在 React 的调度系统中,除了 unstable_runWithPriority 用于设置特定优先级外,还有一个重要但不太为人所知的 API:unstable_next。这个 API 专门用于优先级降级,是 React 内部实现并发特性的关键部分。本文将深入分析 unstable_next 的工作原理及其在 React 内部的应用场景。
unstable_next 的实现原理
让我们首先看看 unstable_next 的源码实现:
function unstable_next<T>(eventHandler: () => T): T {
var priorityLevel;
switch (currentPriorityLevel) {
case ImmediatePriority:
case UserBlockingPriority:
case NormalPriority:
// Shift down to normal priority
priorityLevel = NormalPriority;
break;
default:
// Anything lower than normal priority should remain at the current level.
priorityLevel = currentPriorityLevel;
break;
}
var previousPriorityLevel = currentPriorityLevel;
currentPriorityLevel = priorityLevel;
try {
return eventHandler();
} finally {
currentPriorityLevel = previousPriorityLevel;
}
}从代码中可以看出,unstable_next 的核心逻辑是:
- 如果当前优先级是高优先级(
ImmediatePriority、UserBlockingPriority或NormalPriority),则将其降级为NormalPriority - 如果当前优先级已经是低优先级(
LowPriority或IdlePriority),则保持不变 - 保存之前的优先级,设置新的优先级,执行回调,然后恢复之前的优先级
这与 unstable_runWithPriority 的结构类似,但目的不同:unstable_runWithPriority 可以设置任意优先级,而 unstable_next 专门用于降级。
为什么需要保存和恢复优先级
unstable_next 需要保存之前的优先级并在执行后恢复它,原因包括:
- 嵌套调用:支持多层嵌套的优先级降级
- 优先级恢复:确保高优先级上下文在降级操作后能够正确恢复
- 错误处理:即使在降级的回调中发生错误,也能正确恢复优先级
这种模式确保了优先级上下文的正确嵌套和恢复,即使在复杂的控制流和错误情况下也能正常工作。
React 内部使用 unstable_next 的实际场景
作为 React 内部 API,unstable_next 在多个关键场景中发挥作用:
1. startTransition 的实现
React 的 startTransition API 在内部实现中使用了类似 unstable_next 的机制来降低更新优先级:
// React 内部简化实现
function startTransition(scope) {
const prevTransition = ReactCurrentBatchConfig.transition;
ReactCurrentBatchConfig.transition = 1;
try {
// 实际上是降低优先级执行 scope 回调
unstable_next(() => {
scope();
});
} finally {
ReactCurrentBatchConfig.transition = prevTransition;
}
}当用户使用 startTransition 时,React 内部会使用 unstable_next 将更新降级,使得紧急的更新(如输入响应)能够优先于非紧急的更新(如搜索结果渲染)。
2. React 调度器中的任务中断和恢复
React 的调度器在处理长时间运行的任务时,会使用类似机制来允许高优先级工作插入:
// React Fiber 调度器简化代码
function workLoopConcurrent() {
// 当有工作要做且没有超过截止时间时继续
while (workInProgress !== null && !shouldYield()) {
performUnitOfWork(workInProgress);
}
if (workInProgress !== null) {
// 如果工作被中断,使用类似 unstable_next 的机制
// 确保剩余工作以适当的优先级恢复
scheduleCallback(
getCurrentPriorityLevel(),
workLoopConcurrent
);
}
}
function performUnitOfWork(unitOfWork) {
// 如果检测到高优先级工作插入
if (hasHigherPriorityWork()) {
// 允许高优先级工作先执行
// 当前工作会被中断并稍后以较低优先级恢复
return;
}
// 继续当前工作单元
// ...
