[React] 상태관리

1. 상태관리

• 상태관리 기술이란 앱상에서의 데이터를 메모리 등에 저장하고 하나 이상의 컴포넌트에서 데이터를 공유하는 것.

• 한 컴포넌트 안에서의 상태,여러 컴포넌트 간의 상태,전체 앱의 상태 관리를 모두 포함.

 

-MPA 와 SPA 에서의 상태 관리

• MPA에서는 서버의 데이터를 이용해 페이지를 렌더링하므로, 클라이언트의 데이터와 서버의 데이터가 큰 차이를 가지지 않음.

• SPA에서는 자체적으로 데이터를 갖고, 서버와의 동기화가 필요한 데이터만을 처리. 그 외의 데이터는 Client만의 데이터로 유지.

-상태 관리 기술의 도입

• 상태가 많지 않거나, 유저와의 인터렉션이 많지 않다면 매 작업 시 서버와 동기화하더라도 충분함.

• 앱이 사용하는 데이터가 점점 많아지고, 유저와의 인터렉션 시 임시로 저장하는 데이터가 많아지는 경우 상태 관리를 고려.

• 프론트엔드 뿐만 아니라, 백엔드와의 데이터 통신도 충분히 고려해야 함. ex) GraphQL

 

-상태 관리 기술의 장점

• 높은 품질의 코드를 작성하는 데 유리.
• 성능 최적화, 네트워크 최적화 등에 유리.

• 데이터 관리의 고도화.

ex) localStorage 활용한 persist state

 

-상태 관리 기술의 단점

• Boilerplate 문제.
• 파악해야 할 로직과 레이어가 많아짐.
• 잘못 사용할 경우, 앱의 복잡도만을 높이거나, 성능을 악화.

ex) global state의 잘못된 활용 시 앱 전체 리렌더링 발생.

 

2. 상태 관리 기술이 해결하는 문제들

-데이터 캐싱과 재활용

• SPA에서 페이지 로딩 시마다 모든 데이터를 로딩한다면, 사용자 경험 측면에서 MPA를 크게 넘어서기 힘듦.

• 오히려 네트워크 요청 수가 많아져 더 느릴 수도 있음.
• 변경이 잦은 데이터가 아니라면, 데이터를 캐싱하고 재활용함.

• 변경이 잦다면, 데이터의 변경 시점을 파악해 최적화.

ex)일정 시간마다 서버에 저장,타이핑 5초 후 서버에 저장

-Prop Drilling

• 컴포넌트가 복잡해지는 경우, 상위 부모와 자식 컴포넌트 간의 깊이가 커짐.

• 최하단의 자식 컴포넌트가 데이터를 쓰기 위해 최상위 컴포넌트부터 데이터를 보내야 하는 상황이 발생.
• Context API 등을 활용, 필요한 컴포넌트에서 데이터를 가져올 수 있음.

• 컴포넌트 간의 결합성을 낮춤.

3. Flux Pattern

• 2014년에 Facebook에서 제안한 웹 애플리케이션 아키텍처 패턴.
• Unidirectional data flow를 활용, 데이터의 업데이트와 UI 반영을 단순화.

• React의 UI 패턴인 합성 컴포넌트와 어울리도록 설계.
• redux, react-redux 라이브러리의 Prior art.

-Flux Pattern vs MVC Pattern

• MVC 패턴에서는, View에서 특정 데이터를 업데이트하면 연쇄적인 업데이트가 일어남.

• 앱이 커지면 업데이트의 흐름을 따라가기 힘듦.
• Flux는 하나의 Action이 하나의 Update만을 만들도록 함.

• MVC 패턴에서는, View에서 특정 데이터를 업데이트하면 연쇄적인 업데이트가 일어남.

• 특정 유저의 인터렉션이 여러 UI 컴포넌트가 사용하는 데이터에 영향을 줄 때, MVC만으로는 앱의 복잡도를 낮추거나 업데이트의 흐름을 따라가기 어려움.

