趣的可以查看这篇文档:
《One simple trick to optimize React re-renders》https://kentcdodds.com/blog/optimize-react-re-renders
anyway,成功来之不易,现在还觉得useMemo好用吗?你现在辛辛苦苦打下的江山,下一个人过来只需要随手传递一些东西作为props,我们又回到了最初的起点。
你应该在所有地方加上useMemo吗?

一般来说,如果是基础的中后台应用,大多数交互都比较粗糙,通常不需要。如果你的应用类似图形编辑器,大多数交互是颗粒状的(比如说移动形状),那么此时useMemo可能会起到很大的帮助。
使用 useMemo 进行优化仅在少数情况下有价值:
你明确知道这个计算非常的昂贵,而且它的依赖关系很少改变。

如果当前的计算结果将作为memo包裹组件的props传递。计算结果没有改变,可以利用useMemo缓存结果,跳过重渲染。

当前计算的结果作为某些hook的依赖项。比如其他的useMemo/useEffect依赖当前的计算结果。

这几句是不是很熟悉,就是开头我说的useMemo的官方文档的用法中提到的这几项。
在其他情况下,将计算过程包装在 useMemo 中没有任何好处。不过这样做也没有重大危害,所以一些团队选择不考虑具体情况,尽可能多地使用 useMemo,这种做法会降低代码可读性。此外,并不是所有 useMemo 的使用都是有效的:一个“永远是新的”的单一值就足以破坏整个组件的记忆化效果。
没了useMemo,我不知道怎么办了


例子

这是一个存在严重渲染性能问题的组件,ExpensiveTree是一个渲染极其昂贵的组件:
import { useState } from 'react';
 
export default function App(){
  let [color, setColor] = useState('red');
  return(
    <div>
      <input value={color} onChange={(e)=> setColor(e.target.value)} />
      <p style={{ color }}>Hello, world!</p>
      <ExpensiveTree />
    </div>
  );
}
 
function ExpensiveTree(){
  let now = performance.now();
  while(performance.now()- now < 100){
    // Artificial delay -- do nothing for 100ms
  }
  return <p>I am a very slow component tree.</p>;
}
try it:https://codesandbox.io/s/frosty-glade-m33km?file=/src/App.js:23-513
当color改变的时候,ExpensiveTree也会重渲染,而ExpensiveTree的渲染非常的昂贵。
经过我们前面的学习,我们知道,这里适合用useMemo来解决,因为它确实是昂贵的计算,并且我确实感觉到了卡顿和缓慢,影响了我的项目正常渲染。
但是真的一定要用useMemo吗?
解决方案1:状态下移
如果你仔细的看这段代码,你会发现,返回的结果中只有部分与color关联:
export default function App(){
  let [color, setColor] = useState('red');
  return(
    <div>
      <input value={color} onChange={(e)=> setColor(e.target.value)} />
      <p style={{ color }}>Hello, world!</p>
      <ExpensiveTree />
    </div>
  );
}
所以我们可以将该部分提取出来,并将状态下移到其他组件中:
export default function App(){
  return(
    <>
      <Form />
      <ExpensiveTree />
    </>
  );
}
 
function Form(){
  let [color, setColor] = useState('red');
  return(
    <>
      <input value={color} onChange={(e)=> setColor(e.target.value)} />
      <p style={{ color }}>Hello, world!</p>
    </>
  );
}
至此,color改变,只有Form会重渲染,问题解决了!
try it:https://codesandbox.io/s/billowing-wood-1tq2u?file=/src/App.js:64-380

 请删掉99%的useMemo

解决方案2:内容提升
如果说我们在div的最外层也用到了color,此时解决方案1就失效了:
export default function App(){
  let [color, setColor] = useState('red');
  return(
    <div style={{ color }}>
      <input value={color} onChange={(e)=> setColor(e.target.value)} />
      <p>Hello, world!</p>
      <ExpensiveTree />
    </div>
  );
}
完了,这回还咋提取啊?最外层父级<div>还得用color呢,这只能用memo了吧?
export default function App(){
  return(
    <ColorPicker>
      <p>Hello, world!</p>
      <ExpensiveTree />
    </ColorPicker>
  );
}
 
