تسلط بر پیام های خطای تایپ اسکریپت: ایجاد انواع خطای سفارشی برای برنامه های کاربردی قوی

در دنیای پویای توسعه نرم افزار، رسیدگی صحیح به خطاها برای ساخت برنامه های کاربردی انعطاف پذیر و قابل نگهداری بسیار مهم است. تایپ اسکریپت، با سیستم نوع دهی قوی خود، پایه ای قدرتمند برای گرفتن بسیاری از مسائل بالقوه در زمان کامپایل ارائه می دهد. با این حال، خطاهای زمان اجرا بخش اجتناب ناپذیر هر برنامه کاربردی هستند. در حالی که مکانیزم های رسیدگی به خطای داخلی تایپ اسکریپت قوی هستند، مواقعی وجود دارد که ما به مدیریت خطای خاص تر و آگاه به زمینه نیاز داریم. اینجاست که پیاده سازی انواع خطای سفارشی به ابزاری ضروری برای توسعه دهندگان در سراسر جهان تبدیل می شود.

این راهنمای جامع به بررسی پیچیدگی های ایجاد، استفاده و مدیریت انواع خطای سفارشی در تایپ اسکریپت می پردازد. ما مزایا، استراتژی های پیاده سازی عملی را بررسی خواهیم کرد و بینش های عملی ارائه می دهیم که می توانند در پروژه های با هر مقیاسی، بدون توجه به موقعیت جغرافیایی یا اندازه تیم، اعمال شوند.

چرا انواع خطای سفارشی در توسعه جهانی مهم هستند

قبل از اینکه به "چگونگی" بپردازیم، "چرا" را مشخص کنیم. چرا توسعه دهندگان، به ویژه کسانی که در تیم های بین المللی کار می کنند یا به پایگاه کاربر جهانی خدمات ارائه می دهند، باید روی انواع خطای سفارشی سرمایه گذاری کنند؟ دلایل متعددی وجود دارد:

• وضوح و خوانایی بیشتر: پیام های خطای عمومی می توانند مبهم و غیر مفید باشند. انواع خطای سفارشی به شما امکان می دهند پیام های خاص و توصیفی ارائه دهید که به وضوح ماهیت مشکل را نشان می دهند، و اشکال زدایی را به طور قابل توجهی سریع تر می کند، به ویژه برای توسعه دهندگان در مناطق زمانی مختلف که ممکن است برای اولین بار با این مشکل روبرو شوند.
• بهبود کارایی اشکال زدایی: وقتی خطایی رخ می دهد، دانستن دقیقاً چه چیزی اشتباه بوده است بسیار مهم است. انواع خطای سفارشی به شما امکان می دهند خطاها را دسته بندی کنید و به توسعه دهندگان این امکان را می دهید که به سرعت منبع و زمینه خرابی را مشخص کنند. این برای تیم های توزیع شده که ممکن است همکاری مستقیم محدود باشد، ارزشمند است.
• رسیدگی دقیق به خطا: همه خطاها یکسان ایجاد نمی شوند. برخی ممکن است قابل بازیابی باشند، در حالی که برخی دیگر نشان دهنده یک خرابی حیاتی هستند. انواع خطای سفارشی به شما امکان می دهند بلوک های catch خاصی را برای دسته بندی های مختلف خطا پیاده سازی کنید، و استراتژی های بازیابی خطای هدفمندتر و هوشمندانه تری را فعال می کنید. به عنوان مثال، یک خطای شبکه ممکن است قابل امتحان مجدد باشد، در حالی که یک خطای احراز هویت به یک جریان کاربر متفاوت نیاز دارد.
• اطلاعات خاص دامنه: برنامه کاربردی شما احتمالاً در یک دامنه خاص (به عنوان مثال، تجارت الکترونیک، امور مالی، مراقبت های بهداشتی) فعالیت می کند. انواع خطای سفارشی می توانند داده های خاص دامنه را کپسوله کنند و زمینه غنی تری را ارائه دهند. به عنوان مثال، یک InsufficientFundsError در یک سیستم پردازش پرداخت می تواند جزئیاتی در مورد مبلغ درخواستی و موجودی موجود را به همراه داشته باشد.
• تست ساده شده: هنگام نوشتن تست های واحد یا یکپارچه سازی، داشتن انواع خطای به خوبی تعریف شده، ادعای نتایج مورد انتظار را آسان تر می کند. شما می توانید به طور خاص وقوع یک خطای سفارشی خاص را آزمایش کنید و اطمینان حاصل کنید که منطق رسیدگی به خطای شما همانطور که در نظر گرفته شده است کار می کند.
• طراحی API بهتر: برای برنامه های کاربردی که API ها را در معرض دید قرار می دهند، انواع خطای سفارشی یک راه ساختاریافته و قابل پیش بینی برای برقراری ارتباط خطاها با مشتریان مصرف کننده ارائه می دهند. این منجر به ادغام های قوی تر و تجربه توسعه دهنده بهتری برای کاربران API در سراسر جهان می شود.
• کاهش بدهی فنی: رسیدگی به خطای فعال و به خوبی ساختار یافته از ایجاد مسائل گیج کننده و اشکال زدایی دشوار جلوگیری می کند و در نهایت بدهی فنی را کاهش می دهد و قابلیت نگهداری طولانی مدت کد را بهبود می بخشد.

