构建 React 应用程序

在本教程中，我们将构建一个简单的 React 应用程序，该程序使用 Transformers.js 执行多语言翻译！最终产品看起来像这样

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• 演示站点
• 源代码

前提条件

• Node.js 版本 18+
• npm 版本 9+

步骤 1：初始化项目

在本教程中，我们将使用 Vite 来初始化我们的项目。Vite 是一个构建工具，使我们能够以最少的配置快速设置 React 应用程序。在您的终端中运行以下命令

npm create vite@latest react-translator -- --template react

如果提示安装 create-vite，请键入 y 并按 Enter 键。

接下来，进入项目目录并安装必要的开发依赖项

cd react-translator
npm install

为了测试我们的应用程序是否正常工作，我们可以运行以下命令

npm run dev

访问终端中显示的 URL（例如，http://localhost:5173/）应显示默认的“React + Vite”着陆页。您可以通过在终端中按 Ctrl + C 来停止开发服务器。

步骤 2：安装和配置 Transformers.js

现在我们进入有趣的部分：将机器学习添加到我们的应用程序！首先，使用以下命令从 NPM 安装 Transformers.js

npm install @huggingface/transformers

对于此应用程序，我们将使用 Xenova/nllb-200-distilled-600M 模型，该模型可以在 200 种语言之间执行多语言翻译。在我们开始之前，有两件事我们需要注意

1. ML 推理的计算量可能很大，因此最好在与主（UI）线程分离的线程中加载和运行模型。
2. 由于模型相当大（> 1 GB），我们不希望在用户单击“翻译”按钮之前下载它。

我们可以通过使用 Web Worker 和一些 React hooks 来实现这两个目标。

1. 在 src 目录中创建一个名为 worker.js 的文件。此脚本将为我们完成所有繁重的工作，包括加载和运行翻译 pipeline。为了确保模型仅加载一次，我们将创建 MyTranslationPipeline 类，该类使用 singleton 模式 在首次调用 getInstance 时延迟创建 pipeline 的单个实例，并将此 pipeline 用于所有后续调用

   已复制

   import { pipeline, TextStreamer } from '@huggingface/transformers';
   
   class MyTranslationPipeline {
     static task = 'translation';
     static model = 'Xenova/nllb-200-distilled-600M';
     static instance = null;
   
     static async getInstance(progress_callback = null) {
       this.instance ??= pipeline(this.task, this.model, { progress_callback });
       return this.instance;
     }
   }

2. 修改 src 目录中的 App.jsx。此文件在初始化我们的 React 项目时会自动创建，并将包含一些样板代码。在 App 函数内部，让我们创建 web worker 并使用 useRef hook 存储对它的引用

   已复制

   // Remember to import the relevant hooks
   import { useEffect, useRef, useState } from 'react'
   import './App.css'
   
   function App() {
     // Create a reference to the worker object.
     const worker = useRef(null);
   
     // We use the `useEffect` hook to setup the worker as soon as the `App` component is mounted.
     useEffect(() => {
       // Create the worker if it does not yet exist.
       worker.current ??= new Worker(new URL('./worker.js', import.meta.url), {
           type: 'module'
       });
   
       // Create a callback function for messages from the worker thread.
       const onMessageReceived = (e) => {
         // TODO: Will fill in later
       };
   
       // Attach the callback function as an event listener.
       worker.current.addEventListener('message', onMessageReceived);
   
       // Define a cleanup function for when the component is unmounted.
       return () => worker.current.removeEventListener('message', onMessageReceived);
     });
   
     return (
       // TODO: Rest of our app goes here...
     )
   }
   
   export default App
   

步骤 3：设计用户界面

首先，让我们定义我们的组件。在 src 目录中创建一个名为 components 的文件夹，并创建以下文件

1. LanguageSelector.jsx：此组件将允许用户选择输入和输出语言。在此处查看完整语言列表：here。

   已复制

   const LANGUAGES = {
     "Acehnese (Arabic script)": "ace_Arab",
     "Acehnese (Latin script)": "ace_Latn",
     "Afrikaans": "afr_Latn",
     ...
     "Zulu": "zul_Latn",
   }
   
   export default function LanguageSelector({ type, onChange, defaultLanguage }) {
     return (
       <div className='language-selector'>
         <label>{type}: </label>
         <select onChange={onChange} defaultValue={defaultLanguage}>
           {Object.entries(LANGUAGES).map(([key, value]) => {
             return <option key={key} value={value}>{key}</option>
           })}
         </select>
       </div>
     )
   }