function ColorPicker({ children }){
  let [color, setColor] = useState("red");
  return(
    <div style={{ color }}>
      <input value={color} onChange={(e)=> setColor(e.target.value)} />
      {children}
    </div>
  );
}
try it :https://codesandbox.io/s/wonderful-banach-tyfr1?file=/src/App.js:58-423
我们将程序一分为二,依赖颜色的部分以及变量color本身已经都放在ColorPicker中了。
不依赖color的部分保留在App中,并作为ColorPicker的children。
当color改变,colorPicker重渲染,但是children的props并没有变化,因此React会复用之前的children,ExpensiveTree没有重渲染,问题解决!
总结
在用useMemo和memo等优化方案之前,看看是否可以将变化的部分与不受影响的部分分开,可能是更有意义的。
使用拆分的方法有趣的是,我们并不会借助到任何的性能工具,而拆分本质也与性能无关。使用children也能遵循从上到下的数据流,并减少通过树向下查找的属性数量。在这种情况下,提高性能只是锦上添花,而不是最终目标,真正意义上做到一举两得。
为什么一定要移除?

 请删掉99%的useMemo

图源自:Dominik【ReactJs • TypeScript • Father of two】

有些人可能说,我就是喜欢useMemo和useCallback,为啥要我移除,我只要捋清楚前面说的逻辑,让我的useMemo真正派上用场就好了!
技术上来说,是的,你可以。
但是你到现在都没发现useMemo和useCallback使用的有问题,那么说明你现在正在写的程序并没有性能问题。
如果你坚持一定要用,好的,你理解了使用规则,非常完美的将你的程序用memo包裹起来,密不透风。并且你告诫自己,以后开发/增加需求的时候,一定要注意不要破坏掉整个memo的链路,你小心翼翼。那请问你能否保证与你一起合作同学在开发时也能注意到这一点?你能否保证项目交付给下一任同学时,他/她能够坚持你的维护之道?
React团队的看法

原视频链接:https://www.youtube.com/watch?v=lGEMwh32soc&t=620s
React团队也发现了,如果我们不用memo,可能会导致部分性能问题。但是如果我们要用memo,又要有很强的心智负担,需要考虑多个依赖关系能被正确的使用和包裹。

 请删掉99%的useMemo

颜色选择器优化
如果说,有一个东西能将你要做的所有全部都正确的memo住,岂不妙哉?


自动记忆
代号:React Forget 正在研究中,这是一个可以帮助你自动memo的编译器,你们对于自动memo的问题,他们也正在解决当中。

 请删掉99%的useMemo

相关栏目:『内外互动
谁看透了美国大选?企业家为何赢了知识分子 2024-11-16 [71]
美国教育中的独立思考和创造力:比较洞察 2024-11-16 [65]
当代人最稀缺的三种能力 2024-11-16 [65]
是谁让命悬一线的Tiktok 出现一线生机?他又是怎样影响特朗普的? 2024-11-16 [49]
伊拉克历史见证:搞个人崇拜的政府终将走上覆灭之路,家毁人亡 2024-11-16 [56]
一个最清晰的“MAGA”对华政策阐述 2024-11-16 [52]
人民才是老板 2024-11-12 [144]
特朗普胜选后,女性发起美版“四不”运动... 2024-11-12 [136]
以史为鉴,透视中美知识产权之争的现在与未来 2024-11-06 [298]
11个反直觉思维法则,能深刻改变你的人生 2024-11-03 [377]
相关栏目更多文章
最新图文:
:美国加大审查范围 北大多名美国留学生遭联邦调查局质询 :天安门广场喜迎“十一”花团锦簇的美丽景象 马亮:做院长就能够发更多论文?论文发表是不是一场“权力的游戏”? :印裔人才在美碾压华裔:我们可以从印度教育中学到什么? :北京452万人将从北京迁至雄安(附部分央企名单) :《2019全球肿瘤趋势报告》 :阿尔茨海默病预防与干预核心讯息图解 :引力波天文台或有助搜寻暗物质粒子
更多最新图文
更多《即时通讯》>>
 
打印本文章
 
您的名字:
电子邮件:
留言内容:
注意: 留言内容不要超过4000字,否则会被截断。
未 审 核:  是
  
关于我们联系我们申请加入后台管理设为主页加入收藏
美国华裔教授专家网版权所有,谢绝拷贝。如欲选登或发表,请与美国华裔教授专家网联系。
Copyright © 2024 ScholarsUpdate.com. All Rights Reserved.