RefContext 성능 최적화

60fps+ 상호작용을 위한 종합적인 성능 패턴과 최적화 기술입니다.

선행 요건

성능 패턴을 구현하기 전에 적절한 RefContext 설정을 확인하세요:

import { createRefContext } from '@context-action/react';

필수 설정: RefContext 설정 검토:

• 성능 도메인 RefContext 생성
• 프로바이더 구성 패턴
• 지연 초기화 기술
• 서비스 및 워커 관리

타입 정의: 설정의 사전 정의된 타입 사용:

• PerformanceRefs - 캔버스, 워커, WASM 모듈 refs
• WorkerRefs - 백그라운드 처리 워커
• WASMRefs - WebAssembly 모듈 refs

개요

RefContext 성능 패턴은 하드웨어 가속, 효율적인 DOM 조작, React 리렌더링 없음을 통해 일관된 60fps 성능 달성에 중점을 둡니다.

성능 아키텍처

리렌더링 없음 철학

RefContext 패턴은 DOM 조작을 위해 React의 렌더링 사이클을 완전히 우회하는 성능 우선 레이어를 도입합니다:

[사용자 상호작용] → [직접 DOM 조작] → [하드웨어 가속] → [60fps 업데이트]
                               ↓
                         [React 리렌더링 없음]

성능 비교

방식	React 리렌더링	성능	메모리	복잡성
useState	매번 업데이트	~30fps	높은 GC	간단
useRef	수동 확인	~45fps	보통	보통
RefContext	없음	60fps+	낮음	최적화됨

성능 최적화 영역

🎨 캔버스 최적화

즉각적인 시각적 피드백 패턴으로 캔버스 상호작용 지연을 해결하는 실제 사례 연구입니다.

→ 라이브 데모 체험

핵심 기술:

• React 상태 업데이트를 우회하는 즉각적인 시각적 피드백
• 최적 렌더링을 위한 듀얼 캔버스 아키텍처
• 마우스 상호작용 중 불필요한 재그리기 제거
• 캔버스 애플리케이션에서 80-90% 성능 향상

⚡ 하드웨어 가속

부드럽고 고성능 상호작용을 위한 GPU 가속 DOM 조작 패턴입니다.

핵심 기술:

• translate3d()를 사용한 GPU 가속 변환
• 효율적인 GPU 레이어 관리
• 하드웨어 가속 애니메이션 및 전환
• 최적 성능을 위한 GPU 작업 배치

🧠 메모리 최적화

최적의 RefContext 성능을 위한 메모리 효율적 패턴과 기술입니다.

핵심 기술:

• 빈번한 ref 작업을 위한 객체 풀링
• 메모리 누수 감지 및 방지
• 효율적인 이벤트 처리 및 정리
• 가비지 컬렉션 최적화 패턴

성능 모니터링 및 모범 사례

내장 성능 도구

RefContext는 설정 정의된 타입을 사용한 내장 성능 모니터링 기능을 포함합니다:

// PerformanceRefs 설정을 사용한 성능 모니터링
function usePerformanceMonitoring() {
  const canvas = usePerformanceRef('canvas');
  const worker = usePerformanceRef('worker');
  const wasmModule = usePerformanceRef('wasmModule');
  
  useEffect(() => {
    if (canvas.target) {
      // 내장 FPS 모니터링 활성화
      canvas.target.setAttribute('data-perf-monitor', 'true');
    }
    
    // 워커 성능 모니터링
    if (worker.target) {
      worker.target.postMessage({ type: 'ENABLE_MONITORING' });
    }
  }, [canvas, worker]);
}

성능 체크리스트

최적화 전:

• [ ] 현재 성능 병목 지점 프로파일링
• [ ] 고빈도 작업 식별
• [ ] 기준선 FPS 및 메모리 사용량 측정
• [ ] 불필요한 React 리렌더링 확인

최적화 중:

• [ ] 적절한 성능 패턴 적용
• [ ] 가능한 곳에서 하드웨어 가속 사용
• [ ] 효율적인 메모리 관리 구현
• [ ] 실시간으로 성능 지표 모니터링

최적화 후:

• [ ] 성능 향상 검증
• [ ] 메모리 누수 확인
• [ ] 다양한 디바이스에서 테스트
• [ ] 최적화 결정 문서화

성능 패턴을 사용해야 하는 경우

사용 사례에 따라 올바른 최적화 방법을 선택하세요:

🎨 캔버스 및 그래픽

다음의 경우 캔버스 최적화 사용:

• 실시간 그리기 애플리케이션
• 인터랙티브 데이터 시각화
• 게임 인터페이스
• SVG 조작

⚡ 하드웨어 가속

다음의 경우 하드웨어 가속 사용:

