SolidJS vs React: Сравнение компонентных моделей и производительности

При выборе фронтенд-фреймворка крайне важно понимать, как он обрабатывает рендеринг компонентов и производительность. Для React-разработчиков, рассматривающих SolidJS, различия в компонентных моделях и системах реактивности напрямую влияют на производительность приложения и опыт разработки.

Эта статья сравнивает компонентные модели SolidJS и React, фокусируясь на их механизмах рендеринга, характеристиках производительности и практических различиях в коде.

Компонентные модели: Фундаментальные различия

React и SolidJS используют принципиально разные подходы к рендерингу компонентов, несмотря на схожий JSX синтаксис.

Компонентная модель React

React использует модель на основе рендеринга со следующими ключевыми характеристиками:

• Компоненты являются функциями, которые выполняются при каждом изменении состояния
• Использует Virtual DOM для минимизации фактических обновлений DOM
• Полагается на диффинг для определения того, что изменилось
• Компоненты по умолчанию перерендеривают всё своё поддерево

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);
  
  // Эта функция выполняется при каждом рендере
  console.log("Component rendering");
  
  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <button onClick={() => setCount(count + 1)}>Increment</button>
    </div>
  );
}

В этом примере вся функция компонента перевыполняется всякий раз, когда изменяется count, и процесс согласования React определяет, какие обновления DOM необходимы.

Компонентная модель SolidJS

SolidJS использует модель реактивной компиляции со следующими характеристиками:

• Компоненты выполняются только один раз во время инициализации
• Отсутствует Virtual DOM или алгоритм диффинга
• Создаёт реактивный граф зависимостей
• Обновляет только конкретные DOM-узлы, затронутые изменениями состояния

function Counter() {
  const [count, setCount] = createSignal(0);
  
  // Эта функция выполняется только один раз
  console.log("Component initializing");
  
  return (
    <div>
      <p>Count: {count()}</p>
      <button onClick={() => setCount(count() + 1)}>Increment</button>
    </div>
  );
}

В SolidJS функция компонента выполняется только один раз. Реактивная система отслеживает, какие части DOM зависят от каких сигналов, обновляя только те конкретные узлы, когда значения изменяются.

Сравнение систем реактивности

Системы реактивности React и SolidJS определяют, как изменения состояния распространяются в пользовательский интерфейс.

Реактивность React на основе хуков

React использует систему крупнозернистой реактивности:

• Состояние управляется через хуки, такие как useState и useReducer
• Изменения состояния запускают перерендеринг компонентов
• React полагается на мемоизацию (useMemo, useCallback, React.memo) для предотвращения ненужных перерендеров
• Поток данных управляется через пропсы и контекст

function TodoList() {
  const [todos, setTodos] = useState([
    { id: 1, text: "Learn React", completed: false },
    { id: 2, text: "Build app", completed: false }
  ]);

  // Весь этот компонент перерендеривается при изменении todos
  const toggleTodo = (id) => {
    setTodos(todos.map(todo => 
      todo.id === id ? {...todo, completed: !todo.completed} : todo
    ));
  };

  return (
    <ul>
      {todos.map(todo => (
        <TodoItem 
          key={todo.id} 
          todo={todo} 
          onToggle={() => toggleTodo(todo.id)} 
        />
      ))}
    </ul>
  );
}

// Этот компонент перерендеривается при изменении пропсов
function TodoItem({ todo, onToggle }) {
  console.log(`Rendering: ${todo.text}`);
  return (
    <li>
      <input 
        type="checkbox" 
        checked={todo.completed} 
        onChange={onToggle} 
      />
      <span>{todo.text}</span>
    </li>
  );
}

Мелкозернистая реактивность SolidJS

SolidJS использует систему мелкозернистой реактивности:

• Состояние управляется через реактивные примитивы, такие как createSignal и createStore
• Обновления гранулярны, нацелены только на затронутые DOM-узлы
• Нет необходимости в обширной мемоизации
• Реактивные зависимости отслеживаются автоматически

function TodoList() {
  const [todos, setTodos] = createStore([
    { id: 1, text: "Learn SolidJS", completed: false },
    { id: 2, text: "Build app", completed: false }
  ]);

  const toggleTodo = (id) => {
    setTodos(id, "completed", completed => !completed);
  };

  return (
    <ul>
      <For each={todos}>
        {(todo) => (
          <TodoItem todo={todo} onToggle={[toggleTodo, todo.id]} />
        )}
      </For>
    </ul>
  );
}

function TodoItem(props) {
  // Это логируется только один раз во время инициализации
  console.log(`Creating: ${props.todo.text}`);
  
  return (
    <li>
      <input 
        type="checkbox" 
        checked={props.todo.completed} 
        onChange={() => props.onToggle[0](props.onToggle[1])} 
      />
      <span>{props.todo.text}</span>
    </li>
  );
}

Бенчмарки производительности и анализ

Различные компонентные модели приводят к значительным различиям в производительности между React и SolidJS.

