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2023-07-27 18:04:31 +08:00

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title: Suspense 引发的样式丢失问题
date: 2023-07-07
author: zombieJ
---
我们知道React 18 提供了一个专门为 CSS-IN-JS 使用的 `useInsertionEffect` hooks它会比 `useLayoutEffect` 拥有更快的时序优先级,从而保证不会因为书写顺序而影响调用顺序的问题:
```tsx
useLayoutEffect(() => {
console.log('layout effect');
}, []);
useInsertionEffect(() => {
console.log('insertion effect');
}, []);
// Console:
// - insertion effect
// - layout effect
```
在早期 `@ant-design/cssinjs` 实现中,由于需要兼容 React 17 版本,我们并没有选择 `useInsertionEffect`,而是通过在 render 阶段添加样式的方式来模拟提前插入的效果:
```tsx
// pseudocode. Not used in real world
function useStyleInsertion(hash: string, counter: Record<string, number>) {
useMemo(() => {
if (!counter[hash]) {
// Insert only when current style not inserted
}
counter[hash] += 1;
}, [hash]);
useEffect(
() => () => {
counter[hash] -= 1;
if (!counter[hash]) {
// Remove if set to clear on destroy
}
},
[hash],
);
}
```
以上代码会对使用样式进行统计,如果发现当前样式没有被插入过,就会在 render 阶段插入样式,否则就不会插入。同样的,如果发现当前样式配置了未使用时卸载,则会在 effect 确认计数后清除。此外,还有一套类似的代码会监听 token 的变化,当存在多份 token 时会对不再使用的 token 对应的所有样式 `<style />` 进行清理,以避免过多的主题切换导致的内存泄漏。
这段代码在 React 17 可以完美运行,在 React 18 的 StrictMode 下也运行的十分正常。`counter` 总是成对出现与消失。但是它在 Suspense 下,就会有概率出现问题了。
## StrictMode
React 18 的 StrictMode 和 [React 17](https://17.reactjs.org/docs/strict-mode.html)不同的是,它会在各个阶段进行多次调用,从而确保开发者对 Effect 进行了清理:
```tsx
const My = () => {
console.log('render');
useMemo(() => {
console.log('memo');
}, []);
useEffect(() => {
console.log('effect');
return () => {
console.log('effect cleanup');
};
}, []);
};
<StrictMode>
<My />
</StrictMode>;
// Console:
// - render
// - memo
// - render
// - memo
// - effect
// - effect cleanup
// - effect
```
从上面的例子可以知道,`counter` 在 StrictMode 虽然会累加,但是最终会是正确的值(即每个组件只计算 1 次统计):
- memo: 1
- memo: 2
- effect cleanup: 1
但是 StrictMode 只是对 Suspense 的模拟。在真实场景下,执行次数并不会保证成对出现。
## Suspense
我们使用 [umi](https://github.com/umijs/umi) 进行站点开发,它默认按页拆包、按需加载。通过 Suspense 的方式在加载过程中显示 loading 状态:
```tsx
<BrowserRoutes>
<Routs>
<Suspense fallback={<Loading />} />
</Routs>
</BrowserRoutes>
```
在页面切换时,偶发出现页面往复切换时部分样式丢失的情况:
<img width="300" alt="Fetch Failed" src="https://github.com/ant-design/ant-design/assets/5378891/f2bc49ed-9db6-4d7e-a5d3-8db0cda7b640" />
其中 Page 1 丢失部分的样式为 Page 1 独有的样式(通过 ConfigProvider 定制了一些 token而 Page 2 的样式则为 Page 1 与 Page 2 通用的样式。
在我们最初介绍的样式管理逻辑可以明白Page 1 由于为独立 token 对应的样式,因而在 Page 2 渲染时会被清理掉所有的对应 token 的样式 `<style />`。这看起来是符合预期的,那么问题就出在了切回 Page 1 时样式没有被重新插入。
### 计数器错误
在经过一系列断点后,我们发现这个问题出现在计数器不同步之上。由于 Suspense 的特性,它会在加载过程中多次调用组件,所以组件样式注册的时机也会被调用多次。而由于我们的计数器是在 render 阶段进行的,所以在 Suspense 下,计数器会被多次调用,从而导致计数器的值不正确:
- render: 0
- useMemo: 1
- render: 1
- useMemo: 2
- effect: 2
