Изучение локального хранилища, сеансового хранилища и кэширования в React.

Эта концепция важна, поскольку это способ временного управления пользовательскими данными для повышения удобства работы пользователей.

Введение

Мир веб-разработки вращается вокруг эффективного управления данными, чтобы предоставить пользователям удобство работы и оптимальную производительность. Когда пользователи взаимодействуют с веб-приложениями, данные обмениваются, обрабатываются и отображаются. Обеспечение надлежащего хранения этих данных и быстрого доступа к ним имеет решающее значение для создания адаптивных и удобных для пользователя приложений. В этой статье рассматриваются концепции локального хранилища, хранилища сеансов и кэширования в React, проливая свет на то, как эти механизмы способствуют эффективному управлению данными и улучшению пользовательского опыта. Понимая эти методы хранения и кэширования, разработчики могут повысить производительность своих приложений и предоставить своим пользователям более приятный опыт просмотра.

Содержание

Предварительное условие

Прежде чем углубляться в важность локального хранилища, хранилища сеансов и кэширования в React, полезно иметь базовое понимание самого React и некоторых основных концепций веб-разработки. Хотя предварительное знание механизмов хранения данных в браузере является плюсом, оно не обязательно для понимания концепций, обсуждаемых в этой статье.

Если вы знакомы с фундаментальными принципами React и имеете опыт веб-разработки, вы хорошо подготовлены к изучению того, как эти методы хранения и кэширования могут повысить производительность вашего приложения и удобство работы с пользователем.

Локальное хранилище:

Локальное хранилище — это механизм веб-хранилища на стороне клиента, который позволяет постоянно хранить пары «ключ-значение» в веб-браузере. Оно отличается от хранилища сеансов, которое также является механизмом хранения на стороне клиента, тем, что локальное хранилище сохраняет данные даже после того, как пользователь закрывает браузер. Вот как вы можете использовать локальное хранилище в приложении React;

// Storing data in local storage
localStorage.setItem('username', 'john_doe');

// Retrieving data from local storage
const storedUsername = localStorage.getItem('username');
console.log(storedUsername); // Output: john_doe

Плюсы:

  • Постоянство данных. Данные, хранящиеся в локальном хранилище, остаются доступными даже после того, как пользователь закрывает браузер, что делает их пригодными для долгосрочного хранения данных.
  • Емкость хранилища.Локальное хранилище обычно имеет больший объем по сравнению с файлами cookie, что позволяет хранить больше данных.

Минусы:

  • Ограничение «ключ-значение».Локальное хранилище ограничено хранением строковых пар «ключ-значение». Сложные структуры данных, такие как объекты или массивы, необходимо сериализовать перед сохранением и десериализовать при извлечении.
  • Проблемы безопасности.Локальное хранилище доступно для JavaScript, работающего в том же домене, что потенциально может привести к угрозе безопасности, если конфиденциальные данные хранятся без надлежащего шифрования.

Расширенные концепции:

  • Срок действия данных. Чтобы управлять сроком действия данных, вы можете реализовать временную проверку во время получения и удалить устаревшие данные.
  • Шифрование данных. Для повышения безопасности вы можете зашифровать данные перед их сохранением в локальном хранилище с помощью таких библиотек, как CryptoJS.

Понимая возможности, ограничения и расширенные концепции локального хранилища, вы можете эффективно использовать его для постоянного хранения данных в вашем приложении React, не забывая при этом о соображениях безопасности.

Хранилище сеансов

Хранилище сеансов — это еще один механизм хранения на стороне клиента в веб-браузерах, который обеспечивает способ хранения пар ключ-значение на время одного пользовательского сеанса. В отличие от локального хранилища, хранилище сеансов сохраняет данные только до тех пор, пока открыто окно или вкладка браузера. В приложении React вы можете использовать хранилище сеансов следующим образом:

// Storing data in session storage
sessionStorage.setItem('language', 'english');

// Retrieving data from session storage
const selectedLanguage = sessionStorage.getItem('language');
console.log(selectedLanguage); // Output: english

Плюсы:

  • Продолжительность сеанса. Данные, хранящиеся в хранилище сеанса, остаются доступными, пока открыто окно или вкладка браузера. Это полезно для хранения данных при нескольких просмотрах страниц в течение одного сеанса.
  • Безопасность. Сессионное хранилище считается более безопасным, чем локальное хранилище, поскольку данные ограничены определенной вкладкой или окном и недоступны из других доменов.

