前言
在React应用程序中进行性能优化至关重要，因为它直接影响用户体验，随后影响转化率和用户留存率。一个经过优化的React应用加载更快，响应迅速，消耗更少的资源，从而为用户提供更顺畅的互动体验。优化React应用程序的性能对于保留和吸引用户、降低跳出率以及最终实现所期望的业务结果至关重要。
记忆化（Memoization）是改善React应用程序性能的一种方式。记忆化涉及缓存值和函数以实现更快的渲染。
在本文中，我们将了解什么是记忆化以及如何使用useMemo和useCallback钩子来实现记忆化。
理解React中的记忆化
记忆化是存储计算结果的过程，以便在不重新计算的情况下检索它。记忆化用于跳过组件的不必要重新渲染。
在React中，可以通过使用useMemo和useCallback钩子来实现记忆化。这些钩子允许你通过缓存函数调用和函数本身来跳过重新渲染。
使用useMemo入门
useMemo钩子用于缓存函数调用。useMemo钩子接受两个参数：
- 函数
- 依赖项数组
const doubledNumber = useMemo(() => {
return someExpensiveCalculation(number);
}, [number]);useMemo钩子在第一次渲染时返回调用函数的结果。在后续重新渲染中，useMemo钩子将提供你的函数调用的缓存值，除非至少一个依赖项发生更改。
在JavaScript中，函数在代码再次运行时会被重新创建。这意味着尽管函数的代码相同，但每次应用程序重新渲染时，你的函数并不相同。这是因为JavaScript对象和函数是引用对象。
useMemo钩子旨在通过缓存调用函数的结果来消除函数的重新创建。在后续重新渲染中，useMemo钩子会返回缓存的值，跳过函数的重新创建。
让我们通过一个实际示例来了解如何在React中使用useMemo。
在这个示例中，我们正在对几千篇博客文章进行排序，并将每篇博客文章显示在屏幕上。在每次重新渲染时对博客文章进行排序可能会减慢我们的应用程序。
使用useMemo钩子来跳过博客文章的排序，如果文章列表没有更改。
function PostList({ posts }) {
const sortedPosts = useMemo(() => {
return [...posts].sort((a, b) => a.date - b.date);
}, [posts]);
return (
已排序的文章
{sortedPosts.map((post) => (
- {post.title}
))}
);
}useMemo钩子用于缓存sortedPosts。只有在posts的值更改时，sortedPosts才会重新计算。
通过这种方式，排序操作仅在文章数组更改时发生，从而跳过重新渲染并提高性能。
充分利用useCallback的能力
useCallback用于缓存函数声明。它同样接受两个参数：
- 函数
- 依赖项数组
与useMemo不同，useCallback不会调用你的函数。useCallback只是将函数返回给你。你可以自行决定何时以及是否调用函数。
useCallback钩子的工作方式与useMemo钩子类似。useCallback通过返回函数的缓存版本来消除函数的重新创建。只有在依赖项中的至少一个值发生更改时，才会重新创建你的函数。
让我们看一个使用useCallback来优化React应用程序的示例。
在React组件中，当单击按钮时，你有一个对产品数组进行排序的函数。在每次重新渲染时，这个排序函数都会被重新创建。
使用useCallback钩子来缓存sortPosts函数声明，以及posts状态作为一个依赖项。
import React, { useState, useCallback } from 'react';
function PostList() {
const [posts, setPosts] = useState([
{ id: 1, title: '文章1', date: new Date('2023-10-15T00:00:00.000Z') },
{ id: 2, title
: '文章2', date: new Date('2023-10-10T00:00:00.000Z') },
{ id: 3, title: '文章3', date: new Date('2023-10-20T00:00:00.000Z') },
]);
const sortPosts = useCallback(() => {
const sortedPosts = [...posts].sort((a, b) => a.date - b.date);
setPosts(sortedPosts);
}, [posts]);
return (
排序文章
{posts.map((post) => (
- {post.title}
)}
);
}
export default PostList;现在，只有当posts状态更改时，sortPosts函数才会被重新创建，从而提高我们的React应用程序性能。
通过结合使用useCallback和useMemo来优化性能
useCallback和useMemo钩子可以一起使用，以获得显著的性能提升。
React组件重新渲染依赖以下两个条件：
- 状态发生变化
- 属性发生变化
通过useCallback钩子，你可以缓存属性（如果是一个函数），然后将其传递给包装在useMemo中的子组件。
接下来看一个将useCallback与useMemo结合使用的示例。
假设你正在为网站开发产品列表页面。用户可以根据价格、品牌和类别等各种标准对产品进行筛选和排序。
如果不使用useCallback和useMemo钩子，你的ProductList组件将如下所示：
