Дмитрий Нечаев
Сужение типов (Narrowing) в TypeScript
Введение
Сужение типа (Narrowing
) в TypeScript - это процесс уточнения типов переменных. Это ключевой механизм для работы с типами в TypeScript, позволяющий разработчикам более точно указывать, какие типы данных используются в их коде. Сужение типа помогает избегать ошибок, связанных с неправильным использованием типов, и делает код более читаемым и безопасным. В TypeScript существует множество способов для сужения типа, каждый из которых подходит для определенных ситуаций.
Защитник типа (typeof
)
Type guards используются для проверки типа переменной во время выполнения. С помощью оператора typeof
можно проверить простые типы (string
, number
, boolean
, и symbol
). Это позволяет уточнить тип переменной в блоке кода.
function printText(text: string | number) {
if (typeof text === "string") {
console.log(text.toUpperCase()); // text теперь имеет тип string
} else {
console.log(text); // text теперь имеет тип number
}
}
Проверка на истинность (Truthiness narrowing)
TypeScript учитывает значения, которые могут быть истинными или ложными (true
или false
). При использовании условных операторов, таких как if
, можно автоматически уточнить тип переменной.
function printText(text: string | null) {
if (text) {
console.log(text); // text здесь не null
} else {
console.log("Text is null"); // text здесь null
}
}
Проверка на равенство (Equality narrowing)
При использовании операторов сравнения, таких как ===
или !==
, TypeScript может сузить тип переменной на основе этих проверок.
function printLength(x: string | string[]) {
if (typeof x === "string") {
console.log(x.length); // x теперь имеет тип string
} else {
console.log(x.length); // x теперь имеет тип string[]
}
}
Сужение типов с помощью оператора in
Оператор in
проверяет наличие свойства в объекте, что позволяет TypeScript сузить тип объекта до конкретного типа, имеющего это свойство.
function printArea(shape: Square | Circle) {
if ("radius" in shape) {
console.log(Math.PI * shape.radius ** 2); // shape теперь имеет тип Circle
} else {
console.log(shape.sideLength ** 2); // shape теперь имеет тип Square
}
}
Сужение типов с помощью оператора instanceof
Оператор instanceof
проверяет, создан ли объект с помощью определенной функции конструктора. Это позволяет уточнить тип переменной до типа этого конструктора.
function printDate(date: Date | string) {
if (date instanceof Date) {
console.log(date.toISOString()); // date теперь имеет тип Date
} else {
console.log(date); // date теперь имеет тип string
}
}
Использование предикатов типа (type predicates)
Type predicates - это специальные функции, которые позволяют явно указать, какой тип имеет переменная в определенном контексте.
function isString(test: any): test is string {
return typeof test === "string";
}
function printText(text: any) {
if (isString(text)) {
console.log(text.toUpperCase()); // text теперь явно имеет тип string
}
}
Исключающие объединения (Discriminated unions)
Исключающие объединения (или Discriminated unions) - это шаблон, который включает общее свойство (например, kind
) в каждом элементе объединения, позволяющий TypeScript точно определить, к какому типу относится значение.
type Square = { kind: "square"; size: number; };
type Circle = { kind: "circle"; radius: number; };
function getArea(shape: Square | Circle) {
switch (shape.kind) {
case "square":
return shape.size ** 2;
case "circle":
return Math.PI * shape.radius ** 2;
}
}
Тип never
Тип never
используется для представления значений, которые никогда не должны произойти. В контексте сужения типов, это полезно для функций, которые не возвращают управление (например, выбрасывают исключение) или для исчерпывающей проверки случаев в switch.
function throwError(message: string): never {
throw new Error(message);
}
function getArea(shape: Square | Circle): number {
switch (shape.kind) {
case "square":
return shape.size ** 2;
case "circle":
return Math.PI * shape.radius ** 2;
default:
// Если добавится новый тип, TypeScript укажет на ошибку здесь
const _exhaustiveCheck: never = shape;
return _exhaustiveCheck;
}
}
Исчерпывающие проверки (Exhaustiveness checking)
Исчерпывающая проверка гарантирует, что все возможные случаи обработаны. Это особенно полезно при работе с дискриминированными объединениями, где TypeScript может убедиться, что все варианты типа были проверены.
type Shape = Square | Circle;
function getArea(shape: Shape): number {
switch (shape.kind) {
case "square":
return shape.size ** 2;
case "circle":
return Math.PI * shape.radius ** 2;
default:
// Если забыть добавить новый тип, TypeScript укажет здесь на ошибку
const _exhaustiveCheck: never = shape;
throw new Error("Unknown shape type");
}
}
Заключение
Сужение типов (Narrowing) в TypeScript - это мощный инструмент для работы с типами, который обеспечивает безопасность типов во время компиляции и помогает избежать ошибок во время выполнения. Использование различных стратегий narrowing, включая type guards, assertion functions, исключающие объединения и исчерпывающую проверку, делает код более надежным и удобным для понимания.
Карта развития разработчика
Получите полную карту развития разработчика по всем направлениям: frontend, backend, devops, mobile