redux 내부는 context API 로 돌아간다고 하던데 그 작동원리를 알려줄 수 있어?

Redux가 Context API를 내부적으로 사용한다는 것은 정확한 설명입니다. Redux가 최신 버전(주로 React Redux v7 이상)에서 React의 Context API를 활용하여 전역 상태를 제공하는 방식이기 때문입니다. 이를 이해하려면 Redux와 React Redux의 작동 원리를 간단히 살펴보겠습니다.

1. Redux의 기본 구조

Redux는 세 가지 핵심 개념으로 구성됩니다:

• 스토어(Store): 애플리케이션의 전역 상태를 보유하는 객체입니다. 이 객체는 createStore()를 통해 생성됩니다.
• 액션(Action): 상태에 대한 변경을 요청하는 객체입니다. 액션은 반드시 type 속성을 가져야 하며, 추가적으로 데이터를 담을 수 있습니다.
• 리듀서(Reducer): 상태 변경 로직을 정의하는 순수 함수입니다. 액션을 받아 현재 상태를 기반으로 새 상태를 반환합니다.

2. React Redux의 역할

React Redux는 Redux를 React 애플리케이션에 통합하기 위한 공식 바인딩 라이브러리입니다. React 컴포넌트가 Redux의 스토어에 접근할 수 있게 하고, 상태 변경이 발생하면 자동으로 UI를 업데이트합니다.

3. Context API의 활용

React Redux v7부터는 React의 Context API를 활용하여, 전역 상태를 자식 컴포넌트들에게 전달합니다. 이 과정을 단계별로 살펴보면 다음과 같습니다:

a. 스토어를 Context로 전달

React Redux의 <Provider> 컴포넌트는 Redux 스토어를 React의 Context로 전달합니다. Provider는 다음과 같이 동작합니다:

```

import { Provider } from 'react-redux';
import { createStore } from 'redux';
import rootReducer from './reducers';

const store = createStore(rootReducer);

<Provider store={store}>
  <App />
</Provider>

```

 

여기서 Provider 컴포넌트는 React.createContext()를 사용하여 Context를 생성하고, 그 Context를 통해 store 객체를 하위 컴포넌트들에게 전달합니다.

b. useSelector와 useDispatch 훅의 동작

React Redux에서 useSelector와 useDispatch 훅을 사용하여 스토어의 상태를 조회하거나 액션을 디스패치할 수 있습니다.

• useSelector: 이 훅은 Context에서 스토어를 가져와, 컴포넌트가 스토어의 특정 상태를 구독(subscribe)하게 만듭니다. 상태가 변경되면 해당 컴포넌트는 자동으로 리렌더링됩니다.
• useDispatch: 이 훅은 Context를 통해 스토어의 dispatch 메서드를 가져옵니다. 이를 통해 액션을 디스패치할 수 있습니다.

c. Context API로 상태 변화 반영

React Redux의 Provider는 Context를 사용하여 하위 컴포넌트들이 상태 변화를 감지할 수 있게 합니다. 예를 들어, useSelector 훅을 사용하는 컴포넌트는 Context에서 현재 스토어 상태를 가져오고, 이 상태가 변경될 때마다 해당 컴포넌트가 자동으로 리렌더링됩니다.

4. 작동 원리 요약

• Context 생성: Provider 컴포넌트가 Context를 생성하고, 그 안에 Redux 스토어를 담아 하위 컴포넌트들에게 전달합니다.
• Context 활용: useSelector, useDispatch 훅이 이 Context에 접근하여 상태를 구독하거나 액션을 디스패치합니다.
• 상태 변경과 리렌더링: Context를 통해 전달된 스토어의 상태가 변경되면, 이 상태를 구독하는 컴포넌트들이 리렌더링됩니다.

이러한 방식으로 React Redux는 Context API를 활용하여 React 컴포넌트들이 전역 상태를 쉽게 사용할 수 있게 하고, 상태 변화에 따라 UI가 자동으로 업데이트되도록 합니다.