Минусы:

  • Ограничение сеансов. Данные, хранящиеся в хранилище сеансов, доступны только на время сеанса пользователя. Он не сохраняется в разных сеансах браузера или при закрытии браузера.
  • Емкость хранилища. Подобно локальному хранилищу, сеансовое хранилище также ограничено хранением строковых пар ключ-значение, и его емкость не такая большая, как у других решений хранения.

Расширенные концепции:

  • Синхронизация данных. При работе с несколькими вкладками или окнами вы можете использовать такие методы, как событие «хранилище», для синхронизации изменений данных в разных экземплярах.
  • Обмен данными. Компоненты в одном сеансе могут совместно использовать данные, обращаясь к одним и тем же ключам хранилища сеанса, что обеспечивает эффективную связь между различными частями приложения.

Понимая характеристики хранилища сеансов и расширенные концепции, вы можете эффективно управлять данными, специфичными для сеанса, в вашем приложении React, обеспечивая более плавную работу пользователя, сохраняя при этом безопасность и целостность данных.

Кэширование в React

Кэширование — это практика хранения и повторного использования данных для повышения скорости и эффективности извлечения данных, что в конечном итоге оптимизирует производительность вашего приложения React. Существуют различные стратегии кэширования, каждая из которых предназначена для определенных сценариев.

Кэширование памяти:

Кэширование памяти предполагает хранение часто используемых данных в памяти, чтобы избежать необходимости повторных дорогостоящих вычислений или запросов к базе данных.

const cache = new Map();

function fetchDataFromCache(key) {
  if (cache.has(key)) {
    return cache.get(key);
  }

  const data = fetchFromServer(key);
  cache.set(key, data);
  return data;
}

Кэширование данных:

Кэширование данных предполагает хранение данных на стороне клиента, часто в состоянии или контексте приложения, чтобы минимизировать сетевые запросы.

import React, { useState, useEffect } from 'react';

function UserProfile() {
  const [userData, setUserData] = useState(null);

  useEffect(() => {
    // Fetch user data from server
    const data = fetchDataFromServer();
    setUserData(data);
  }, []);

  return <div>{userData ? <ProfileComponent data={userData} /> : <LoadingComponent />}</div>;
}

HTTP-кэширование:

Кэширование HTTP использует механизмы кэширования браузера для локального хранения ресурсов, таких как изображения, сценарии и стили, что снижает необходимость их повторной загрузки при последующих посещениях.

// Server response headers for caching
app.get('/styles.css', (req, res) => {
  res.setHeader('Cache-Control', 'public, max-age=31536000');
  res.sendFile('styles.css');
});

Плюсы:

  • Более быстрое получение данных.Кэширование обеспечивает более быстрый доступ к данным, особенно если они часто запрашиваются.
  • Снижение нагрузки на сервер. Кэшированные данные уменьшают количество запросов к серверу, снижая нагрузку на серверные ресурсы.
  • Улучшение взаимодействия с пользователем. Более быстрая загрузка повышает удобство работы и вовлеченность пользователей.

Минусы:

  • Согласованность данных. Кэшированные данные могут устареть, что приведет к несогласованности, если ими не управлять должным образом.
  • Устаревшие данные. Если обновления кэша не обрабатываются эффективно, существует риск отображения устаревших данных.

Расширенные концепции:

  • Аннулирование кэша. Реализуйте стратегии обновления или аннулирования кэшированных данных, когда они устаревают или становятся неактуальными.
  • Тайм-ауты кэша. Установите время истечения срока действия кэшированных данных, чтобы обеспечить периодическое получение более свежих данных.

Применяя стратегии кэширования в своем приложении React, вы можете значительно повысить его производительность, обеспечить удобство работы пользователя и эффективно управлять получением данных.