}3. React 事件系统中的优先级管理
React 的事件系统使用优先级机制来处理不同类型的事件:
// React 事件系统简化代码
function dispatchEvent(domEvent, eventType, lane) {
const previousPriority = getCurrentPriorityLevel();
try {
// 设置适当的优先级处理事件
setCurrentPriority(eventTypeToSchedulerPriority(eventType));
// 对于某些事件,可能会降低部分处理的优先级
if (shouldDeferEventProcessing(eventType)) {
unstable_next(() => {
processEventQueue(eventType, domEvent);
});
} else {
// 直接处理高优先级事件
processEventQueue(eventType, domEvent);
}
} finally {
setCurrentPriority(previousPriority);
}
}4. React Suspense 中的加载状态管理
React Suspense 使用优先级机制来管理加载状态的显示:
// React Suspense 简化实现
function updateSuspenseComponent(current, workInProgress) {
// 处理挂起的组件
if (shouldShowFallback) {
// 显示 fallback 是高优先级的
showFallback(workInProgress);
// 但继续尝试加载实际内容可以降低优先级
if (canDeferFetchingContent()) {
unstable_next(() => {
attemptToLoadContent(workInProgress);
});
}
}
// 继续处理组件
}5. React 中的时间切片实现
React 的时间切片功能使用优先级机制来分割长时间运行的渲染工作:
// React 时间切片简化实现
function renderRootConcurrent(root, lanes) {
// 开始渲染
// 如果渲染时间过长,中断并让浏览器处理其他工作
if (shouldYieldToHost()) {
// 保存当前状态
// 使用类似 unstable_next 的机制安排继续渲染
unstable_scheduleCallback(
getCurrentPriorityLevel(),
() => renderRootConcurrent(root, lanes)
);
return;
}
// 对于某些可延迟的渲染部分,可以降低优先级
if (hasNonUrgentWork()) {
unstable_next(() => {
performNonUrgentWork();
});
}
// 继续渲染
}6. React 内部的 deferredUpdates 机制
React 内部有一个延迟更新的机制,用于处理非紧急的更新:
// React 内部简化代码
function deferredUpdates(fn) {
const previousPriority = getCurrentPriorityLevel();
try {
// 降低优先级
setCurrentPriority(IdlePriority);
return fn();
} finally {
setCurrentPriority(previousPriority);
}
}
// 在处理更新时
function processUpdateQueue(fiber, instance, props) {
// 处理关键更新
// 对于非关键更新,可以延迟处理
if (hasNonCriticalUpdates(fiber)) {
unstable_next(() => {
processNonCriticalUpdates(fiber);
});
}
}unstable_next 与 unstable_runWithPriority 的区别
虽然这两个函数在结构上很相似,但它们的目的不同:
unstable_runWithPriority:设置特定的优先级,可以提高也可以降低unstable_next:专门用于降低优先级,将高优先级工作降至普通优先级
这种区别反映了 React 的设计理念:高优先级工作(如用户交互)应该快速完成,但可以选择性地将部分非关键工作降级,以保持应用的响应性。
unstable_next 在 React 并发模式中的重要性
unstable_next 是 React 并发模式的核心构建块之一,它使 React 能够:
- 优先处理紧急更新:确保用户交互等紧急更新能够优先处理
- 智能降级非紧急工作:将非紧急工作降级,避免阻塞主线程
- 实现时间切片:将长时间运行的任务分割成小块,允许浏览器在中间处理其他工作
- 支持可中断渲染:允许高优先级更新中断正在进行的低优先级渲染
总结
unstable_next 是 React 调度系统中的一个重要工具,专门用于优先级降级。通过保存和恢复优先级状态,它确保了优先级上下文的正确嵌套和恢复,即使在复杂的控制流和错误情况下也能正常工作。
在 React 内部,unstable_next 被用于实现各种并发特性,包括 startTransition、任务中断和恢复、事件优先级管理、Suspense 加载状态管理、时间切片和延迟更新等。这些机制共同构成了 React 的并发渲染能力,使 React 能够智能地管理不同优先级的工作,提供流畅的用户体验。
虽然作为用户,我们通常不会直接调用 unstable_next,但了解它的工作原理有助于我们更好地理解 React 的并发模式和优先级系统,从而编写出更高效、更响应的 React 应用。