درک پایه رسیدگی به خطای تایپ اسکریپت

تایپ اسکریپت از مکانیزم های اساسی رسیدگی به خطای جاوا اسکریپت، در درجه اول با استفاده از بلوک try...catch...finally و شی Error بهره می برد. شی استاندارد Error در جاوا اسکریپت دارای چند ویژگی کلیدی است:

• message: یک توصیف قابل خواندن توسط انسان از خطا.
• name: نام نوع خطا (به عنوان مثال، "Error", "TypeError").
• stack: یک رشته حاوی پشته تماس در نقطه ای که خطا پرتاب شده است.

وقتی یک خطای عمومی را در تایپ اسکریپت پرتاب می کنید، ممکن است چیزی شبیه به این باشد:

            
function processData(data: any) {
  if (!data || typeof data !== 'object') {
    throw new Error('Invalid data provided. Expected an object.');
  }
  // ... process data
}

try {
  processData(null);
} catch (error) {
  console.error(error.message);
}

            

              
                Copy
              
            
          

در حالی که این کار می کند، پیام خطای "Invalid data provided. Expected an object." کاملاً عمومی است. اگر انواع مختلفی از داده های نامعتبر وجود داشته باشد چه؟ اگر نیاز به تمایز بین یک پارامتر گمشده و یک پارامتر بد شکل داشته باشیم چه؟

پیاده سازی اولین نوع خطای سفارشی خود

رایج ترین و موثرترین راه برای ایجاد انواع خطای سفارشی در تایپ اسکریپت، گسترش کلاس داخلی Error است. این به خطای سفارشی شما اجازه می دهد تا تمام ویژگی های یک شی خطای استاندارد را به ارث ببرد در حالی که شما را قادر می سازد تا ویژگی ها و روش های خاص خود را اضافه کنید.

کلاس خطای سفارشی پایه

بیایید با یک خطای سفارشی ساده، مثلاً ValidationError، برای نشان دادن مسائل مربوط به اعتبارسنجی داده ها شروع کنیم.

            
class ValidationError extends Error {
  constructor(message: string) {
    super(message); // Call the parent constructor (Error)
    this.name = 'ValidationError'; // Set the name of the error

    // Maintains proper stack trace for where our error was thrown (only available on V8)
    if (Error.captureStackTrace) {
      Error.captureStackTrace(this, ValidationError);
    }
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

توضیحات:

