【ITニュース解説】Difference Between useEffect and useLayoutEffect in React

Reactアプリケーション開発において、コンポーネントの状態変化やライフサイクルに応じて特定の処理を実行するための機能として「フック」が提供されている。その中でも、useEffectとuseLayoutEffectは、コンポーネントの描画後に何らかの副作用を実行する目的で頻繁に利用されるが、両者には明確な違いが存在する。この違いは、処理が実行されるタイミングにあり、これを正しく理解することは、意図しないUIの挙動を防ぎ、パフォーマンスを最適化する上で極めて重要である。

まず、ReactがどのようにUIを更新するかという基本的なプロセスを理解する必要がある。ユーザーの操作などによってコンポーネントの状態が更新されると、Reactはまず新しいUIの状態を計算する（レンダリングフェーズ）。次に、その計算結果と現在の画面表示との差分を検出し、実際のDOM（Document Object Model）に変更を適用する（コミットフェーズ）。そして最後に、ブラウザが更新されたDOMを解釈し、ピクセルとして画面に描画する（ペイント）。useEffectとuseLayoutEffectの違いは、この一連の流れのどの段階で実行されるかという点にある。

useLayoutEffectは、ReactがDOMの更新を完了した後、ブラウザがその変更を画面に描画する前に、同期的に実行される。同期的であるとは、useLayoutEffect内に記述された処理が完了するまで、後続の処理、すなわちブラウザの描画処理が待機状態になることを意味する。これにより、DOMの情報を読み取り、その結果に基づいてDOMのスタイルを動的に変更するような場合に非常に有用である。例えば、ある要素の幅や高さを取得し、その値に基づいて別の要素の位置を決定するといった処理が考えられる。もしこの処理が画面描画後に行われると、まず初期位置で描画され、その直後に計算後の正しい位置に移動するという「ちらつき」がユーザーに見えてしまう可能性がある。useLayoutEffectを使えば、すべての計算とDOM操作が画面に描画される前に完了するため、ユーザーは最終的な状態のみを見ることになり、ちらつきを防ぐことができる。

一方、useEffectは、ブラウザが画面への描画を完了した後に、非同期で実行される。非同期であるため、useEffect内の処理はブラウザの描画プロセスをブロックしない。これは、ユーザーができるだけ早く更新されたUIを見ることができるようにするための重要な仕組みである。APIからのデータ取得、イベントリスナーの登録、タイマーの設定といった、DOMのレイアウトに直接影響を与えず、完了までに時間がかかる可能性のある処理のほとんどはuseEffectで行うべきである。もしこれらの重い処理をuseLayoutEffectで行ってしまうと、処理が完了するまで画面の描画がブロックされ、アプリケーションの応答性が著しく低下し、ユーザー体験を損なう原因となる。

記事で行われた実験は、この実行タイミングの違いを明確に示している。Chromeの開発者ツールを用いてパフォーマンスを計測したところ、useLayoutEffectの実行を示すマーカーはブラウザの最初の「Paint」イベントの前に記録され、useEffectの実行を示すマーカーはその後に記録された。これは、useLayoutEffectがレンダリングのパイプラインに組み込まれた同期的な処理であり、useEffectがレンダリング完了後に遅延実行される非同期的な処理であることを視覚的に証明している。

結論として、この二つのフックの使い分けは明確である。原則として、副作用処理にはuseEffectを使用するべきである。これにより、ブラウザのレンダリングがブロックされず、スムーズなユーザー体験が保証される。しかし、DOMの測定値に基づいてDOMを同期的に変更する必要があり、その処理の遅れが画面のちらつきを引き起こす場合に限り、useLayoutEffectの使用を検討する。システムエンジニアを目指す初心者は、まずuseEffectの動作を深く理解し、その上でuseLayoutEffectが解決する特定の問題を認識することが、より堅牢で高性能なReactアプリケーションを構築するための鍵となる。安易なuseLayoutEffectの利用はパフォーマンスのボトルネックになり得るため、その必要性を慎重に判断する必要がある。