2024年React技术前景展望:探索未来的创新与发展

开发 前端
React生态系统的庞大为开发者提供了解决常见问题的丰富资源。然而,这种丰富有时也可能让人感到不知所措。为了挑选出最合适的工具,我们通常需要考虑许多因素。项目需求、安全性、性能、开发体验以及基础设施成本都是需要权衡的重要因素。

随着2024年的到来,React.js在现代网页开发领域的地位更加巩固,成为了最受欢迎的工具之一。React不仅拥有庞大的用户群体,还孕育出了一个多样化的生态系统,许多基于React的库和框架如雨后春笋般涌现。在这个生态系统中,创新和实用并存,为开发者提供了广阔的选择空间。

React生态系统的庞大为开发者提供了解决常见问题的丰富资源。然而,这种丰富有时也可能让人感到不知所措。为了挑选出最合适的工具,我们通常需要考虑许多因素。项目需求、安全性、性能、开发体验以及基础设施成本都是需要权衡的重要因素。

为什么React这么受欢迎?

  • 用户基础庞大:React的用户群体覆盖了从初学者到资深开发者的广泛范围,这意味着有大量的社区支持和资源可供学习和参考。
  • 丰富的生态系统:React的生态系统包括了各种库和框架,这些工具能够帮助开发者高效地解决各种开发问题,从而加速项目的进展。
  • 灵活性和可扩展性:React的设计哲学提供了高度的灵活性和可扩展性,使得开发者可以根据项目的具体需求,选择最适合的技术栈和工具。

create-react-app:开启React旅程的第一步

在React的世界里,开始一个新项目总是伴随着兴奋和期待。然而,在React早期,项目的初始化过程可能会让人感到头疼。这个过程涉及到手动配置打包工具、转译器、任务运行器以及其他各种组件,有时这个设置过程的复杂度甚至超过了我们打算构建的应用程序本身。幸运的是,React团队洞察到了这一挑战,并开发了一个名为create-react-app的全面工具,大大简化了这一设置过程。

create-react-app是一个官方推出的工具,它提供了一个无需进行复杂配置的React项目脚手架,帮助开发者快速启动新项目。这一创新显著降低了进入门槛,使得更广泛的开发者群体能够轻松尝试和学习React,这对React乃至整个网页开发领域的进化都是一个重要的里程碑。

随着时间的推移,React生态系统继续进化,出现了更多新工具,进一步提升了开发者体验。现在,让我们一起探索一些这样的工具,了解它们是如何影响现代React项目初始化的。

Vite与React单页应用:开发的新风向

在现代网页开发的工具箱中,Vite以其高效的特性和广泛的框架支持,

成为了许多开发者的新宠。特别是在React项目中,Vite作为一个现代化的打包工具,以其闪电般的开发服务器、热模块替换(HMR)、对TypeScript、JSX、CSS的原生支持等特性,赢得了广泛的赞誉。它的全面可定制性,让开发者可以根据项目需求灵活调整,这种灵活性和高效性让Vite成为React单页应用(SPA)开发的理想选择。

React单页应用(SPA)的特点

单页应用是一种只加载单一HTML页面,并通过用户与应用的交互动态更新该页面的Web应用。SPA利用JavaScript来创建流畅、快速且类似桌面应用的体验,无需页面重新加载。这种方法虽然传统,但因其独有的优缺点,多年来一直被广泛采用。

SPA的利弊

优点:

  • 灵活性:在从路由到状态管理到数据获取等各个方面,都可以自由选择工具。
  • 快速的用户体验:SPA以其快速响应的用户界面而闻名,能够即时反馈给用户。
  • 简单的基础设施:易于构建、部署和扩展,因为我们只需提供静态文件。
  • 离线支持:实现离线支持虽然不简单,但对于SPA来说,将信息存储在用户设备上,允许在无网络连接时使用应用,相对容易实现。

缺点:

  • SEO不佳:由于SPA不能在服务器上运行,无法生成动态的meta标签,这对搜索引擎的可见性非常不利。
  • 易于出现UI/UX问题:如内容布局偏移、过多的加载指示器以及客户端数据加载导致的数据闪烁等问题。
  • 网络瀑布流:同时获取多个资源可能导致渲染延迟,因为每个请求可能需要等待前一个请求的完成,可能影响整体用户体验。
  • 设置复杂性:如果对最佳选择不确定,为React SPA正确设置一切可能是一个挑战。

设定React SPA的建议

  • 使用Vite:基于之前提到的原因,Vite是你的打包工具的理想选择。
  • 路由选择:React Router是一个经过实战检验的解决方案,TanStack Router作为一个新兴选择,提供了对TypeScript和URL查询参数管理的强大支持,值得尝试。
  • 状态管理:Context API和核心钩子(如useState和useReducer)在管理客户端状态方面非常有效。对于更复杂的用例,Zustand是一个安全的选择。
  • 异步状态管理:TanStack Query(前称React Query)是异步状态管理(如数据获取)的绝佳选择,它极大简化了我们获取和修改服务器数据的方式。

Next.js:重塑React全栈开发的未来

Next.js,基于React的全栈网络框架,是React生态系统中首批引入服务端渲染(SSR)的框架之一,无疑也是最受欢迎的。自从Vercel及React核心团队的经验丰富成员创建并维护以来,Next.js已经成为构建React应用的首选,确立了自己作为行业标准框架的地位。在过去的十年中,尤其是近几年,通过实施React Server Components(RSC),Next.js为React开发者引入了大量创新特性。

Next.js的优势

  • 服务端运行时:Next.js在服务器上运行,这对于获取数据和向浏览器发送完整HTML响应非常有利,避免了我们之前提到的SPA的一些常见缺点,如网络瀑布、内容布局偏移、SEO不佳等。
  • 静态站点生成(SSG):当我们的数据变化不频繁时,SSG是一种非常常见的技术。Next.js在这方面做得非常好,能够预渲染React页面,并将它们作为纯文件提供,这在某些情况下能显著提高性能。
  • 增量静态再生(ISR):SSG非常棒,但每次数据变化时,我们都需要重新构建和部署项目。ISR在这里发挥作用,我们可以定义静态生成页面的有效期。过期后,Next.js将在后台用当前数据状态重新生成它。我们也可以选择在需要时手动使ISR缓存失效。
  • 图像和字体优化:内置的图像优化自动以各种格式和大小优化并提供图像,以实现高效加载。此外,Next.js支持字体优化,确保只加载必要的字体子集。这显著提高了性能和用户体验,减少了页面加载时间,提高了网站速度。
  • 应用目录:通过新的应用目录路由,Next显著改进了其原始基于文件的路由。它引入了许多新功能,如路由布局、加载和错误组件、嵌套布局、能够将与该路由相关的所有文件放在一起等。
  • React服务器组件(RSC):这是一个重大的变革。React世界发生了巨大的范式转移,最近大家都在讨论这个话题。简而言之,让React在服务器上运行而不需要客户端JavaScript成为新的默认。这对最初旨在减少前端开发对服务器需求的工具来说,是一个相当大的变化。

Next.js的挑战

  • 基础设施复杂性:由于Next.js主要在服务器上运行,这增加了与SPA相比的服务器基础设施的复杂性。我们需要处理管理、扩展和监控这些服务器的任务。
  • 两种不同的架构:目前有两种主要的使用Next的方式:Pages和App Directory。Pages是旧的、稳定的和可靠的方式,而App Directory是构建Next的新现代方式,提供了许多优势,最显著的是嵌套路由和React Server Component(RSC)。
  • 过多的抽象和复杂性:随着新的应用目录和RSC的引入,许多事情对开发者来说变得抽象,例如缓存、复杂路由、构建过程等。
  • 在 Vercel 之外就没那么简单了 - 运行Next.js的最简单方法是使用 Vercel。自从开发该框架以来,他们已经建立了一个惊人的云基础设施来运行它。通过利用这一点,消除了前面提到的许多基础设施的复杂性,因为他们代表我们管理所有这些。我们不会深入探讨 Vercel 云的技术细节,但重要的是要知道它基于无服务器功能。无服务器函数的环境与我们传统上习惯的标准长时间运行的进程环境截然不同。