• ما یک کلاس ValidationError تعریف می کنیم که extends Error.
• constructor یک رشته message می گیرد، که به فراخوانی super() ارسال می شود. این کلاس پایه Error را با پیام مقداردهی اولیه می کند.
• ما به صراحت this.name = 'ValidationError' را تنظیم می کنیم. این یک روش خوب است زیرا نام پیش فرض 'Error' را لغو می کند و به وضوح نوع خطای سفارشی ما را مشخص می کند.
• خط Error.captureStackTrace(this, ValidationError) یک بهینه سازی خاص V8 (رایج در محیط های Node.js) است که به گرفتن پشته تماس صحیح کمک می کند و فراخوانی سازنده را از پشته حذف می کند. این اختیاری است اما برای اشکال زدایی بهتر توصیه می شود.

پرتاب و دریافت خطاهای سفارشی

اکنون، بیایید ببینیم چگونه می توانیم این ValidationError را پرتاب و دریافت کنیم.

            
function validateEmail(email: string): void {
  if (!email || !email.includes('@')) {
    throw new ValidationError('Invalid email format. Email must contain an "@" symbol.');
  }
  console.log('Email is valid.');
}

try {
  validateEmail('test@example.com');
  validateEmail('invalid-email');
} catch (error) {
  if (error instanceof ValidationError) {
    console.error(`Validation Error: ${error.message}`);
    // You can perform specific actions for validation errors here
  } else {
    // Handle other unexpected errors
    console.error(`An unexpected error occurred: ${error.message}`);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

در بلوک catch، ما از instanceof ValidationError برای شناسایی و رسیدگی خاص به خطای سفارشی خود استفاده می کنیم. این امکان منطق رسیدگی به خطای متمایز را فراهم می کند.

افزودن ویژگی های خاص دامنه به خطاهای سفارشی

قدرت واقعی انواع خطای سفارشی از توانایی آنها برای حمل اطلاعات اضافی و خاص زمینه ناشی می شود. بیایید یک خطای پیچیده تر برای یک برنامه کاربردی فرضی تجارت الکترونیک، مانند InsufficientStockError ایجاد کنیم.

            
interface Product {
  id: string;
  name: string;
  stock: number;
}

class InsufficientStockError extends Error {
  public readonly productId: string;
  public readonly requestedQuantity: number;
  public readonly availableStock: number;

  constructor(product: Product, requestedQuantity: number) {
    const message = `Insufficient stock for product "${product.name}" (ID: ${product.id}). Requested: ${requestedQuantity}, Available: ${product.stock}.`;
    super(message);
    this.name = 'InsufficientStockError';

    this.productId = product.id;
    this.requestedQuantity = requestedQuantity;
    this.availableStock = product.stock;

    if (Error.captureStackTrace) {
      Error.captureStackTrace(this, InsufficientStockError);
    }
  }
}

// --- Usage Example ---

const productInStock: Product = {
  id: 'p123',
  name: 'Wireless Mouse',
  stock: 5
};

function placeOrder(product: Product, quantity: number): void {
  if (quantity > product.stock) {
    throw new InsufficientStockError(product, quantity);
  }
  console.log(`Order placed successfully for ${quantity} of ${product.name}.`);
  // ... update stock, process payment etc.
}

try {
  placeOrder(productInStock, 3);
  placeOrder(productInStock, 7); // This will throw InsufficientStockError
} catch (error) {
  if (error instanceof InsufficientStockError) {
    console.error(`Order failed: ${error.message}`);
    console.error(`Details - Product ID: ${error.productId}, Requested: ${error.requestedQuantity}, Available: ${error.availableStock}`);
    // Possible actions: Suggest alternative products, notify user, log for inventory management.
  } else {
    console.error(`An unexpected error occurred during order placement: ${error.message}`);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

در این مثال:

• InsufficientStockError دارای ویژگی های اضافی است: productId, requestedQuantity و availableStock.
• این ویژگی ها در سازنده مقداردهی اولیه شده و همراه با خطا ارسال می شوند.
• هنگام گرفتن خطا، می توانیم به این ویژگی ها دسترسی پیدا کنیم تا بازخورد دقیق تری ارائه دهیم یا منطق بازیابی خاصی را فعال کنیم. برای یک مخاطب جهانی، این اطلاعات دانه ای برای تیم های پشتیبانی یا سیستم های خودکار برای درک و حل کارآمد مسائل در مناطق مختلف حیاتی است.