• Flux는 하나의 유저 인터렉션 당 하나의 Update만을 만들도록 함.
• data와 업데이트가 한 방향으로 흐르므로 UI의 업데이트를 예측하기 쉬움.

-Flux 구조

• Action -> Dispatcher -> Store -> View 순으로 데이터가 흐름.
• store는 미리 dispatcher에 callback을 등록해, 자신이 처리할 action을 정의.

• action creator는 action을 생성하여 dispatcher로 보냄.
• dispatcher는 action을 store로 넘김.
• store는 action에 따라 데이터를 업데이트 후, 관련 view로 변경 이벤트 발생.
• View는 그에 따라 데이터를 다시 받아와 새로운 UI를 만듦.
• 유저 인터렉션이 발생하면 View는 action을 발생.

4. useState, useRef, useContext, useReducer

-상태 관리에 사용되는 훅

• 외부 라이브러리 없이 React가 제공하는 훅 만으로 상태 관리를 구현하기 위해 사용.

• 함수형 컴포넌트에 상태를 두고, 여러 컴포넌트 간 데이터와 데이터 변경 함수를

공유하는 방식으로 상태를 관리하게 됨.

-useState

• 단순한 하나의 상태를 관리하기에 적합함.
• const [ state, setState ] = useState(initState | initFn)

• state가 바뀌면, state를 사용하는 컴포넌트를 리렌더함.
• useEffect와 함께, state에 반응하는 훅을 구축.

-useRef

• 상태가 바뀌어도 리렌더링하지 않는 상태를 정의함.

• 즉, 상태가 UI의 변경과 관계없을 때 사용. ex) setTimeout의 timerId 저장
• uncontrolled component의 상태를 조작하는 등, 리렌더링을 최소화하는 상태 관리에 사용됨. ex) Dynamic Form 예시

-useContext

• 컴포넌트와 컴포넌트 간 상태를 공유할 때 사용.
• 부분적인 컴포넌트들의 상태 관리, 전체 앱의 상태 관리를 모두 구현.
• Context Provider 안에서 렌더링되는 컴포넌트는, useContext를 이용해 깊이 nested 된 컴포넌트라도 바로 context value를 가져옴.

• context value가 바뀌면 내부 컴포넌트는 모두 리렌더링됨.

-useReducer

• useState보다 복잡한 상태를 다룰 때 사용.
• 별도의 라이브러리 없이 flux pattern에 기반한 상태 관리를 구현.

• const [state, dispatch] = useReducer(reducer, initState)
• nested state 등 복잡한 여러 개의 상태를 한꺼번에 관리하거나, 어떤 상태에 여러 가지 처리를 적용할 때 유용.
• 상태 복잡하다면, useState에 관한 callback을 내려주는 것보다 dispatch를 prop으로 내려 리렌더링을 최적화하는 것을 권장.

 

5. useState 를 활용한 상태관리

• 상위 컴포넌트에서 state와 state 변경 함수를 정의하고, 그 state나 변경 함수를 사용하는 컴포넌트까지 prop으로 내려주는 패턴.

• state가 변경되면, 중간에 state를 넘기기만 하는 컴포넌트들도 모두 리렌더링됨.

• 상태와 상태에 대한 변화가 단순하거나, 상대적으로 소규모 앱에서 사용하기에 적합.

 

-useState 예시 -Todo App

6. useContext 를 활용한 상태 관리

• Provider 단에서 상태를 정의하고, 직접 상태와 변경 함수를 사용하는 컴포넌트에서 useContext를 이용해 바로 상태를 가져와 사용하는 패턴.

• useReducer와 함께, 복잡한 상태와 상태에 대한 변경 로직을 두 개 이상의 컴포넌트에서 활용하도록 구현 가능.

• state는 필요한 곳에서만 사용하므로, 불필요한 컴포넌트 리렌더링을 방지.

• Prop Drilling(Plumbing)을 방지하여 컴포넌트 간 결합도를 낮춤.

 

-useContext 예시 -Todo App