React Scheduling

React Scheduling 是 React v16 后 Reconciler (Fiber Reconciler) 的一部分，指的是 React 何时确定何时应执行 work 的过程。

问题背景

这个问题看 Dan 在 JSConf 2018 的 Part 1 就能够理解.

由于浏览器中 JS 的单线程环境，需要面对以下问题：

长时间运行的任务会导致帧丢失。 所以需要确保所有任务都较小，并且可以在几毫秒内完成，以便可以在一帧内运行它们。
不同的任务具有不同的优先级。 优先考虑用户输入总体上会带来更好的体验。所以需要一种定义顺序并相应安排任务的方法。

React 采用了两种模式来解决上诉问题：

Concurrent React（时间切片）。在渲染期间暂停和增量更新。类似与 Git Commit。
Scheduler。 在浏览器中注册具有不同优先级的回调。

~~Concurrent React~~ ~~还在 Experimental 阶段~~
Concurrent Features 在 React 18 已经正式发布

Scheduler

Scheduler。通用协作主线程 Scheduler 是由 React Core 团队开发的，可以在浏览器中注册具有不同优先级的回调。

Scheduler 目前支持的优先级：

https://github.com/facebook/react/blob/4c6470cb3b821f3664955290cd4c4c7ac0de733a/packages/scheduler/src/SchedulerPriorities.js

React 中的采用的 Scheduler 的优先级：

https://github.com/facebook/react/blob/4c6470cb3b821f3664955290cd4c4c7ac0de733a/packages/react-reconciler/src/SchedulerWithReactIntegration.new.js#L57-L63

Immediate 用于需要同步运行的任务。
UserBlocking （250 毫秒超时）用于应因用户交互（例如，单击按钮）而运行的任务。
Normal （5s 超时），让您不必感到瞬间更新。
Low （10 秒超时）用于可以推迟但最终仍必须完成的任务（例如，分析通知）。
Idle （无超时）用于根本不需要运行的任务（例如，隐藏的屏幕外内容）。

制定超时时间以避免饥饿（starvation）问题。即使有很多高优先级的工作要做，低优先级的工作也可以连续运行。

Scheduler 会将所有已注册的回调存储在按到期时间（注册回调的时间加上优先级超时）的顺序排列的列表中。 然后，Scheduler 将自己注册一个回调，该回调在浏览器绘制下一帧之后运行。在此回调中，Scheduler 将执行尽可能多的已注册回调，直到需要渲染下一帧为止。

当前实现中，Scheduler 通过在 requestAnimationFrame() 回调中使用 postMessage()实现的。

Scheduler 的使用场景

仅仅在需要优化的时候才需要 Scheduler。如果当前 APP 运行流畅，完全没有必要。

使用 Scheduler

import {
  unstable_next,
  unstable_LowPriority,
  unstable_scheduleCallback,
} from "scheduler";

// 高消耗的 API，对其降级处理
function sendDeferredAnalyticsNotification(value) {
  unstable_scheduleCallback(unstable_LowPriority, function () {
    sendAnalyticsNotification(value);
  });
}

function SearchBox(props) {
  const [inputValue, setInputValue] = React.useState();

  function handleChange(event) {
    const value = event.target.value;

    setInputValue(value);
    unstable_next(function () {
      props.onChange(value);
      sendAnalyticsNotification(value);
    });
  }

  return <input type="text" value={inputValue} onChange={handleChange} />;
}

Scheduler 的局限

使用 Scheduler，可以控制执行回调的顺序，并且可以在 Concurrent 模式下直接使用。

目前仍有两个限制：

资源斗争。 Scheduler 尝试使用所有可用资源。如果 Scheduler 的多个实例在同一线程上运行并争夺资源，则会导致问题。我们需要确保应用程序的所有部分都将使用相同的 Scheduler 实例。
使用户定义的任务与浏览器工作保持平衡。 由于 Scheduler 在浏览器中运行，因此它只能访问浏览器公开的 API。无法影响比如 Html 的渲染、回收周期。

Scheduling API in the Browser 就是为了解决该问题

参考

上一页React Fiber 下一页React Context API

最后更新于1年前