2. Progress.jsx：此组件将显示下载每个模型文件的进度。
   已复制

   export default function Progress({ text, percentage }) {
     percentage = percentage ?? 0;
     return (
       <div className="progress-container">
         <div className='progress-bar' style={{ 'width': `${percentage}%` }}>
           {text} ({`${percentage.toFixed(2)}%`})
         </div>
       </div>
     );
   }

我们现在可以通过将这些导入添加到文件顶部，在 App.jsx 中使用这些组件

import LanguageSelector from './components/LanguageSelector';
import Progress from './components/Progress';

让我们还添加一些状态变量来跟踪应用程序中的一些事项，例如模型加载、语言、输入文本和输出文本。将以下代码添加到 src/App.jsx 中 App 函数的开头

function App() {

  // Model loading
  const [ready, setReady] = useState(null);
  const [disabled, setDisabled] = useState(false);
  const [progressItems, setProgressItems] = useState([]);

  // Inputs and outputs
  const [input, setInput] = useState('I love walking my dog.');
  const [sourceLanguage, setSourceLanguage] = useState('eng_Latn');
  const [targetLanguage, setTargetLanguage] = useState('fra_Latn');
  const [output, setOutput] = useState('');

  // rest of the code...
}

接下来，我们可以将我们的自定义组件添加到主 App 组件。我们还将添加两个 textarea 元素用于输入和输出文本，以及一个按钮来触发翻译。修改 return 语句使其看起来像这样

return (
  <>
    <h1>Transformers.js</h1>
    <h2>ML-powered multilingual translation in React!</h2>

    <div className='container'>
      <div className='language-container'>
        <LanguageSelector type={"Source"} defaultLanguage={"eng_Latn"} onChange={x => setSourceLanguage(x.target.value)} />
        <LanguageSelector type={"Target"} defaultLanguage={"fra_Latn"} onChange={x => setTargetLanguage(x.target.value)} />
      </div>

      <div className='textbox-container'>
        <textarea value={input} rows={3} onChange={e => setInput(e.target.value)}></textarea>
        <textarea value={output} rows={3} readOnly></textarea>
      </div>
    </div>

    <button disabled={disabled} onClick={translate}>Translate</button>

    <div className='progress-bars-container'>
      {ready === false && (
        <label>Loading models... (only run once)</label>
      )}
      {progressItems.map(data => (
        <div key={data.file}>
          <Progress text={data.file} percentage={data.progress} />
        </div>
      ))}
    </div>
  </>
)

现在不用担心 translate 函数。我们将在下一节中定义它。

最后，我们可以添加一些 CSS 使我们的应用程序看起来更好看。修改 src 目录中的以下文件

1. index.css:

   查看代码

   已复制

   :root {
     font-family: Inter, system-ui, Avenir, Helvetica, Arial, sans-serif;
     line-height: 1.5;
     font-weight: 400;
     color: #213547;
     background-color: #ffffff;
   
     font-synthesis: none;
     text-rendering: optimizeLegibility;
     -webkit-font-smoothing: antialiased;
     -moz-osx-font-smoothing: grayscale;
     -webkit-text-size-adjust: 100%;
   }
   
   body {
     margin: 0;
     display: flex;
     place-items: center;
     min-width: 320px;
     min-height: 100vh;
   }
   
   h1 {
     font-size: 3.2em;
     line-height: 1;
   }
   
   h1,
   h2 {
     margin: 8px;
   }
   
   select {
     padding: 0.3em;
     cursor: pointer;
   }
   
   textarea {
     padding: 0.6em;
   }
   
   button {
     padding: 0.6em 1.2em;
     cursor: pointer;
     font-weight: 500;
   }
   
   button[disabled] {
     cursor: not-allowed;
   }
   
   select,
   textarea,
   button {
     border-radius: 8px;
     border: 1px solid transparent;
     font-size: 1em;
     font-family: inherit;
     background-color: #f9f9f9;
     transition: border-color 0.25s;
   }
   
   select:hover,
   textarea:hover,
   button:not([disabled]):hover {
     border-color: #646cff;
   }
   
   select:focus,
   select:focus-visible,
   textarea:focus,
   textarea:focus-visible,
   button:focus,
   button:focus-visible {
     outline: 4px auto -webkit-focus-ring-color;
   }

2. App.css

   查看代码

   已复制

   #root {
     max-width: 1280px;
     margin: 0 auto;
     padding: 2rem;
     text-align: center;
   }
   
   .language-container {
     display: flex;
     gap: 20px;
   }
   
   .textbox-container {
     display: flex;
     justify-content: center;
     gap: 20px;
     width: 800px;
   }
   