javascriptCopy code
import React, { useState } from 'react';
function ProductList({ products }) {
const [filter, setFilter] = useState('');
const [sortBy, setSortBy] = useState('price');
// 根据用户输入筛选产品
const filteredProducts = products.filter(product =>
product.title.toLowerCase().includes(filter.toLowerCase())
);
// 对筛选后的产品进行排序
const sortedProducts = [...filteredProducts].sort((a, b) => {
if (sortBy === 'price') {
return a.price - b.price;
} else if sortBy === 'rating') {
return b.rating - a.rating;
}
// 在这里处理其他排序条件
});
// 处理筛选更改
const handleFilterChange = (event) => {
setFilter(event.target.value);
};
// 处理排序更改
const handleSortChange = (event) => {
setSortBy(event.target.value);
};
return (
价格
评分
{/* 根据需要添加更多排序选项 */}
{sortedProducts.map(product => (
- {product.title}
)}
);
}
export default ProductList;虽然ProductList组件没有问题，但它可能导致不必要的重新渲染和性能瓶颈。
如果ProductList处理大量产品，不必要的重新渲染会减慢你的电子商务站点。
使用useMemo和useCallback钩子来减轻不必要的重新渲染并加速你的网站。
javascriptCopy code
import React, { useState, useMemo, useCallback } from 'react';
function ProductList({ products }) {
const [filter, setFilter] = useState('');
const [sortBy, setSortBy] = useState('price');
// 根据用户输入筛选产品
const filteredProducts = useMemo(() => {
return products.filter(product => product.title.toLowerCase().includes(filter.toLowerCase()));
}, [products, filter]);
// 对筛选后的产品进行排序
const sortedProducts = useMemo(() => {
return [...filteredProducts].sort((a, b) => {
if (sortBy === 'price') {
return a.price - b.price;
} else if sortBy === 'rating') {
return b.rating - a.rating;
}
// 在这里处理其他排序条件
});
}, [filteredProducts, sortBy]);
// 记忆化回调来处理筛选更改
const handleFilterChange = useCallback((event) => {
setFilter(event.target.value);
}, []);
// 记忆化回调来处理排序更改
const handleSortChange = useCallback((event) => {
setSortBy(event.target.value);
}, []);
return (
价格
评分
{/* 根据需要添加更多排序选项 */}
{sortedProducts.map(product => (
- {product.title}
)}
);
}
export default ProductList;在这个经过优化的ProductList组件版本中，useMemo用于优化筛选和排序操作，而useCallback用于记忆化筛选和排序更改的事件处理程序函数。ProductList组件仅在products的值发生变化时重新渲染。
注意事项
尽管useMemo和useCallback是性能优化钩子，但开发人员往往会过度使用这些钩子。有些情况下，使用useMemo和useCallback并不对你的应用程序产生大的收益。由于现代计算机的快速性质，大多数操作都是廉价的。在操作廉价的情况下，你不需要useMemo和useCallback钩子。例如，你有一个要排序的包含100个帖子的数组。使用useMemo或useCallback钩子不会带来任何性能提升，因为排序操作只需要几毫秒。
总结
记忆化用于提高React应用程序的性能，记忆化用于跳过组件的不必要重新渲染。useMemo和useCallback钩子分别用于记忆化返回值和函数声明。虽然useMemo和useCallback的行为类似，但两者之间存在关键差异。useMemo返回调用函数的结果；useCallback返回函数本身。
useMemo和useCallback钩子有助于优化性能，但使用它们也可能带来一些潜在问题，如过度优化和增加代码复杂性。