- 不像 StrictModeeffect 并没有再次执行,所以 effect cleanup 也不会执行
计数器不同步导致 token 层面已经认为样式已经没有再使用所以进行了批量清理,而在组件样式层面则认为还有其他组件在使用,所以当重新进入 Page 1 时并不会重新插入样式。
## useInsertionEffect
显而易见Suspense 由于其特性,我们不能通过 `useMemo` 来做计数器,它不会和 `useEffect` 成对出现。所以我们考虑需要使用 `useInsertionEffect` 来进行样式的插入:
```tsx
// pseudocode. Not used in real world
useInsertionEffect(() => {
if (!counter[hash]) {
// Insert only when current style not inserted
}
counter[hash] += 1;
return () => {
counter[hash] -= 1;
if (!counter[hash]) {
// Remove if set to clear on destroy
}
};
}, [hash]);
```
而对于 React 17 版本,则降级为 `useLayoutEffect`
```tsx
const useMergedInsertionEffect = useInsertionEffect || useLayoutEffect;
useMergedInsertionEffect(() => {
// Same as above
}, [hash]);
```
经过这样的修改后,我们发现 React 17 的 CI 挂了。在检查后,发现 `useLayoutEffect` 就会出现时序问题:
```tsx
// Some logic measure dom size
useLayoutEffect(() => {
// This is not correct since style is not applied
const { clientHeight } = nodeRef.current;
}, []);
// Inject style
useLayoutEffect(() => {
// ...
}, [hash]);
```
测量的 `useLayoutEffect` 先于注入样式执行,导致获取了错误的尺寸信息。也可以预测到这会对开发者产生影响。因而我们退而求其次,在 React 17 版本时会降级为原先的 `useMemo` 插入。
## 新的兼容问题
在上面的方案中,我们启用了 `useInsertionEffect` 从而完美解决了渲染问题。但在 React 17 及以下版本,我们仍然会在 render 阶段插入样式,但是会在 effect 阶段让引用计数加一。但是这带来了新的问题,我们来看一段代码 ([CodeSandbox](https://codesandbox.io/s/aged-cdn-qjxmpz?file=/src/App.tsx:23-886))
```tsx
import React from 'react';
const A = () => {
React.useMemo(() => {
console.log('A render');
}, []);
React.useEffect(() => {
console.log('A mounted');
return () => {
console.log('A unmounted');
};
}, []);
return <div>A</div>;
};
const B = () => {
React.useMemo(() => {
console.log('B render');
}, []);
React.useEffect(() => {
console.log('B mounted');
return () => {
console.log('B unmounted');
};
}, []);
return <div>B</div>;
};
export default function App() {
const [show, setShow] = React.useState(true);
const toggle = () => {
setShow((prev) => !prev);
};
return (
<div>
<button onClick={toggle}>toggle</button>
<div>{show ? <A /> : <B />}</div>
</div>
);
}
```
在这段代码(严格模式)中,点击按钮会切换 A 与 B 的渲染。那么从 A 切换到 B 时,顺序会是什么样的呢?答案是:
```
B render
B render
A unmounted
B mounted
B unmounted
B mounted
```
可以看到新组件的渲染是在旧组件的卸载回调之前的。还记得 cssinjs 在 React 17 一下的处理逻辑吗?我们来标记一下:
```
B render // 写入 cache插入样式
B render // 写入 cache插入样式虽然是重复的但是有缓存不会有冗余
A unmounted // **引用计数减一** (此时原本的计数是 1执行后变为 0触发了样式卸载
B mounted // 引用计数加一 (此时计数是 1但是样式已经被 A 连带卸载)
B unmounted // 引用计数减一
B mounted // 引用计数加一
```
这样就可以发现,当 A 与 B 共用一段样式时,由于计数没有及时更新,导致样式先被卸载了,后续也并没有触发插入逻辑,所以依然会导致丢失。
解决方案也很简单,当计数从 0 变为 1 时,重新插入样式即可。
## 总结
Suspense 在带来渲染能力提升的同时也让时序变得十分重要,仅仅对 StrictMode 进行处理并不是一个最优的方式。针对不同的 React 版本使用不同的逻辑其实会存在不同版本之间的时序问题,`render` 会从父节点到子节点依次触发,而 `useInsertionEffect` 则相反。不过从 antd 角度来说,组件样式之间相互独立,所以这种时序问题并不会对我们产生影响。