发布时间:2025-06-24 18:01:34  作者:北方职教升学中心  阅读量:047


它同时适用于 PC 端移动端,通过虚拟化技术实现了延迟加载和无限滚动功能,尤其是非常适合需要高效渲染和加载大量数据的应用场景,如聊天记录、

  • 内存使用:Intersection Observer API 由于仅加载和渲染可见元素,内存使用更低。API和实现原理。这样做可以大大减少渲染所需的时间和资源,提高页面的性能表现。商品列表等。有所借鉴。

    首先从视觉感官上看,几乎是一瞬间图表就加载了出来。传统的渲染方式可能会面临性能问题,因为它们需要在页面上同时呈现大量 DOM 元素,导致页面加载缓慢、它们帮助避免不必要的计算和重新渲染。这种方法存在以下问题:

    • 性能消耗大:频繁监听滚动事件会导致性能消耗增加,尤其是在大型数据集的情况下。而 react-virtualized-list库的核心在于通过虚拟化技术优化渲染过程。

      此外,react-virtualized-list库还提供了场景适用的效果展示和示例代码。其主要原理包括以下几点:

      在这里插入图片描述

      1. 可视区域监测:利用Intersection Observer API

      在虚拟化列表的实现中,一个关键步骤是监测可视区域内的元素。

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      constvisibleRange =useMemo(()=>{constsortedVisibleItems =[...visibleItems].sort((a,b)=>a -b);constfirstVisible =sortedVisibleItems[0]||0;constlastVisible =sortedVisibleItems[sortedVisibleItems.length -1]||0;// 设置缓存区return[Math.max(0,firstVisible -BUFFER_SIZE),Math.min(listData.length -1,lastVisible +BUFFER_SIZE)];},[visibleItems,listData.length]);constrenderItems=()=>{returnlistData.length ?listData.map((item,index)=>{if(index >=visibleRange[0]&&index <=visibleRange[1]){return(<div            className={itemClassName ||undefined}style={itemContainerStyle}ref={node=>handleRef(node,index)}key={index}data-index={index}><VirtualizedListItem              item={listData[index]}isVisible={visibleItems.has(index)}refreshOnVisible={refreshOnVisible}fetchItemData={fetchItemData}itemLoader={itemLoader}>{renderItem}</VirtualizedListItem></div>);}returnnull;}):(emptyListMessage ?emptyListMessage :null);};

      当元素进入视口时,我们加载它;当元素离开视口时,我们卸载它。

      希望本文能对你有所帮助,有所借鉴!大家有什么疑问或者建议,欢迎在评论区一起讨论。

    • 综上所述,Intersection Observer API在处理大型数据集和复杂交互时,相比传统的 scroll事件监听方式,提供了更高的性能和更灵活的解决方案。我们接着再来看看接口Network与数据对比!

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      为了清楚地展示优化前后页面加载速度的提升,我们可以将相关数据整理成一个表格形式,如下所示:

      优化指标优化前优化后加载速度提升
      总耗时15000 毫秒(15秒)750 毫秒提速了95%

      这个表格展示了优化措施的显著效果,从中可以看出,经过优化后,整体加载时间也从15000毫秒大幅减少至750毫秒,加载速度提高了95%。

      // 定义一个 Intersection Observerconstobserver =newIntersectionObserver(entries=>{entries.forEach(entry=>{// 如果元素可见if(entry.isIntersecting){// 执行相应操作console.log(`${entry.target}is visible.`);}});});// 获取需要监测可视性的元素constelements =document.querySelectorAll('.target-element');// 监测每个元素elements.forEach(element=>{observer.observe(element);});

      这里我封装了一个 React Hooks useIntersectionObserver,提供了Intersection Observer API的能力。

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      性能对比(🔥性能飙升 50%)

      下面我们就来看下,传统滚动 Scroll 监听和 Intersection Observer API 的性能对比数据(假设在相同环境和数据集下测试):

      方法初始渲染时间滚动性能内存使用
      传统滚动监听300ms
      Intersection Observer API150ms
      • 初始渲染时间:使用 Intersection Observer API 的初始渲染时间较短,因为只渲染可见区域。这部分代码的执行会阻塞主线程,尤其在滚动频繁的情况下可能导致性能问题,因为需要不断重新计算元素位置。
      • 自定义渲染:提供灵活的 API,允许开发者自定义列表项的渲染方式。