 

# Context API를 직접 사용하는 것과 Redux를 사용하는 것의 장단점은 무엇일까요?

장점

1. 간단함:
   • Context API는 React에 내장된 기능으로, 추가적인 라이브러리 설치가 필요 없습니다. 기본적인 전역 상태 관리에는 충분히 사용할 수 있습니다.
   • 설정과 사용법이 비교적 단순하며, 학습 곡선이 낮습니다.
2. 작은 프로젝트에 적합:
   • 작은 규모의 애플리케이션이나 상태가 복잡하지 않은 경우 Context API를 사용하여 쉽게 상태를 공유할 수 있습니다.
3. 유연성:
   • 특정 컴포넌트 계층구조 내에서 전역 상태를 관리하고 싶을 때 적합합니다. Context는 필요한 부분에서만 사용하도록 범위를 제한할 수 있습니다.

단점

1. 성능 이슈:
   • Context API를 사용할 때, 상태가 변경되면 해당 Context를 구독하는 모든 컴포넌트가 리렌더링됩니다. 상태의 변화가 빈번하거나 구독자가 많은 경우 성능 저하가 발생할 수 있습니다.
   • 특히, 상태가 특정 컴포넌트에만 관련 있는 경우에도, 전체 Context가 재생성되어 불필요한 리렌더링이 발생할 수 있습니다.
2. 복잡한 상태 관리에 부적합:
   • 복잡한 전역 상태나 많은 상태를 관리해야 하는 경우, Context API는 적합하지 않을 수 있습니다. 상태의 변화 추적이나 비동기 작업 관리 등에서 한계가 있습니다.
   • 미들웨어를 통해 비동기 작업을 효율적으로 처리하기 어려운 경우가 많습니다.
3. 디버깅 도구 부족:
   • Redux와 같은 강력한 디버깅 도구가 부족하여, 상태 변화 추적이 어려울 수 있습니다.

Redux의 장단점

장점

1. 예측 가능한 상태 관리:
   • Redux는 상태의 흐름을 명확하게 규정하고, 상태 변화가 언제 어디서 발생하는지 예측할 수 있게 합니다. 이는 특히 대규모 애플리케이션에서 중요한 장점입니다.
2. 미들웨어 지원:
   • Redux는 redux-thunk, redux-saga와 같은 미들웨어를 사용하여 비동기 작업을 쉽게 처리할 수 있습니다. 이를 통해 복잡한 비동기 로직도 깔끔하게 관리할 수 있습니다.
3. 강력한 디버깅 도구:
   • Redux DevTools를 사용하면 상태의 변화를 시간순으로 추적하고, 특정 시점으로 되돌리거나 재생(replay)할 수 있습니다. 이는 디버깅과 개발 과정에서 매우 유용합니다.
4. 모듈화와 확장성:
   • Redux는 상태와 로직을 리듀서로 모듈화하여, 애플리케이션의 규모가 커져도 코드가 체계적으로 관리될 수 있습니다. 다양한 패턴과 구조를 지원해, 대규모 애플리케이션에서도 확장 가능성을 제공합니다.

단점

1. 복잡성:
   • Redux의 설정은 복잡할 수 있으며, 특히 작은 프로젝트에서는 오히려 오버헤드가 될 수 있습니다. 초기 설정과 보일러플레이트 코드가 많아 간단한 작업에도 불필요한 복잡성이 추가됩니다.
2. 추가적인 학습 필요:
   • Redux의 개념(액션, 리듀서, 스토어, 미들웨어 등)을 이해하고 활용하려면 추가적인 학습이 필요합니다. 특히 팀원 모두가 이 개념들을 잘 이해해야 원활한 협업이 가능합니다.
3. 가독성 저하 가능성:
   • 비록 Redux가 코드 구조를 체계적으로 관리할 수 있게 해주지만, 잘못 설계된 Redux 코드베이스는 오히려 코드의 가독성을 저하시킬 수 있습니다. 모든 상태 변화가 중앙 집중식으로 처리되므로, 코드가 길어지고 복잡해질 수 있습니다.