ساختار سلسله مراتب خطای سفارشی شما

برای برنامه های کاربردی بزرگتر، ممکن است ایجاد سلسله مراتبی از خطاهای سفارشی برای شما مفید باشد. این امکان رسیدگی به خطای سازمان یافته تر و لایه ای را فراهم می کند.

سناریویی را در نظر بگیرید که در آن انواع مختلفی از خطاهای مربوط به API دارید:

            
// Base API Error
class ApiError extends Error {
  constructor(message: string) {
    super(message);
    this.name = 'ApiError';
    if (Error.captureStackTrace) {
      Error.captureStackTrace(this, ApiError);
    }
  }
}

// Specific API Errors inheriting from ApiError
class NetworkError extends ApiError {
  public readonly statusCode?: number;

  constructor(message: string, statusCode?: number) {
    super(message);
    this.name = 'NetworkError';
    this.statusCode = statusCode;
    if (Error.captureStackTrace) {
      Error.captureStackTrace(this, NetworkError);
    }
  }
}

class AuthenticationError extends ApiError {
  constructor(message: string = 'Authentication failed. Please check your credentials.') {
    super(message);
    this.name = 'AuthenticationError';
    if (Error.captureStackTrace) {
      Error.captureStackTrace(this, AuthenticationError);
    }
  }
}

class ResourceNotFoundError extends ApiError {
  public readonly resourceId: string;

  constructor(resourceId: string, message: string = `Resource with ID "${resourceId}" not found.`) {
    super(message);
    this.name = 'ResourceNotFoundError';
    this.resourceId = resourceId;
    if (Error.captureStackTrace) {
      Error.captureStackTrace(this, ResourceNotFoundError);
    }
  }
}

// --- Usage Example ---

async function fetchUserData(userId: string): Promise<any> {
  const response = await fetch(`/api/users/${userId}`);

  if (!response.ok) {
    if (response.status === 401) {
      throw new AuthenticationError();
    } else if (response.status === 404) {
      throw new ResourceNotFoundError(userId);
    } else {
      throw new NetworkError(`API request failed with status ${response.status}`, response.status);
    }
  }
  return response.json();
}

try {
  const user = await fetchUserData('user123');
  console.log('User data:', user);
} catch (error) {
  if (error instanceof AuthenticationError) {
    console.error('Authentication Error:', error.message);
    // Redirect to login page globally.
  } else if (error instanceof ResourceNotFoundError) {
    console.error('Resource Not Found:', error.message);
    // Inform user that the requested resource is unavailable.
  } else if (error instanceof NetworkError) {
    console.error(`Network Error: ${error.message} (Status: ${error.statusCode})`);
    // Potentially retry the request or inform the user about connection issues.
  } else {
    console.error('An unknown API error occurred:', error.message);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

در این ساختار سلسله مراتبی:

• ApiError به عنوان یک پایه مشترک برای همه مسائل مربوط به API عمل می کند.
• NetworkError, AuthenticationError و ResourceNotFoundError از ApiError به ارث می برند و امکان رسیدگی خاص به هر نوع را فراهم می کنند.
• یک بلوک catch می تواند ابتدا خاص ترین خطاها (به عنوان مثال، AuthenticationError) را بررسی کند و سپس در صورت نیاز به خطاهای عمومی تر (به عنوان مثال، ApiError) برگردد. این برای برنامه های کاربردی بین المللی که مناطق مختلف ممکن است دارای ثبات شبکه یا الزامات نظارتی متفاوتی باشند که بر احراز هویت تأثیر می گذارد، بسیار مهم است.

