리액트는 자바스크립트 라이브러리로 사용자 인터페이스를 만드는 데 사용한다. 구조가 MVC, MVW 등인 프레임워크와 달리, 오직 V(view)만 신경 쓰는 라이브러리이다.
리액트 프로젝트에서 특정 부분이 어떻게 생길지 정하는 선언체가 있는데, 이를 컴포넌트(Component)라고 한다. 컴포넌트는 다른 프레임워크에서 사용자 인터페이스를 다룰 때 사용한는 템플릿과는 다른 개념이다.
컴포넌트는 재사용이 가능한 API로 수많은 기능들을 내장하고 있으며, 컴포넌트 하나에서 해당 컴포넌트의 생김새와 작동 방식을 정의한다.
사용자 화면에 뷰를 보여준는 것을 렌더링 이라고 한다. 리액트 라이브러리는 뷰를 어떻게 렌더링하길래 데이터가 변할 때마다 새롭게 리렌더링하면서 성능을 아끼고, 최적의 사용자 경험을 제공할까?
위와 같은 개념을 이해하기 위해서는 리액트 컴포넌트가 최초로 실행한 '초기 렌더링'과 컴포넌트의 데이터 변경으로 다시 실행되는 '리렌더링' 개념을 이해해야 한다.
1.1.1.1 초기 렌더링
어떤 UI관련 프레임워크, 라이브러리를 사용하든지 간에 맨 처음 어떻게 보일지를 정하는 초기렌더링이 필요하다. 리액트에서는 이를 다루는 render 함수가 있다.
rende() {....}
이 함수는 컴포넌트가 어떻게 생겼는지 정의하는 역할을 한다. 이 함수는 html 형식의 문자열을 반환하지 않고, 뷰가 어떻게 생겼고 어떻게 작동하는지에 대한 정보를 지닌 객체를 반환한다. 컴포넌트 내부에는 또 다른 컴포넌트들이 들어갈 수 있다. 이때 render 함수를 실행하면 그 내부에 있는 컴포넌트들도 재귀적으로 렌더링한다.
이렇게 최상위 컴포넌트의 렌더링 작업이 끝나면 지니고 있는 정보들을 사용하여 HTML 마크업(markup)을 만들고, 이를 우리가 정하는 실제 페이지의 DOM 요소 안에 주입한다.
컴포넌트를 실제 페이지에 렌더링할 때는 분리된 두 가지 절차를 따른다. 먼저 문자열 형태의 HTML 코드를 생성한 후 특정 DOM에 해당 내용을 주입하면 이벤트가 적용된다.
1.1.1.1 조화 과정
리액트 라이브러리에서 중요한 부분인 업데이트를 어떻게 진행하는지 한번 알아보자.
우선 리액트에서 뷰를 업데이트할 때는 "조화 과정을 거친다" 라고 하는것이 더 정확한 표현이다. 컴포넌트에서 데이터에 변화가 있을 때 우리가 보기에는 변화에 따라 뷰가 변형되는 것처럼 보이지만, 사실은 새로운 요소로 갈아 끼우기 때문이다.
이 작업 또한 render 함수가 맡아서 한다. render 함수는 뷰가 어떻게 생겼고 어떻게 작동하는지에 대한 정보를지닌 객체를 반환한다. 컴포넌트는 데이터를 업데이트했을 때 단순히 업데이트한 값을 수정하는 것이 아니라, 새로운 데이터를 가지고 render 함수를 또 다시 호출한다. 그러면 그 데이터를 지닌 뷰를 생성한다.
이때 render함수가 반환하는 결과를 곧바로 DOM에 반영하지 않고, 이전에 render 함수가 만들었던 컴포넌트 정보와 현재 render 함수가 만든 컴포넌트 정보를 비교한다.
자바스크립트를 사용하여 두 가지 뷰를 최소한의 연산으로 비교한 후, 둘의 차이를 알아내 최소한의 연산으로 DOM 트리를 업데이트하는 것이다.
결국 방식 자체는 루트 노드부터 시작하여 전체 컴포넌트를 처음부터 다시 렌더링하는 것처럼 보이지만, 사실 최적의 자원을 사용하여 이를 수행하는 것이다.
1.2 리액트의 특징
1.2.1 Virtual DOM
리액트의 주요 특징 중 하나는 Virtual DOM을 사용하는 것이다.
1.2.1.1. DOM이란?
DOM은 Documnet Object Model 의 약어이다. 즉, 객체로 문서 구조를 표현하는 방법으로 XML이나 HTML로 작성한다.
웹 브라우저는 DOM을 활용하여 객체에 자바스크립트와 CSS를 적용한다. DOM은 트리 형태라서 특정 노드를 찾거나 수정하거나 제거하거나 원하는 곳에 삽입할 수 있다.
DOM은 과연 느릴까? :
요즘 DOM API를 수많은 플랫폼과 웹 브라우저에서 사용하는데, 이 DOM에는 치명적인 한 가지 문제점이 있다. 바로 동적 UI에 최적화되어 있지 않다는 것이다. HTML은 자체적으로는 정적이다. 자바스크립트를 사용하여 이를 동적으로 만들 수 있다.