• 부드러운 애니메이션 및 전환
• 마우스/터치 추적
• 드래그 앤 드롭 상호작용
• 고빈도 DOM 업데이트

🧠 메모리 관리

다음의 경우 메모리 최적화 사용:

• 대규모 애플리케이션
• 동적 콘텐츠 생성
• 장시간 실행되는 애플리케이션
• 모바일 최적화

빠른 성능 향상

// PerformanceRefs 설정을 사용한 필수 성능 최적화
function useQuickPerformanceWins() {
  const canvas = usePerformanceRef('canvas');
  const worker = usePerformanceRef('worker');
  
  useEffect(() => {
    if (!canvas.target) return;
    
    // 1. 캔버스를 위한 하드웨어 가속
    canvas.target.style.willChange = 'transform';
    canvas.target.style.transform = 'translate3d(0, 0, 0)';
    
    // 2. 합성을 위한 최적화
    canvas.target.style.backfaceVisibility = 'hidden';
    
    // 3. GPU 가속 활성화
    const ctx = canvas.target.getContext('2d', { alpha: false });
    if (ctx) {
      ctx.imageSmoothingEnabled = false; // 선명한 픽셀 아트를 위해
    }
    
    // 4. 언마운트 시 정리
    return () => {
      if (canvas.target) {
        canvas.target.style.willChange = 'auto';
      }
      if (worker.target) {
        worker.target.terminate();
      }
    };
  }, [canvas, worker]);
}

고급 성능 패턴

멀티 도메인 성능 설정

// 종합적인 성능 최적화를 위한 설정의 멀티 도메인 refs 사용
function useAdvancedPerformanceSetup() {
  // 성능 도메인 refs
  const canvas = usePerformanceRef('canvas');
  const worker = usePerformanceRef('worker');
  const wasmModule = usePerformanceRef('wasmModule');
  
  // 워커 도메인 refs
  const dataWorker = useWorkerRef('dataProcessingWorker');
  const imageWorker = useWorkerRef('imageProcessingWorker');
  
  useEffect(() => {
    // 성능이 중요한 캔버스 초기화
    if (canvas.target && !worker.target) {
      // 전용 렌더링 워커 생성
      const renderWorker = new Worker('/workers/canvas-renderer.js');
      worker.setRef(renderWorker);
      
      // 워커를 위한 오프스크린 캔버스 설정
      const offscreen = canvas.target.transferControlToOffscreen();
      renderWorker.postMessage({ canvas: offscreen }, [offscreen]);
    }
    
    // 무거운 계산을 위한 WebAssembly 초기화
    if (!wasmModule.target) {
      import('/wasm/performance-module.wasm').then(module => {
        wasmModule.setRef(module.instance);
      });
    }
    
    // 정리
    return () => {
      worker.target?.terminate();
      dataWorker.target?.terminate();
      imageWorker.target?.terminate();
    };
  }, [canvas, worker, wasmModule, dataWorker, imageWorker]);
  
  return {
    canvas: canvas.target,
    isReady: !!(canvas.target && worker.target && wasmModule.target)
  };
}

설정 타입을 사용한 성능 모니터링

// 설정 패턴을 사용한 종합적인 성능 모니터링
function usePerformanceAnalytics() {
  const canvas = usePerformanceRef('canvas');
  const worker = usePerformanceRef('worker');
  const [metrics, setMetrics] = useState({
    fps: 0,
    renderTime: 0,
    memoryUsage: 0
  });
  
  useEffect(() => {
    if (!canvas.target || !worker.target) return;
    
    let animationId: number;
    let lastTime = 0;
    let frameCount = 0;
    
    const measurePerformance = (currentTime: number) => {
      frameCount++;
      
      if (currentTime - lastTime >= 1000) {
        const fps = frameCount;
        frameCount = 0;
        lastTime = currentTime;
        
        // 메모리 사용량 측정
        const memoryInfo = (performance as any).memory;
        const memoryUsage = memoryInfo?.usedJSHeapSize || 0;
        
        setMetrics(prev => ({
          ...prev,
          fps,
          memoryUsage: memoryUsage / 1024 / 1024 // MB
        }));
        
        // 분석을 위해 워커에 지표 전송
        worker.target!.postMessage({
          type: 'PERFORMANCE_METRICS',
          metrics: { fps, memoryUsage }
        });
      }
      
      animationId = requestAnimationFrame(measurePerformance);
    };
    
    animationId = requestAnimationFrame(measurePerformance);
    
    return () => {
      if (animationId) {
        cancelAnimationFrame(animationId);
      }
    };
  }, [canvas, worker]);
  
  return metrics;
}