بهترین شیوه ها برای پیاده سازی انواع خطای سفارشی

برای به حداکثر رساندن مزایای انواع خطای سفارشی، این بهترین شیوه ها را در نظر بگیرید:

1. خاص باشید: کلاس های خطای خود را به طور واضح و توصیفی نامگذاری کنید. خود نام باید ماهیت خطا را بیان کند.
2. از Error به ارث ببرید: همیشه کلاس داخلی Error را گسترش دهید تا اطمینان حاصل کنید که خطاهای سفارشی شما مانند خطاهای استاندارد جاوا اسکریپت رفتار می کنند و دارای ویژگی های لازم مانند message و stack هستند.
3. ویژگی name را تنظیم کنید: به صراحت this.name را روی نام کلاس خطای سفارشی خود تنظیم کنید. این برای شناسایی در طول زمان اجرا حیاتی است.
4. شامل داده های مرتبط: ویژگی هایی را به خطاهای سفارشی خود اضافه کنید که زمینه را فراهم می کنند و اشکال زدایی یا بازیابی را تسهیل می کنند. به این فکر کنید که یک توسعه دهنده یا یک سیستم خودکار برای درک و حل این مسئله به چه اطلاعاتی نیاز دارد.
5. خطاهای خود را مستند کنید: درست مانند کد خود، انواع خطای سفارشی شما باید مستند شوند. توضیح دهید که هر خطا به چه معناست، چه ویژگی هایی را حمل می کند و چه زمانی ممکن است پرتاب شود. این به ویژه برای تیم هایی که در سراسر جهان پراکنده هستند مهم است.
6. پرتاب و گرفتن مداوم: در تیم خود قراردادهایی را در مورد نحوه و مکان پرتاب خطاها و نحوه گرفتن و رسیدگی به آنها ایجاد کنید. این ثبات برای یک رویکرد یکپارچه برای مدیریت خطا در یک محیط توزیع شده کلیدی است.
7. از استفاده بیش از حد خودداری کنید: در حالی که خطاهای سفارشی قدرتمند هستند، برای هر ناراحتی جزئی یکی ایجاد نکنید. از آنها برای شرایط خطای متمایز که نیاز به رسیدگی خاص دارند یا اطلاعات متنی قابل توجهی را حمل می کنند استفاده کنید.
8. کد خطاها را در نظر بگیرید: برای سیستم هایی که نیاز به شناسایی خطای برنامه نویسی در زبان ها یا پلتفرم های مختلف دارند، افزودن یک کد خطای عددی یا رشته ای به انواع خطای سفارشی خود را در نظر بگیرید. این می تواند برای محلی سازی یا نگاشت خطاها به مقالات پشتیبانی خاص مفید باشد.
9. رسیدگی به خطای متمرکز: در برنامه های کاربردی بزرگتر، یک ماژول یا سرویس رسیدگی به خطای متمرکز را در نظر بگیرید که خطاها را رهگیری و پردازش می کند، و از گزارش دهی و گزارش دهی سازگار و به طور بالقوه حتی مکانیزم های بازخورد کاربر در بخش های مختلف برنامه کاربردی اطمینان حاصل می کند. این یک الگوی حیاتی برای برنامه های کاربردی جهانی است.