Выбор правильного механизма хранения

Когда дело доходит до выбора наиболее подходящего механизма хранения для вашего приложения React, важно учитывать различные факторы, такие как варианты использования, конфиденциальность данных, емкость хранилища и требования к производительности. Давайте сравним три варианта хранения — локальное хранилище, сеансовое хранилище и кэширование — и дадим рекомендации, как сделать правильный выбор:

Локальное хранилище:

  • Примеры использования. Локальное хранилище идеально подходит для постоянного хранения неконфиденциальных данных, которые должны быть доступны даже после того, как пользователи закроют и снова откроют браузер.
  • Рекомендации. Используйте локальное хранилище для пользовательских предпочтений, настроек или товаров в корзине.
  • Соображения. Имейте в виду, что локальное хранилище имеет большую емкость по сравнению с файлами cookie, но ограничено хранением строковых пар ключ-значение.

Хранилище сеансов:

  • Случаи использования. Хранилище сеансов подходит для хранения данных, которые должны быть доступны в течение одного сеанса, но не должны сохраняться после того, как пользователь закроет вкладку или браузер.
  • Рекомендации. Используйте хранилище сеансов для управления временными данными, такими как вводимые данные в форме или история навигации в рамках сеанса.
  • Соображения. Сессионное хранилище обеспечивает более высокий уровень безопасности, чем локальное хранилище, поскольку данные не передаются между разными вкладками.

Кэширование:

  • Примеры использования. Кэширование полезно для оптимизации извлечения данных, особенно для часто используемых ресурсов или данных, полученных с сервера.
  • Рекомендации. Применяйте кэширование к статическим ресурсам, таким как изображения, скрипты или ответы API, чтобы уменьшить количество сетевых запросов и повысить производительность приложений.
  • Примечания. Будьте осторожны с кэшированием динамических данных, поскольку при неправильном управлении оно может привести к устаревшей или противоречивой информации.

Рекомендации по выбору:

  • Конфиденциальность данных. Если данные конфиденциальны, избегайте их хранения в локальном хранилище или хранилище сеансов из-за потенциальных угроз безопасности.
  • Емкость хранилища. Определите объем данных, которые необходимо хранить; локальное хранилище имеет большую емкость по сравнению с хранилищем сеансов.
  • Производительность. Подумайте, подходит ли кэширование для повышения скорости получения данных и снижения нагрузки на сервер.
  • Сценарии использования. Оцените конкретные потребности вашего приложения, такие как предпочтения пользователя, временные данные или часто используемые ресурсы.

Тщательно оценив требования вашего приложения и учитывая факторы, упомянутые выше, вы можете принять обоснованное решение о том, какой механизм хранения — локальное хранилище, хранилище сеансов или кэширование — лучше всего подходит для различных сценариев в вашем проекте React.

Лучшие практики:

Эффективное использование механизмов хранения и кэширования имеет решающее значение для поддержания высокопроизводительного и быстродействующего приложения React. Вот некоторые рекомендации, которые следует учитывать:

1. Продуманное использование:

  • Используйте механизмы хранения (локальное хранилище, хранилище сеансов) по назначению — постоянное или сеансовое хранилище данных.
  • Используйте кэширование в первую очередь для оптимизации производительности получения данных, особенно для часто запрашиваемых ресурсов.

2. Проверка и очистка данных:

  • Всегда проверяйте и очищайте данные перед их сохранением в любом хранилище или системе кэширования, чтобы предотвратить уязвимости безопасности или непредвиденное поведение.
  • Очистка помогает гарантировать, что хранящиеся данные не содержат вредоносного кода или нежелательных символов.

3. Ограничения хранения:

  • Помните об ограничениях емкости хранилища, особенно при использовании локального хранилища и хранилища сеансов. Избегайте хранения чрезмерных данных, поскольку это может повлиять на производительность приложений и удобство работы пользователей.

4. Срок действия и очистка:

  • Установите соответствующие механизмы истечения срока действия для кэшированных данных, чтобы предотвратить предоставление пользователям устаревшего или устаревшего контента.
  • Регулярно очищайте старые или ненужные данные, чтобы избежать чрезмерного использования хранилища.

