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React Scheduler 中的 unstable_next 优先级降级机制(Ai 生成)
2025-03-13 18:16:36
2025-12-24 23:45:46

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:

  1. 如果当前优先级是高优先级(ImmediatePriorityUserBlockingPriorityNormalPriority),则将其降级为 NormalPriority
  2. 如果当前优先级已经是低优先级(LowPriorityIdlePriority),则保持不变
  3. 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:

  1. 嵌套调用:支持多层嵌套的优先级降级
  2. 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
  3. 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:

  1. 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
  2. 智能降级非紧急工作:将非紧急工作降级,避免阻塞主线程
  3. 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
  4. 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。

React Scheduler 中的 unstable_next 优先级降级机制(Ai 生成)
https://0bipinnata0.my/posts/react/handwritten/scheduler/unstable_next/
Author
0bipinnata0
Published at
2025-03-13 18:16:36