ملاحظات جهانی و محلی سازی

هنگام توسعه برای یک مخاطب جهانی، خود پیام های خطا (ویژگی message) نیاز به بررسی دقیق دارند:

• از محلی سازی مستقیم در رشته پیام خطا خودداری کنید: به جای کدگذاری سخت پیام های محلی شده در کلاس خطای خود، سیستم خود را طوری طراحی کنید که پیام های محلی شده را بر اساس منطقه کاربر یا تنظیمات برنامه کاربردی بازیابی کند. خطای سفارشی شما ممکن است یک errorCode یا key را حمل کند که یک سرویس محلی سازی می تواند از آن استفاده کند.
• بر پیام های رو به توسعه دهنده تمرکز کنید: مخاطب اصلی برای پیام خطای دقیق در داخل شی خطا معمولاً توسعه دهنده است. بنابراین، اطمینان حاصل کنید که این پیام ها واضح، مختصر و از نظر فنی دقیق هستند. پیام های خطای رو به کاربر باید به طور جداگانه مدیریت شده و کاربر پسند و محلی شوند.
• مجموعه کاراکترهای بین المللی: اطمینان حاصل کنید که هر ویژگی رشته ای در خطاهای سفارشی شما می تواند مجموعه کاراکترهای بین المللی را به درستی مدیریت کند. مدیریت رشته استاندارد تایپ اسکریپت و جاوا اسکریپت به طور کلی از یونیکد به خوبی پشتیبانی می کند.

به عنوان مثال، یک خطای سفارشی ممکن است به این شکل باشد:

            
class UserNotFoundError extends Error {
  public readonly userId: string;
  public readonly errorCode: string = 'ERR_USER_NOT_FOUND'; // For localization/lookup

  constructor(userId: string, message: string = 'User not found.') {
    super(message); // Default message, can be overridden or looked up.
    this.name = 'UserNotFoundError';
    this.userId = userId;
    if (Error.captureStackTrace) {
      Error.captureStackTrace(this, UserNotFoundError);
    }
  }
}

// In a localization service:
function getLocalizedErrorMessage(error: Error & { errorCode?: string }, locale: string): string {
  if (!error.errorCode) {
    return error.message;
  }

  const messages: { [key: string]: { [key: string]: string } } = {
    'en-US': {
      'ERR_USER_NOT_FOUND': `User with ID ${ (error as any).userId } could not be found.`
    },
    'es-ES': {
      'ERR_USER_NOT_FOUND': `No se encontró al usuario con ID ${ (error as any).userId }.`
    }
    // ... other locales
  };

  return messages[locale]?.[error.errorCode] || error.message;
}

// Usage:
try {
  // ... attempt to find user
  throw new UserNotFoundError('abc-123');
} catch (error) {
  if (error instanceof UserNotFoundError) {
    const userMessage = getLocalizedErrorMessage(error, 'es-ES');
    console.error(`Error: ${userMessage}`); // Displays Spanish message
  } else {
    console.error(`Generic error: ${error.message}`);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

نتیجه گیری

پیاده سازی انواع خطای سفارشی در تایپ اسکریپت فقط یک موضوع از روش کدنویسی خوب نیست. این یک تصمیم استراتژیک است که به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان، قابلیت نگهداری و تجربه توسعه دهنده برنامه های کاربردی شما را به ویژه در یک زمینه جهانی افزایش می دهد. با گسترش کلاس Error، می توانید اشیاء خطای خاص، آموزنده و عملی ایجاد کنید که اشکال زدایی را ساده می کنند، کنترل دانه ای را بر رسیدگی به خطا فعال می کنند و زمینه خاص دامنه ارزشمندی را ارائه می دهند.

همانطور که به ساخت برنامه های کاربردی پیچیده ای که به مخاطبان بین المللی متنوع خدمات ارائه می دهند ادامه می دهید، سرمایه گذاری در یک استراتژی خطای سفارشی به خوبی تعریف شده سود خواهد داد. این منجر به ارتباطات واضح تر در تیم های توسعه، حل کارآمدتر مسائل و در نهایت، نرم افزار قابل اطمینان تر برای کاربران در سراسر جهان می شود. قدرت خطاهای سفارشی را در آغوش بگیرید و توسعه تایپ اسکریپت خود را به سطح بعدی ارتقا دهید.