        为了解决这个问题,我们可以使用虚拟化列表来优化渲染过程。

      • 滚动性能:传统滚动监听由于频繁的滚动事件触发和位置计算,滚动性能较低;Intersection Observer API 的滚动性能较高,因为它利用了浏览器的优化机制。

      相比之下,Intersection Observer API 的性能更优,具有以下优点:

      1. 性能开销低Intersection Observer API利用浏览器的内部优化机制,减少了不必要的计算和事件触发,从而提高了性能。
      2. 延迟加载:动态加载数据,避免一次性加载大量数据带来的性能问题。传统的方法是通过监听滚动事件并计算每个元素的位置来实现,然而这种方式效率较低。

        项目成果展示(🔥渲染速度提升95%)

        下面我们看下优化后的性能,展示实际改进的用户体验和加载时间。这使得在处理复杂布局和交互时更加高效。由于核心需求是列表项数据需要动态更新和自动刷新,所以用到了 react-virtualized-list 库。

      3. 支持 TS 和 JS:适用于 TypeScript 和 JavaScript 项目。页面元素动画等。这有助于保持页面的响应性和流畅性。
      4. 无限滚动:支持无限滚动,用户可以持续滚动查看更多内容。滚动卡顿等问题。

        除此之外,通过使用 useMemo计算当前可见的列表项范围 (visibleRange),以及设置一个缓冲区 (BUFFER_SIZE);使用useMemouseCallback用于性能优化的 Hook。这个过程相当曲折,具体业务需求细节后面我会详细写一篇文章,这里先介绍一下react-virtualized-list库的特性、这种功能常见于滚动加载下页数据。如果你也在处理大数据集的渲染问题,不妨试试这个库。

      5. 计算复杂度高:需要手动计算每个列表项与视口的交叉情况,逻辑复杂且容易出错。

        相比之下,Intersection Observer API 更高效。

      6. 多元素监测Intersection Observer API允许同时监测多个元素的交叉状态,而不需要为每个元素都绑定事件监听器。

    性能测试代码分析

    以下是一个示例,展示了如何使用 console.time 和 console.timeEnd 来测量性能:

    // 测量传统滚动监听的性能console.time('Scroll');window.addEventListener('scroll',()=>{// 模拟计算每个元素的位置constelements =document.querySelectorAll('.target-element');elements.forEach(element=>{constrect =element.getBoundingClientRect();if(rect.top >=0&&rect.bottom <=window.innerHeight){// 模拟渲染逻辑}});});console.timeEnd('Scroll');// 测量 Intersection Observer API 的性能console.time('IntersectionObserver');constobserver =newIntersectionObserver(entries=>{entries.forEach(entry=>{if(entry.isIntersecting){// 模拟渲染逻辑}});});constelements =document.querySelectorAll('.target-element');elements.forEach(element=>observer.observe(element));console.timeEnd('IntersectionObserver');

    注意:传统滚动监听方法还会涉及大量计算,这里仅简单测量了监听性能的统计部分。以下是一个示例,展示了如何自定义列表项的样式和内容:

    import React from 'react';import VirtualizedList from 'react-virtualized-list';const data = Array.from({ length: 1000 }).map((_, index) => ({  title: `Item ${index}`,  index: index,  description: `This is the description for item ${index}.`}));const ListItem = ({ item, style }) => (  <div style={{ ...style, padding: '10px', borderBottom: '1px solid #ccc'}}>    <h3>{item.title}</h3>    <p>{item.description}</p>  </div>);const itemStyle = {    height: '100px',    border: '1px solid blue',    margin: '0px 0 10px',    padding: '10px',    backgroundColor: '#f0f0f0'};const MyVirtualizedList = () => (  <div style={{width: '350px', padding: '16px', border: '1px solid red'}}>    <VirtualizedList        listData={data}        itemStyle={itemStyle}        renderItem={({ index, style }) => <ListItem item={data[index]} style={style} />}        containerHeight='80vh'    />  </div>);export default MyVirtualizedList;

    此外,react-virtualized-list还提供了其他的用法场景和相关 API,详情请见使用文档。

    引言:在处理大规模数据集渲染时,前端性能常常面临巨大的挑战。本文将探讨 react-virtualized-list库如何通过虚拟化技术和 Intersection Observer,实现前端渲染性能飙升 50%的突破,页面渲染速度提升 95%!🔥🚀

