React 的核心設計,是建立在一個重要假設之上:「資料與元件狀態的變化無法事先預測」。基於這個假設,React 必須持續透過 Virtual DOM(虛擬 DOM)機制,來反覆比對新舊 UI 狀態間的差異,藉此決定哪些部分需要重新渲染。
然而,這種設計方式也帶來了額外的效能成本與複雜度,尤其在大型專案中,這樣的問題更為明顯。
但如果,我們從根本上重新推翻這個假設呢?
如果資料的變化原本就能精確地被觀測與追蹤,我們還需要透過 Virtual DOM 進行比對嗎?
這正是 Signal 與 Fine-grained Reactivity 架構所提出的核心觀點:資料本身具備內建的可觀測性(Observability),我們可以透過精細的 Side Effects 直接處理對應的 UI 變動,完全跳脫 Virtual DOM 所帶來的效能損耗與限制。
這個觀點也呼應了 Solid.js 作者 Ryan Carniato 在分享框架設計哲學時的核心精神。也許在 2012 年的技術背景下,React 的假設看似合理而穩固,但隨著後續框架技術的發展,例如 Svelte 的崛起,確實給整個前端社群帶來了深刻的啟發:Virtual DOM 的概念可能只是過渡性的解決方案,而真正更完善、更本質的解法,很可能就是 Fine-grained Reactivity。
在這個系列文章中,我將帶你一步步深入了解 Signal 的核心概念、運作原理,並透過實務範例與 React 的整合方式,展示如何打造出一個更輕量、更精準、更高效的 React 應用架構。
你可以把 Signal 想成一個「盒子」或「容器」,它裡面裝著一個值。
這個盒子有幾個關鍵特性:
舉個簡單的例子:
const count = signal(0);
// 當 count 改變時,這個 Effect 自動更新
createEffect(() => {
console.log("count:", count.get());
});
// 更新 Signal
count.set(1); // console: count 更新為:1
count.set(2); // console: count 更新為:2
比起 React 中常見的 useState
,Signal 的最大優勢在於提供更細緻(fine-grained)的狀態追蹤,進而大幅減少無意義的 UI 重渲染,提升效能。後續章節,我們將進一步詳細介紹 Signal 的內部運作機制,並說明如何透過 Signal 來優化你的 React 應用。
Signal 所提出的這種觀察資料本質的方法,將帶我們重新探索 React 開發的可能性。
這系列的文章靈感來自於我自己開發的開源專案--segnale-react,有鑑於 TC39 已經將 Signal 列入日後的標準(雖然還在Stage-1),也讓 Signal 這個概念有比較熱的討論度,這系列文章會探討前端框架式怎麼處理用戶響應(Recativity)的。
跟著閱讀,我們會一步一步的建構一個 Signal 的狀態管理系統,並示範如何導入主流框架中應用,還有探討各個框架狀態管理系統上的取捨,是一種比較進階的探討,當然還是會稍微講解一些 JavaScript 基礎,當然不可能在基礎上著墨太多,還請讀者多多包涵。
在下一篇文章中,我們將進一步探討 Signal 內部運作的核心原理,從而更清楚理解為什麼這樣的架構能顯著改善 React 應用的效能,敬請期待!