Next.js是一个卓越的框架,对React的历史和发展产生了重大影响。它适用于大多数项目类型,当前正在向名为“应用路由器与RSC”的新架构过渡。虽然这个架构可能还没有完全准备好,但它拥有巨大的潜力。因此,重要的是要对其发展有信心,并密切关注其进展,因为其未来前景看起来非常有希望。

Remix:重塑全栈Web开发的新兴框架

Remix,与Next.js相似,是一个全栈Web框架。其主要关注点在于Web标准以及提供快速、流畅和弹性的用户体验。由React Router背后的团队开发,最近被Shopify收购,Remix基于现有的Web标准和API引入了激动人心的新功能,并通过React的交互能力得到增强。它的创新为其他框架(如Next、SvelteKit、SolidStart等)中的各种功能提供了灵感。让我们来探索其中的一些特性。

Remix的优势

  • 服务端运行时:类似于Next.js,Remix在服务器上运行,这对于在服务器上获取数据并向浏览器发送完整HTML响应非常有利,避免了我们之前提到的SPA的一些常见缺点。
  • 渐进式增强:由于Remix在很大程度上依赖于Web标准,即使在没有客户端JavaScript的情况下,大多数功能也能正常工作。这是因为,在JavaScript未加载时,Remix足够智能,可以回退到原生浏览器API。例如,Link组件在JavaScript加载之前就是基本的HTML锚标签,加载后,它将变得更加互动,以SPA的方式处理链接,创建即时反馈而无需完全重新加载页面。
  • 丰富的特性:开箱即用的功能包括基于文件的路由、嵌套布局、SSR、数据获取、流式传输、异步状态管理等,这意味着我们不需要自己设置这些功能;它们已经准备就绪。
  • 优秀的文档:Remix有着出色的文档,提供了许多实际示例,展示了如何解决我们作为Web开发人员每天面对的实际问题。还有一系列他们称之为“栈”的启动项目。在撰写本文时,有三个官方栈得到了很好的维护和文档记录。它们使我们能够立即开始项目,而无需设置所有常见的东西,如prettier、eslint、样式、测试、数据库、基础设施、CI/CD等。所有这些以及更多都包含在内。
  • 基础设施的灵活性:Remix可以轻松部署到任何JavaScript运行时和基础设施提供商,这一点得到了很好的文档记录。
  • 对Vite的支持:记得之前提到的Vite吗?它主要用于SPA。不久前,Remix开始支持Vite!现在,我们可以利用Vite的所有功能及其丰富的生态系统。

Remix的挑战

  • 基础设施复杂性:与Next.js相同,Remix在服务器上运行增加了与SPA相比的服务器基础设施的复杂性。
  • 路由/数据耦合:将路由与数据连接起来可能有点棘手,因为每个路由都必须处理其所有组件的数据加载。这在组件树较大时变得具有挑战性,特别是当一些深层嵌套的组件希望获取自己的数据或当我们希望重用处理自己数据获取的组件时。
  • 不支持RSC:解决路由/数据耦合的一个可能方法是使用RSC(React服务器组件)。遗憾的是,在撰写本文时,Remix不支持RSC,但这已经在他们的路线图上,这对未来是一个好迹象。
  • 没有中间件支持:在撰写本文时,没有官方支持的中间件,这在处理身份验证或日志记录等事情时可能非常方便。
  • 不如Next.js流行:社区较小;除了官方文档和Remix团队创建的内容之外,资源不是很多。

总的来说,Remix非常适合各种大小、领域和复杂度的项目,提供开箱即用的功能、健壮的文档、部署的灵活性,并且最重要的是,专注于赋予权力给开发者,创造出色的用户体验。

TypeScript:现代React开发的必备工具

在现代React开发中,TypeScript已成为生态系统中不可或缺的一部分。作为JavaScript的静态类型超集,TypeScript将类型检查和高级工具引入我们的开发过程中。这种静态类型特性消除了许多可能由动态类型引发的潜在错误,减少了编写测试以捕获这类错误的需要。它通过在开发过程中捕获错误、提高代码可读性以及使重构更加可预测,增强了开发者体验。