5. Интеграция государственного управления:

  • Рассмотрите возможность интеграции механизмов хранения с библиотеками управления состоянием, такими как Redux или MobX, для более организованного и централизованного подхода к управлению данными приложений.
  • Библиотеки управления состоянием могут обеспечить лучший контроль над потоками данных, синхронизацией и стратегиями кэширования.

6. Безопасная обработка данных:

  • Уделяйте приоритетное внимание безопасности, избегая хранения конфиденциальной или критической информации, такой как учетные данные пользователя, в механизмах хранения на стороне клиента, таких как локальное хранилище или хранилище сеансов.
  • Используйте правильные методы шифрования при работе с конфиденциальными данными.

7. Тестирование и мониторинг:

  • Тщательно протестируйте свои реализации хранилища и кэширования, чтобы убедиться, что данные сохраняются и извлекаются точно в различных сценариях.
  • Внедряйте инструменты мониторинга для отслеживания производительности хранилища и кэширования и выявления потенциальных узких мест.

8. Регулярные обновления:

  • Будьте в курсе обновлений и изменений в механизмах хранения данных браузера, поскольку версии браузера могут влиять на поведение локального хранилища и хранилища сеансов.

Придерживаясь этих лучших практик, вы можете создать более надежную и оптимизированную стратегию хранения и кэширования данных в своем приложении React, что приведет к улучшению пользовательского опыта и эффективному управлению ресурсами.

Заключение:

В мире разработки React понимание и эффективное использование механизмов хранения и стратегий кэширования играют ключевую роль в создании высокопроизводительных, отзывчивых и удобных для пользователя приложений. Подведем итоги:

Локальное хранилище, хранилище сеансов и кеширование в React:

  • Локальное хранилище обеспечивает постоянное хранение данных после завершения сеанса, тогда как хранилище сеанса сохраняет данные в течение всего сеанса.
  • Кэширование повышает производительность за счет оптимизации извлечения данных, но требует тщательного управления, чтобы избежать проблем с согласованностью данных.

Выбор правильного механизма хранения:

  • Локальное хранилище подходит для долгосрочного хранения данных, сеансовое хранилище для краткосрочных данных на основе сеанса и кэширование для оптимизации производительности.
  • При выборе подходящего механизма учитывайте характер данных, чувствительность и требования к производительности.

Лучшие практики:

  • Придерживайтесь лучших практик, таких как продуманное использование, проверка данных и ограничения емкости.
  • Защитите конфиденциальные данные и интегрируйте механизмы хранения с библиотеками управления состоянием для организованного потока данных.
  • Регулярно тестируйте, отслеживайте и обновляйте свои реализации, чтобы обеспечить оптимальную производительность.

Эффективное управление данными и стратегии кэширования в значительной степени способствуют общему успеху вашего приложения React. Выбирая правильные механизмы хранения, применяя лучшие практики и адаптируясь к уникальным потребностям вашего проекта, вы можете создавать приложения, которые обеспечивают удобство работы и оптимальную производительность для пользователей. Не забывайте продолжать учиться, адаптироваться и оптимизировать, чтобы оставаться впереди в динамичном мире веб-разработки.

Использованная литература:

  1. Веб-документы MDN — «API веб-хранилища»
  2. Официальная документация React
  3. Изучение API веб-хранилища»
  4. “Понимание веб-хранилища в JavaScript”
  5. Понимание кэширования в Интернете»
  6. Кэширование по HTTP»
  7. Техники кэширования и извлечения данных React»
  8. Официальная документация Redux
  9. Использование Redux Persist для улучшения пользовательского опыта»

Считаете эту статью полезной? Поставьте лайк или оставьте комментарий.
С уважением 🙏.

Спасибо, что дочитали до конца. Пожалуйста, подумайте о том, чтобы подписаться на автора и эту публикацию. Посетите Stackademic, чтобы узнать больше о том, как мы демократизируем бесплатное образование в области программирования во всем мире.