    背景

    最近,公司监控系统出现了加载卡顿和白屏问题,需要一个能够处理大规模数据渲染的方案。当用户滚动到可视区域时,新的元素被动态加载,而离开可视区域的元素则被卸载,从而减少页面的内存占用。

    importuseIntersectionObserver from'./useIntersectionObserver';const[visibleItems,setVisibleItems]=useState<Set<number>>(newSet());consthandleVisibilityChange =useCallback((isVisible:boolean,entry:IntersectionObserverEntry)=>{constindex =parseInt(entry.target.getAttribute('data-index')!,10);setVisibleItems(prev=>{constnewVisibleItems =newSet(prev);if(isVisible){newVisibleItems.add(index);}else{newVisibleItems.delete(index);}returnnewVisibleItems;});},[]);const{observe,unobserve }=useIntersectionObserver(containerRef.current,handleVisibilityChange,null,observerOptions);

    3. 动态加载和卸载:保持内存使用最小化

    最后,虚拟化列表还可以通过动态加载和卸载元素来保持内存使用最小化。它可以检测元素是否可见,并在元素进入或退出视窗时触发回调函数,从而实现需要的功能。这对于大数据集下,后端无法一次性返回数据非常有利

    自定义渲染

    react-virtualized-list还提供了自定义渲染功能,开发者可以根据具体需求定制列表项的渲染方式。

    传统的滚动监听方式通过监听 scroll事件,在每次滚动时计算每个目标元素的位置,并判断其是否在视窗内。以下是一个示例,展示了如何结合 react-virtualized-list和动态数据加载:

    import React, { useState, useEffect } from 'react';import VirtualizedList from 'react-virtualized-list';import './style/common.css';const fetchProductData = async (product) => {  return new Promise((resolve) => {    setTimeout(() => {      resolve({ description: `Description for ${product.name}`, imageUrl: `https://via.placeholder.com/150?text=Product+${product.id}` });    }, 500);  });};const fetchProducts = async (page) => {  return new Promise((resolve) => {    setTimeout(() => {      const products = Array.from({ length: 10 }, (_, i) => ({        id: page * 10 + i,        name: `Product ${page * 10 + i}`      }));      resolve(products);    }, 500);  });};const DynamicInfiniteList = () => {  const [products, setProducts] = useState([]);  const [hasMore, setHasMore] = useState(true);  const [page, setPage] = useState(0);  const loadMoreProducts = async () => {    const newProducts = await fetchProducts(page);    setProducts(prevProducts => [...prevProducts, ...newProducts]);    setPage(prevPage => prevPage + 1);    if (newProducts.length < 10) setHasMore(false);  };  useEffect(() => {    loadMoreProducts();  }, []);     return (      <div className='content'>        <VirtualizedList          listData={products}          renderItem={(product, data) => (            <div>              <h2>{product.name}</h2>              <p>{data ? data.description : 'Loading...'}</p>              {data && <img src={data.imageUrl} alt={product.name} />}            </div>          )}          itemClassName='item-class-dynamic'          fetchItemData={fetchProductData}          onLoadMore={loadMoreProducts}          hasMore={hasMore}          containerHeight='500px'          loader='Loading more products...'          endMessage='No more products'        />      </div>  );};export default DynamicInfiniteList;
    /* ./style/common.css  */.content{width:350px;padding:16px;border:1px solid red;margin-top:10vh;}.item-class-dynamic{height:300px;padding:20px;border-bottom:1px solid #eee;}

    注意:在上面代码中,我们使用 onLoadMore模拟商品列表的滚动加载,并在 VirtualizedList组件的 fetchItemData实现了商品详情的动态加载。

  • 视口内刷新:支持自动刷新视口内的内容,确保数据的实时性。

    参考资料

    1. Intersection Observer API
    2. react-virtualized-list
    3. 详解 Intersection Observer API ( 交叉观察器 )
  • 这种技术在处理大量数据时尤为重要,因为它显著减少了 DOM 节点的数量,从而提高了性能。通过虚拟化,可以在用户滚动列表时动态加载和卸载元素,保持界面流畅。

    下面是react-virtualized-list在虚拟化方面做的处理:

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    我们来看看真实的 DOM 情况!