TypeScript的引入不仅提升了代码质量,还有助于团队协作。当项目规模扩大时,具有清晰定义的类型系统能够帮助新加入的团队成员更快地理解代码库的结构和逻辑,降低了理解代码库的难度。此外,TypeScript的强类型系统提供了自动化的代码补全和接口文档,使得开发过程中的决策更加高效和准确。

Zod库:数据结构的TypeScript化

与TypeScript携手的还有Zod库,对于希望用直接的方法描述数据结构、将它们转换成TypeScript类型,并在运行时确保类型安全的开发者来说,Zod是一个非常实用的工具。通过将规划阶段和实际执行相连接,Zod帮助我们明确数据应该如何表示,并确保代码运行时数据保持这种状态。这种方法提高了对数据结构可靠性的信心,使代码更加健壮且易于维护。

Zod的优势在于它的简洁性和强大功能。开发者可以用极简的代码定义复杂的数据模型,而这些定义又直接转化为TypeScript类型,无缝集成进TypeScript的类型系统中。这样不仅减少了手动编写和同步类型定义的工作量,还使得数据验证和转换过程自动化,极大地提高了开发效率和代码的健壮性。

TypeScript与Zod的结合使用

结合使用TypeScript和Zod,开发者可以构建一个既强大又灵活的开发环境,这个环境不仅支持严格的类型检查,还能够在运行时保证数据的一致性和安全性。这对于构建大型、复杂的应用程序尤其重要,因为它们通常需要处理各种形状和来源的数据。

在实践中,使用TypeScript和Zod可以让开发者在编写代码时更加自信。它们提供了一种机制,确保开发者定义的数据结构在编译时和运行时都是准确和一致的,从而减少运行时错误,提升应用的稳定性和用户体验。

总而言之,TypeScript和Zod的组合为现代React开发提供了一个强大的工具集,使开发者能够以更高的效率和更低的错误率构建应用。通过在开发的早期阶段捕获更多的错误,它们帮助团队更快地迭代和交付高质量的产品,确保了开发流程的顺畅和产品的可靠性。

TanStack:简化Web开发的现代工具集

TanStack,由React Query的创造者Tanner Linsley开发的一系列工具,旨在让Web开发变得更加愉快。这些工具的一个显著特点是它们都是“无头”的(headless),这意味着你可以根据自己的需求自由定制它们,而无需处理不必要的复杂性。

TanStack系列工具包括但不限于:

TanStack/Query(前身为React Query)

  • 用途:简化数据获取和状态管理,让应用运行得更快、更流畅。
  • 特点:通过有效管理服务器状态和缓存策略,减少不必要的数据重新获取,提高应用性能。

TanStack/Router

  • 用途:一个长期开发的路由库,可以作为React Router的直接替代品。React Router自始至终被视为客户端渲染应用的标准。
  • 特点:支持TypeScript,从Link组件到使用URL查询参数管理状态,提供全面的类型支持。TanStack Router是一个具有很大潜力的库,未来甚至有可能与Next.js和Remix竞争。

TanStack/Virtual

  • 用途:一个用于虚拟化大型列表的无头库。它不渲染任何标记,因此适用于任何样式系统和UI组件库。
  • 特点:解决大数据列表渲染性能问题,通过仅渲染视口内的项目来提高性能和响应速度。

TanStack/Table

  • 用途:另一个无头库,用于管理表格和复杂的数据网格。
  • 特点:提供了许多实用功能,如列排序、固定、过滤、分页等。

TanStack的工具集非常多样化,解决了我们在Web开发中每天面临的许多常见问题。由于其无头特性,这些工具可以轻松适用于大多数设置,允许开发者根据具体需求灵活定制。

TanStack的优势

  • 灵活性:由于其无头设计,TanStack提供了极高的灵活性,允许开发者根据自己的需求进行定制。
  • 易于集成:可以轻松地与现有的项目和技术栈集成,不论是传统的服务器渲染应用还是现代的单页面应用。
  • 强大的社区支持:由于Tanner Linsley对这些库的持续投入和优化,以及不断增长的用户基础,TanStack拥有强大的社区支持和丰富的学习资源。