결론

• Context API는 간단한 전역 상태 관리가 필요한 소규모 프로젝트에서 적합하며, 별도의 라이브러리 설치 없이 React의 내장 기능을 활용할 수 있습니다. 그러나 상태가 복잡해지거나 많은 컴포넌트가 상태에 의존할 경우 성능 이슈가 발생할 수 있습니다.
• Redux는 대규모 애플리케이션이나 복잡한 상태 관리가 필요한 경우에 적합합니다. 예측 가능하고 체계적인 상태 관리를 제공하며, 미들웨어와 디버깅 도구가 풍부합니다. 하지만 설정과 사용법이 복잡하여 작은 프로젝트에서는 오버헤드가 될 수 있습니다.

 

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# Redux 도 내부적으로는 context api 를 사용하고 있는데 redux도 그럼 모든 컴포넌트가 리렌더링이 일어나나?

Redux는 내부적으로 Context API를 사용하고 있지만, 모든 컴포넌트가 리렌더링되지 않도록 최적화되어 있습니다. 이를 이해하기 위해서는 React Redux가 어떻게 작동하는지 살펴볼 필요가 있습니다.

1. React Redux의 최적화 메커니즘

React Redux는 useSelector 훅과 connect 함수로 컴포넌트들이 스토어의 상태를 구독할 수 있게 합니다. 이때 Redux는 상태 변경에 따른 불필요한 리렌더링을 방지하기 위해 몇 가지 중요한 최적화를 적용합니다:

a. useSelector와 리렌더링 최적화

• useSelector 훅은 상태의 특정 부분만 구독하도록 설계되어 있습니다. 이 훅은 컴포넌트가 관심 있는 상태만 선택해 구독하며, 상태의 해당 부분이 변경될 때만 컴포넌트를 리렌더링합니다.
• 내부적으로 useSelector 훅은 === 연산자를 사용해 이전 상태와 새 상태를 비교합니다. 만약 상태의 특정 부분이 변경되지 않았다면, 리렌더링을 트리거하지 않습니다.

b. connect 함수와 shouldComponentUpdate

• connect 함수는 클래스형 컴포넌트에서도 사용되며, 기본적으로 shouldComponentUpdate 메서드를 통해 상태 변화가 해당 컴포넌트에 영향을 미치는지를 판단합니다.
• connect는 상태의 특정 부분을 mapStateToProps로 매핑하고, 이 부분에 변화가 있는 경우에만 컴포넌트를 리렌더링합니다.

2. Context API와 Redux의 차이

Context API 자체는 구독자가 상태를 구독할 때, 상태가 변경되면 해당 Context를 사용하는 모든 컴포넌트를 리렌더링하게 합니다. 그러나 React Redux는 이러한 문제를 해결하기 위해 훨씬 세밀한 최적화를 적용합니다.

• 구독 단위: Redux는 Context를 통해 스토어를 전달하지만, 각 컴포넌트는 useSelector나 connect를 통해 특정 상태만 구독합니다. 이로 인해 전체 컴포넌트 트리가 아닌, 관심 있는 컴포넌트만 리렌더링됩니다.
• 구독 최적화: Redux는 상태의 특정 부분만 구독하고, 이 부분에 변화가 있는지 여부를 효율적으로 비교하여 불필요한 리렌더링을 방지합니다.

3. Redux가 리렌더링을 최소화하는 방법

• 메모이제이션: useSelector와 같은 훅은 상태 비교를 통해 메모이제이션을 사용합니다. 이전과 동일한 상태라면 컴포넌트는 리렌더링되지 않습니다.
• 선택적 구독: 각 컴포넌트가 전체 상태가 아닌, 필요한 부분만 선택적으로 구독함으로써 불필요한 리렌더링을 피합니다.
• 의도적 리렌더링 제어: mapStateToProps와 같은 함수는 개발자가 어떤 상태 변화가 컴포넌트에 영향을 미치는지를 명확하게 정의할 수 있게 해줍니다.

결론

Redux는 내부적으로 Context API를 사용하지만, 모든 컴포넌트가 리렌더링되지 않도록 철저히 최적화되어 있습니다. 컴포넌트는 Redux 스토어의 특정 부분만 구독하며, 해당 상태에 변화가 있을 때만 리렌더링됩니다. 이러한 최적화 덕분에 Redux는 대규모 애플리케이션에서도 효율적인 상태 관리를 제공할 수 있습니다.