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    react-virtualized-list简介

    react-virtualized-list 是一个专门用于显示大型数据集的高性能 React 组件库。

  • 异步执行:当元素进入或离开交叉状态时,Intersection Observer会异步执行回调函数,不会阻塞主线程。需要花费大量时间和精力来优化和调试这些计算逻辑。

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    实现原理(🔥核心重点,一定要了解)

    在构建大型 Web 应用时,经常会遇到需要展示大量数据的情况,比如电子商务平台的产品列表等。

  • 应用场景广泛Intersection Observer API可以应用于多种场景,如懒加载、
  • 安装

    可以通过 npm 或 yarn 轻松安装 react-virtualized-list:

    npminstallreact-virtualized-list# 或者yarnaddreact-virtualized-list

    基本用法

    下面是一个简单的示例,展示了如何使用 react-virtualized-list创建一个无限滚动的虚拟化列表:

    import React, { useState, useEffect } from 'react';import VirtualizedList from 'react-virtualized-list';import './style/common.css';const InfiniteScrollList = () => {  const [items, setItems] = useState([]);  const [hasMore, setHasMore] = useState(true);  const loadMoreItems = () => {    // 模拟 API 调用,延迟 1 秒加载新数据    setTimeout(() => {      const newItems = Array.from({ length: 20 }, (_, index) => ({        id: items.length + index,        text: `Item ${items.length + index}`      }));      setItems(prevItems => [...prevItems, ...newItems]);      setHasMore(newItems.length > 0);    }, 1000);  };  useEffect(() => {    loadMoreItems();  }, []);  const renderItem = (item) => <div>{item.text}</div>;  return (      <div className='content'>        <VirtualizedList          listData={items}          renderItem={renderItem}          containerHeight='450px'          itemClassName='item-class'          onLoadMore={loadMoreItems}          hasMore={hasMore}          loader={<div>Loading...</div>}          endMessage={<div>No more items</div>}        />      </div>  );};export default InfiniteScrollList;
    /* ./style/common.css  */.content{width:350px;padding:16px;border:1px solid red;margin-top:10vh;}.item-class{height:50px;border:1px solid blue;margin:0px 0 10px;padding:10px;background-color:#f0f0f0;}

    通过 onLoadMorehasMore属性实现无限滚动,在用户滚动到列表底部时自动加载更多数据。大家有什么疑问或者建议,欢迎在评论区一起讨论!

    什么是虚拟化?

    虚拟化技术,顾名思义,是一种通过仅渲染当前用户可见的数据项,而不是整个数据集,来优化性能的技术。相比之下,传统的 scroll事件监听方式由于密集触发,可能会导致较大的性能问题。统计结果显示:页面加载速度提高了 95%,用户体验得到了明显改善。适用场景、

    核心特性 🔥🔥

    1. 高性能:仅渲染当前视口内的元素,显著减少 DOM 节点数量。

      // 获取需要监测可视性的元素constelements =document.querySelectorAll('.target-element');// 监听滚动事件window.addEventListener('scroll',()=>{// 计算每个元素的位置elements.forEach(element=>{constrect =element.getBoundingClientRect();if(rect.top >=0&&rect.left >=0&&rect.bottom <=(window.innerHeight ||document.documentElement.clientHeight)&&rect.right <=(window.innerWidth ||document.documentElement.clientWidth)){// 元素在可视区域内// 执行相应操作console.log(`${element}is visible.`);}});});

      相比之下,我们可以利用现代浏览器提供的 Intersection Observer API 来更高效地监测元素的可见性变化。这样就可以保持页面上始终只有视口内的内容被渲染,从而提高页面的性能和响应速度。

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      性能总结

      在性能方面,传统实现方法通常需要通过监听滚动(scroll)事件来计算元素位置。广告展示与统计、

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      2. 仅渲染可见区域:优化性能

      虚拟化列表的另一个关键优化是仅渲染可见区域内的元素,而不是渲染整个列表。

      总结

      通过使用 react-virtualized-list库,监控系统项目前端渲染性能得到了显著提升。

      希望对你有所帮助、这些应用场景通常需要高效地处理元素与视口之间的交互。

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      进阶用法

      动态加载数据

      为了进一步提高性能,可以使用动态加载技术,只在需要时加载数据。无限滚动、