无论是在构建数据密集型的应用、处理复杂的路由需求、优化大型列表和表格的渲染性能,还是简化前端开发的状态管理,TanStack都提供了现代Web开发中所需的关键工具。它通过提供这些高度定制和灵活的工具,极大地提升了开发效率和用户体验,是任何希望提升Web开发流程的团队或个人的重要资源。

UI组件库:React项目开发的加速器与挑战

在React项目中引入UI组件库可以改变游戏规则,简化用户界面的构建方式。这些库提供了大量现成的组件和样式,像是一条捷径,不仅节省时间,还确保了应用程序的外观精美。

然而,当我们意识到大多数UI都需要自定义样式和行为时,这种便利可能会变成挑战。为了使任何组件库符合我们的自定义设计和产品需求而进行调整和修改,对任何人来说都不是一项有趣的任务。

另一种选择是自己构建组件。这也是一项非常复杂的任务,因为有很多事情需要考虑:响应式设计、状态管理、性能、可访问性、良好的API等等。那么,我们该如何改进这一过程呢?

这里介绍两全其美的解决方案:

无头组件(Headless components)

  • 这些组件提供了我们需要的构建块,没有预定义的样式,为我们提供了一个空白画布,让我们能够实现任何想要的外观和感觉。通过使用无头组件,我们可以获得所有的可访问性、状态管理、快速开发周期等优点。在这一类别中值得关注的库包括Radix、Headless UI和React Aria等项目。

Tailwind

  • 这个CSS工具在过去几年中在Web开发界引起了许多争论。但根据我的经验,它确实是唯一让CSS变得简单的工具。我们所拥有的所有CSS知识仍然适用于实用类,而且不再需要担心命名类或管理许多不同的CSS文件。如果类变得太长或重复,只需用它们创建一个React组件即可!此外,它与前面提到的无头组件非常匹配!

Shadcn UI

  • 一个由Radix和Tailwind提供支持的美观且可访问性良好的组件集合。但要注意的是,它不是一个库,所以我们不在项目中安装它;我们只需复制和粘贴我们需要的部分。这使它成为一个完美的起点,因为我们可以完全控制它,并根据我们的需求进行定制。它是完全免费和开源的。

Catalyst UI

  • 类似于Shadcn,由Tailwind的创造者制作。提供类似的体验。但与Shadcn不同的是,它是一个付费服务。

通过这些工具和库的结合使用,React开发者可以在保持自定义设计灵活性的同时,享受到快速开发和高质量UI构建的优势。无论是在追求精美外观、高度可定制化的用户界面,还是在处理复杂的交互和状态管理时,这些工具集提供了强大的支持,使得开发过程更加高效、结果更加可靠。

结束

随着我们对2024年React.js技术展望的总结,显而易见,React正在稳步确立其在网页开发中的领先地位。我们讨论的新方法增加了我们之前学到的知识,展示了React的灵活性以及它的成长潜力。React不断地为开发者提供新的工具和方法,重新塑造网页开发。掌握React的客户端和服务端方面意味着致力于学习并在各个领域内出色。

随着React的发展,专注于性能、安全和设计等基础知识仍然至关重要。React社区的持续创新使得现在成为构建网页应用的激动人心的时刻!

无论是通过引入TypeScript和Zod来强化类型安全和数据管理,还是通过采用TanStack系列工具来简化数据获取、路由处理、虚拟化列表和数据表格管理,或者是通过利用无头组件和Tailwind CSS来提升UI开发的效率和灵活性,这些进展都证明了React生态系统的强大和多样性。

作为开发者,紧跟React及其周边工具的最新趋势和最佳实践,将使我们能够构建更快、更安全、更可靠的网页应用,同时提供出色的用户体验。React的未来充满无限可能,而我们正处于这一变革的前沿。让我们继续探索、学习和创新,共同推动Web开发的未来!

责任编辑:姜华 来源: 今日头条
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