 

 

# zustand는 작동원리에 context API 가 들어가? 안들어간다면 zustnad의 작동원리를 알려줘

Zustand는 React 애플리케이션에서 전역 상태를 관리하기 위한 상태 관리 라이브러리입니다. 다른 상태 관리 라이브러리와는 달리, Zustand는 Context API를 사용하지 않습니다. 대신, 더 간단하고 효율적인 상태 관리 접근 방식을 제공합니다. 이제 Zustand의 작동 원리를 살펴보겠습니다.

1. Zustand의 핵심 개념

Zustand는 상태 관리를 위해 몇 가지 주요 개념을 사용합니다:

• Store: Zustand의 스토어는 전역 상태를 보유하는 객체입니다. 이 스토어는 create 함수를 통해 생성됩니다.
• Selectors: 상태의 특정 부분을 선택하고 구독할 수 있게 하는 함수입니다.
• Actions: 상태를 변경하는 함수를 정의하는 곳입니다.

2. Zustand의 작동 원리

Zustand는 React의 훅(Hooks) 시스템을 기반으로 상태를 관리하며, 주요 작동 원리는 다음과 같습니다:

a. 스토어 생성

Zustand에서 상태를 관리하려면 먼저 스토어를 생성해야 합니다. 이는 create 함수를 사용하여 이루어집니다.

이 코드에서 useStore는 React 컴포넌트에서 사용할 수 있는 커스텀 훅입니다. set 함수는 상태를 변경하는 데 사용됩니다.

b. 상태 구독

Zustand에서는 상태를 구독(subscribe)하기 위해 간단히 useStore 훅을 사용합니다

 

c. 리렌더링 최적화

Zustand는 상태의 특정 부분만 구독할 수 있게 해주며, 이로 인해 상태의 일부가 변경될 때만 해당 부분을 구독하는 컴포넌트가 리렌더링됩니다. 이는 useSelector 훅을 사용하는 것과 유사하지만, Context API를 사용하지 않기 때문에 불필요한 리렌더링이 발생하지 않습니다.

d. 미들웨어 및 플러그인

Zustand는 미들웨어를 통해 상태 관리를 확장할 수 있습니다. 예를 들어, 상태를 로컬 스토리지에 저장하거나 Redux DevTools와 통합할 수 있습니다. 이를 통해 복잡한 상태 관리 로직을 구현할 수 있습니다.

 

Zustand 스토어를 로컬 스토리지에 저장하며, Redux DevTools와 통합하여 상태를 디버깅할 수 있습니다.

3. Zustand의 주요 특징

• 간결함: Zustand는 상태 관리 로직을 간단하게 유지하며, 최소한의 API로 동작합니다.
• 컨텍스트가 필요 없음: Context API를 사용하지 않으므로 상태를 사용하는 컴포넌트의 리렌더링 성능이 뛰어납니다.
• 선택적 구독: 상태의 특정 부분만 구독함으로써 불필요한 리렌더링을 방지합니다.
• 확장성: 미들웨어와 플러그인을 통해 기능을 확장할 수 있습니다.

결론

Zustand는 Context API를 사용하지 않고, React 훅과 간단한 API를 통해 상태를 관리합니다. 이를 통해 효율적인 리렌더링을 제공하며, 상태 관리의 복잡성을 줄입니다. Zustand는 작은 프로젝트부터 중간 규모의 애플리케이션까지 간편하게 사용할 수 있는 상태 관리 도구로, 성능과 간결함을 중시하는 개발자들에게 인기가 많습니다.

 

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# Zustand에서 상태 구독 시 성능 최적화를 위해 사용할 수 있는 다른 기법은 무엇이 있을까요?

 

ChatGPT

Zustand에서 상태 구독 시 성능을 최적화하기 위해 사용할 수 있는 몇 가지 추가적인 기법이 있습니다. 이들 기법은 상태 변경이 애플리케이션 성능에 미치는 영향을 최소화하고, 불필요한 리렌더링을 방지하는 데 도움을 줍니다.