하지만 요즘 흔히 접하는 큰 규모의 웹 애플리케이션, 예를들어 트위터나 페이스북 같은 경우를 생각해보면, 스크롤바를 내릴수록 수많은 데이터가 로딩된다. 그리고 각 데이터를 표현하는 요소 element들이 있을것이다. 요소 개수가 몇 백 개, 몇 천 개 단위로 많다면 이야기가 조금 달라진다.
이렇게 규모가 큰 웹 애플리케이션에서 DOM에 직접 접근하여 변화를 주다 보면 성능 이슈가 조금씩 발생하기 시작한다.
DOM자체는 빠르지만 웹 브라우저 단에서 DOM에 변화가 일어나면 웹 브라우저가 CSS를 다시 연산하고, 레이아웃을 구성하고, 페이지를 리페인트한다. 이 과정에서 시간이 허비되는 것이다.(속도가 느려짐)
해결법 :
HTML 마크업을 시각적인 형태로 변환하는 것은 웹 브라우저가 하는 주 역할이기 때문에, 이를 처리할 때 컴퓨터 자원을 사용하는 것은 어쩔 수 없다. DOM을 조작할 때마다 엔진이 웹 페이지를 새로 그리기 때문에 업데이트가 너무 잦으면 성능이 저하될 수 있다. 이러한 문제를 해결하려면 DOM을 아예 조작하지 않을 수는 없다. 그 대신 DOM을 최소한으로 조작하여 작업을 처리하는 방식으로 개선할 수 있다.
리액트는 Virtual Dom 방식을 사용하여 DOM 업데이트를 추상화함으로서 DOM처리 횟수를 최소화하고 효율적으로 진행한다.
1.2.1.2 Virtual DOM
Virtual DOM을 사용하면 실제 DOM에 접근하여 조작하는 대신, 이를 추상화한 자바스크립트 객체를 구성하여 사용한다. 마치 실제 DOM의 가벼운 사본과 비슷하다.
리액트에서 데이터가 변하여 웹 브라우저에 실제 DOM을 업데이트할 때는 다음 세 가지 절차를 밟는다.
1. 데이터를 업데이트하면 전체 UI를 Virtual DOM에 리렌더링한다.
2. 이전 Virtual DOM에 있던 내용과 현재 내용을 비교한다.
3. 바뀐 부분만 실제 DOM에 적용한다.
위에서 봤던 그림을 다시 복습해보자면 여기서 오른쪽의 '새로운 DOM트리' 가 바로 Virtual DOM이다.
※참고※
Virtual DOM을 사용한다고 해서 사용하지 않을 때와 비교하여 무조건 빠른 것은 아니다
결국에는 적절한 곳에 사용해야 리액트가 지닌 진가를 비로소 발휘할 수 있다. 리액트를 사용하지 않아도 코드 최적화를 열심히 하면 DOM 작업이 느려지는 문제를 개선할 수 있고, 또 작업이 매우 간단할 때는(예 : 단순 라우팅 정도만 있는 정적인 페이지) 오히려 리액트를 사용하지 않는 편이 더 나은 성능을 보이기도 한다.
리액트와 Virtual DOM이 언제나 제공할 수 있는 것은 바로 업데이트 처리 간결성이다. UI를 업데이트하는 과정에서 생기는 복잡함을 모두 해소하고, 더욱 쉽게 업데이트에 접근할 수 있다.
1.2.2 기타 특징
일부 웹 프레임워크가 MVC 또는 MVW 등의 구조를 지향하는 것과 달리 ** 리액트는 오직 뷰만 담당한다. ** 다시 한번 강조하면 리액트는 프레임워크가 아니라 라이브러리이다.
다른 웹 프레임 워크가 Ajax, 데이터 모델링, 라우팅 등과 같은 기능을 내장하고 잇는 반면, 리액트는 정말 뷰만 신경 쓰는 라이브러리이므로 기타 기능은 직접 구현하여 사용해야 한다.
다른 개발자들이 만든 라이브러리, 즉 라우팅에는 리액트 라우터(react-router), Ajax 처리에는 axious나 fetch, 상태 관리에는 리덕스(redux)나 MobX를 사용하여 빈 자리를 채우면 된다. 해당 분야에서 마음에 드는 라이브러리를 사용하면 되므로 자신의 취향대로 스택을 설정할 수 있다는 장점이 있지만, 여러 라이브러리를 접해야 한다는 단점도 있다.
+프레임워크 VS 라이브러리
프레임워크와 라이브러리의 차이점은 무엇일까?
아마도 가장 큰 차이점은 프로그램 흐름에 대한 제어 권한이다. 프레임워크는 흐름의 제어 권한을 개발자가 아닌 프레임워크가 가지고 있는 반면 라이브러리는 흐름에 대한 제어를 하지 않고 개발자가 필요한 부분만 가져다가 사용하는 형태이다.
결국 라이브러리는 제어권한이 개발자에게 있으며 프레임워크는 제어권한이 프레임워크. 즉, 자신에게 있다고 이해할 수 있다.
참고자료 : 리액트를 다루는 기술
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