   .textbox-container>textarea, .language-selector {
     width: 50%;
   }
   
   .language-selector>select {
     width: 150px;
   }
   
   .progress-container {
     position: relative;
     font-size: 14px;
     color: white;
     background-color: #e9ecef;
     border: solid 1px;
     border-radius: 8px;
     text-align: left;
     overflow: hidden;
   }
   
   .progress-bar {
     padding: 0 4px;
     z-index: 0;
     top: 0;
     width: 1%;
     overflow: hidden;
     background-color: #007bff;
     white-space: nowrap;
   }
   
   .progress-text {
     z-index: 2;
   }
   
   .selector-container {
     display: flex;
     gap: 20px;
   }
   
   .progress-bars-container {
     padding: 8px;
     height: 140px;
   }
   
   .container {
     margin: 25px;
     display: flex;
     flex-direction: column;
     gap: 10px;
   }

步骤 4：将所有内容连接在一起

现在我们已经设置了基本的用户界面，我们终于可以将所有内容连接在一起。

首先，让我们定义 translate 函数，该函数将在用户单击“翻译”按钮时被调用。这会将消息（包含输入文本、源语言和目标语言）发送到 worker 线程进行处理。我们还将禁用该按钮，以便用户不会多次单击它。在 App 函数中的 return 语句之前添加以下代码

const translate = () => {
  setDisabled(true);
  setOutput('');
  worker.current.postMessage({
    text: input,
    src_lang: sourceLanguage,
    tgt_lang: targetLanguage,
  });
}

现在，让我们在 src/worker.js 中添加一个事件侦听器，以侦听来自主线程的消息。我们将使用 self.postMessage 将消息（例如，用于模型加载进度和文本流式传输）发送回主线程。

// Listen for messages from the main thread
self.addEventListener('message', async (event) => {
  // Retrieve the translation pipeline. When called for the first time,
  // this will load the pipeline and save it for future use.
  const translator = await MyTranslationPipeline.getInstance(x => {
      // We also add a progress callback to the pipeline so that we can
      // track model loading.
      self.postMessage(x);
  });

  // Capture partial output as it streams from the pipeline
  const streamer = new TextStreamer(translator.tokenizer, {
      skip_prompt: true,
      skip_special_tokens: true,
      callback_function: function (text) {
          self.postMessage({
              status: 'update',
              output: text
          });
      }
  });

  // Actually perform the translation
  const output = await translator(event.data.text, {
      tgt_lang: event.data.tgt_lang,
      src_lang: event.data.src_lang,

      // Allows for partial output to be captured
      streamer,
  });

  // Send the output back to the main thread
  self.postMessage({
      status: 'complete',
      output,
  });
});

最后，让我们填写 src/App.jsx 中的 onMessageReceived 函数，该函数将响应来自 worker 线程的消息来更新应用程序状态。将以下代码添加到我们之前定义的 useEffect hook 中

const onMessageReceived = (e) => {
  switch (e.data.status) {
    case 'initiate':
      // Model file start load: add a new progress item to the list.
      setReady(false);
      setProgressItems(prev => [...prev, e.data]);
      break;

    case 'progress':
      // Model file progress: update one of the progress items.
      setProgressItems(
        prev => prev.map(item => {
          if (item.file === e.data.file) {
            return { ...item, progress: e.data.progress }
          }
          return item;
        })
      );
      break;

    case 'done':
      // Model file loaded: remove the progress item from the list.
      setProgressItems(
        prev => prev.filter(item => item.file !== e.data.file)
      );
      break;

    case 'ready':
      // Pipeline ready: the worker is ready to accept messages.
      setReady(true);
      break;

    case 'update':
      // Generation update: update the output text.
      setOutput(o => o + e.data.output);
      break;

    case 'complete':
      // Generation complete: re-enable the "Translate" button
      setDisabled(false);
      break;
  }
};

您现在可以使用 npm run dev 运行应用程序，并在浏览器中直接执行多语言翻译！

（可选）步骤 5：构建和部署

要构建您的应用程序，只需运行 npm run build。这将捆绑您的应用程序并将静态文件输出到 dist 文件夹。

对于此演示，我们将把我们的应用程序部署为静态 Hugging Face Space，但您可以将其部署到任何您喜欢的地方！如果您还没有，可以在 here 创建一个免费的 Hugging Face 帐户。

1. 访问 https://huggingface.co/new-space 并填写表格。请记住选择“Static”作为 space 类型。
2. 转到“Files”→“Add file”→“Upload files”。将 dist 文件夹中的 index.html 文件和 public/ 文件夹拖到上传框中，然后单击“Upload”。上传完成后，向下滚动到按钮并单击“Commit changes to main”。

就是这样！ 您的应用程序现在应该在 https://huggingface.co/spaces/<your-username>/<your-space-name> 上线了！