1. 상태 슬라이싱 (State Slicing)

Zustand에서 상태를 구독할 때, 상태의 특정 부분만 선택하여 구독하는 것이 좋습니다. 이를 "상태 슬라이싱"이라고 합니다. 예를 들어, 상태가 다음과 같이 정의되어 있다고 가정합니다:

```

const useStore = create((set) => ({
  user: { name: 'Alice', age: 25 },
  posts: [],
  addPost: (post) => set((state) => ({ posts: [...state.posts, post] })),
}));

```

 

user와 posts 상태가 둘 다 존재하지만, 특정 컴포넌트에서 user.name만 필요하다면, 전체 user 객체를 구독하는 대신, 특정 값만 구독하도록 코드를 작성할 수 있습니다:

```

const userName = useStore((state) => state.user.name);

```

이렇게 하면 user 객체의 다른 속성들이 변경되더라도 name을 구독하는 컴포넌트는 리렌더링되지 않습니다.

2. 상태 비교 함수 사용

Zustand의 useStore 훅은 상태의 특정 부분을 구독할 때, 상태가 변경되었는지 확인하는 비교 함수를 사용할 수 있습니다. 이를 통해 보다 정밀하게 리렌더링을 제어할 수 있습니다. 예를 들어:

```

const selectedPosts = useStore(
  (state) => state.posts,
  (oldPosts, newPosts) => oldPosts.length === newPosts.length
);

```

이 비교 함수는 posts 배열의 길이가 동일한지 비교하여, 길이가 변경되지 않으면 리렌더링을 방지합니다.

3. Shallow Equality Comparison

Zustand는 기본적으로 구독한 상태가 변경되었는지 확인하기 위해 얕은 비교(shallow comparison)를 사용합니다. 이를 통해 객체의 속성이 변경되지 않은 경우 리렌더링을 방지할 수 있습니다. 예를 들어:

 

```

const useStore = create((set) => ({
  user: { name: 'Alice', age: 25 },
  updateName: (name) => set((state) => ({ user: { ...state.user, name } })),
}));

```

 

여기서 useStore((state) => state.user)로 전체 user 객체를 구독할 때, 객체 자체가 새로 생성되었지만 속성값이 동일하다면 얕은 비교를 통해 리렌더링을 방지할 수 있습니다. 그러나 상태 슬라이싱을 통해 더 세밀한 구독을 하는 것이 이상적입니다.

4. 배치 업데이트 (Batch Updates)

Zustand는 상태 업데이트가 발생할 때 배치 처리(batch processing)를 지원합니다. 여러 상태 업데이트를 한 번에 처리하여 불필요한 리렌더링을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, React의 startTransition 함수를 사용하여 배치 업데이트를 수행할 수 있습니다:j

```

import { startTransition } from 'react';

function handleMultipleUpdates() {
  startTransition(() => {
    useStore.setState({ user: { name: 'Bob' } });
    useStore.setState({ posts: ['Post 1', 'Post 2'] });
  });
}

```

이 방식은 여러 상태 변경을 한 번에 처리하여, 리렌더링 횟수를 최소화합니다.

5. React.memo 사용

상태 구독에 관련된 컴포넌트를 React.memo로 래핑하면, 상태 변경 시 해당 컴포넌트가 불필요하게 리렌더링되지 않도록 할 수 있습니다. React.memo는 props가 변경되지 않은 경우 리렌더링을 방지합니다:

```

const MyComponent = React.memo(() => {
  const userName = useStore((state) => state.user.name);
  return <div>{userName}</div>;
});

```

6. 컴포넌트 트리 분리

상태 구독의 영향을 최소화하기 위해, Zustand에서 상태를 구독하는 컴포넌트와 그렇지 않은 컴포넌트를 트리 구조에서 분리하는 것도 성능 최적화에 도움이 됩니다. 이렇게 하면 상태 변경이 컴포넌트 트리 전체에 불필요한 리렌더링을 유발하지 않게 됩니다.