Производительность рендеринга

Согласно JS Framework Benchmark, SolidJS последовательно превосходит React по большинству метрик:

• Первоначальный рендеринг: SolidJS обычно на 30-40% быстрее
• Производительность обновлений: SolidJS может быть в 2-5 раз быстрее для частичных обновлений
• Использование памяти: SolidJS использует значительно меньше памяти благодаря своему компилируемому подходу

DOM-операции

Ключевое различие в производительности проистекает из того, как обрабатываются DOM-операции:

• React: Создаёт виртуальное представление DOM, сравнивает его с предыдущей версией, затем применяет изменения
• SolidJS: Компилирует компоненты в прямые DOM-операции без промежуточного представления

Это различие становится более заметным при:

• Больших списках элементов
• Частых обновлениях состояния
• Сложных деревьях компонентов

Примеры компонентов из реальной практики

Давайте рассмотрим, как эти различия проявляются в практическом примере: фильтруемый список.

Реализация на React

function FilterableList() {
  const [items] = useState([
    "Apple", "Banana", "Cherry", "Date", "Elderberry"
  ]);
  const [filter, setFilter] = useState("");
  
  // Этот расчёт выполняется при каждом рендере
  const filteredItems = items.filter(item => 
    item.toLowerCase().includes(filter.toLowerCase())
  );
  
  return (
    <div>
      <input 
        type="text" 
        value={filter} 
        onChange={e => setFilter(e.target.value)} 
        placeholder="Filter items..." 
      />
      <ul>
        {filteredItems.map(item => (
          <li key={item}>{item}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

В React, когда фильтр изменяется:

1. Весь компонент перерендеривается
2. Логика фильтрации перевыполняется
3. React сравнивает предыдущий и новый список
4. Обновляются только изменённые DOM-узлы

Реализация на SolidJS

function FilterableList() {
  const [items] = createSignal([
    "Apple", "Banana", "Cherry", "Date", "Elderberry"
  ]);
  const [filter, setFilter] = createSignal("");
  
  // Это создаёт производный сигнал, который пересчитывается только при изменении зависимостей
  const filteredItems = createMemo(() => 
    items().filter(item => 
      item.toLowerCase().includes(filter().toLowerCase())
    )
  );
  
  return (
    <div>
      <input 
        type="text" 
        value={filter()} 
        onInput={e => setFilter(e.target.value)} 
        placeholder="Filter items..." 
      />
      <ul>
        <For each={filteredItems()}>
          {item => <li>{item}</li>}
        </For>
      </ul>
    </div>
  );
}

В SolidJS, когда фильтр изменяется:

1. Обновляется только сигнал filter
2. Мемо filteredItems пересчитывается
3. Компонент For эффективно обновляет только те элементы списка, которые нужно изменить
4. Перерендеринг компонентов не происходит

Использование памяти и размер бандла

Компонентные модели также влияют на использование памяти и размер бандла:

Объём памяти

• React: Более высокое использование памяти из-за экземпляров компонентов, fiber-узлов и virtual DOM
• SolidJS: Меньшее использование памяти, поскольку компоненты компилируются после инициализации

Размер бандла

• React: Основная библиотека составляет ~40KB (минифицированная + сжатая)
• SolidJS: Основная библиотека составляет ~7KB (минифицированная + сжатая)

Это различие может быть значительным для критичных к производительности приложений, особенно на мобильных устройствах.

Техники оптимизации

Каждый фреймворк требует различных подходов к оптимизации из-за своих компонентных моделей.

Оптимизация React

React-разработчики должны быть знакомы с несколькими техниками оптимизации:

• React.memo для предотвращения ненужных перерендеров компонентов
• useMemo для кеширования дорогостоящих вычислений
• useCallback для стабилизации ссылок на функции
• Осторожное управление состоянием для избежания перерендеринга больших деревьев компонентов

// Оптимизированный React-компонент
const ExpensiveComponent = React.memo(({ data, onAction }) => {
  // Логика компонента
});

function ParentComponent() {
  const [data, setData] = useState([]);
  
  // Стабилизация ссылки на функцию
  const handleAction = useCallback((id) => {
    // Логика действия
  }, []);
  
  // Кеширование дорогостоящих вычислений
  const processedData = useMemo(() => {
    return data.map(item => expensiveProcess(item));
  }, [data]);
  
  return <ExpensiveComponent data={processedData} onAction={handleAction} />;
}

Оптимизация SolidJS

SolidJS требует меньше явных оптимизаций:

• createMemo для кеширования дорогостоящих вычислений
• Правильное использование сигналов для обеспечения гранулярных обновлений

// SolidJS-компонент с минимальной необходимой оптимизацией
function ParentComponent() {
  const [data, setData] = createSignal([]);
  
  // Функция не нуждается в стабилизации
  const handleAction = (id) => {
    // Логика действия
  };
  
  // Кеширование дорогостоящих вычислений
  const processedData = createMemo(() => {
    return data().map(item => expensiveProcess(item));
  });
  
  return <ExpensiveComponent data={processedData()} onAction={handleAction} />;
}

Заключение

Фундаментальное различие между React и SolidJS заключается в их компонентных моделях. Подход React на основе рендеринга обеспечивает более простую ментальную модель, но требует больше оптимизаций для критичных к производительности приложений. Модель реактивной компиляции SolidJS обеспечивает превосходную производительность с меньшими усилиями по оптимизации, но требует понимания концепций реактивного программирования.

Ваш выбор между этими фреймворками должен учитывать требования к производительности вашего приложения, экспертизу команды и потребности экосистемы. React предлагает зрелость и обширную экосистему, в то время как SolidJS обеспечивает преимущества в производительности и более эффективную модель реактивности.

Оба фреймворка имеют свои сильные стороны, и понимание их компонентных моделей поможет вам принять обоснованное решение для вашего следующего проекта.

Часто задаваемые вопросы