Nosacītā tipa secināšana: Apgūstot atslēgvārdu 'infer' TypeScript

TypeScript tipu sistēma piedāvā jaudīgus rīkus, lai izveidotu robustu un uzturamu kodu. Starp šiem rīkiem nosacītie tipi izceļas kā daudzpusīgs mehānisms sarežģītu tipu attiecību izteikšanai. Atslēgvārds infer, jo īpaši, atver uzlabotas iespējas nosacīto tipu ietvaros, ļaujot veikt sarežģītas tipu ieguves un manipulācijas. Šis visaptverošais ceļvedis pētīs infer sarežģītību, sniedzot praktiskus piemērus un ieskatus, kas palīdzēs apgūt tā lietošanu.

Izpratne par nosacītajiem tipiem

Pirms iedziļināties infer, ir ļoti svarīgi izprast nosacīto tipu pamatus. Nosacītie tipi ļauj definēt tipus, kas atkarīgi no nosacījuma, līdzīgi ternārā operatoram JavaScript. Sintakse seko šim paraugam:

            T extends U ? X : Y
            

              
                Copy
              
            
          

Šeit, ja tips T ir piešķirams tipam U, iegūtais tips ir X; pretējā gadījumā tas ir Y.

Piemērs:

            type IsString<T> = T extends string ? true : false;

type StringCheck = IsString<string>; // type StringCheck = true
type NumberCheck = IsString<number>; // type NumberCheck = false
            

              
                Copy
              
            
          

Šis vienkāršais piemērs parāda, kā nosacītos tipus var izmantot, lai noteiktu, vai tips ir virkne vai nav. Šī koncepcija attiecas uz sarežģītākiem scenārijiem, paverot ceļu atslēgvārdam infer.

Atslēgvārda 'infer' ieviešana

Atslēgvārds infer tiek izmantots nosacītā tipa true zarā, lai ieviestu tipa mainīgo, ko var secināt no pārbaudāmā tipa. Tas ļauj jums iegūt konkrētas tipa daļas un izmantot tās rezultējošajā tipā.

Sintakse:

            T extends (infer R) ? X : Y
            

              
                Copy
              
            
          

Šajā sintaksē R ir tipa mainīgais, kas tiks secināts no T struktūras. Ja T atbilst šim modelim, R glabās secināto tipu, un iegūtais tips būs X; pretējā gadījumā tas būs Y.

Atslēgvārda 'infer' pamatpiemēri

1. Funkcijas atgriešanās tipa secināšana

Bieži sastopams lietojums ir funkcijas atgriešanās tipa secināšana. To var panākt ar šādu nosacītu tipu:

            type ReturnType<T extends (...args: any) => any> = T extends (...args: any) => infer R ? R : any;
            

              
                Copy
              
            
          

Paskaidrojums:

• T extends (...args: any) => any: Šis ierobežojums nodrošina, ka T ir funkcija.
• (...args: any) => infer R: Šis paraugs atbilst funkcijai un secina atgriešanās tipu kā R.
• R : any: Ja T nav funkcija, iegūtais tips ir any.

Piemērs:

            function greet(name: string): string {
  return `Hello, ${name}!`;
}

type GreetingReturnType = ReturnType<typeof greet>; // type GreetingReturnType = string

function calculate(a: number, b: number): number {
  return a + b;
}

type CalculateReturnType = ReturnType<typeof calculate>; // type CalculateReturnType = number

            

              
                Copy
              
            
          

Šis piemērs parāda, kā ReturnType veiksmīgi izgūst funkciju greet un calculate atgriešanās tipus.

2. Masīva elementa tipa secināšana

Vēl viens bieži sastopams lietojums ir masīva elementa tipa izgūšana:

            type ElementType<T> = T extends (infer U)[] ? U : never;
            

              
                Copy
              
            
          

Paskaidrojums:

• T extends (infer U)[]: Šis paraugs atbilst masīvam un secina elementa tipu kā U.
• U : never: Ja T nav masīvs, iegūtais tips ir never.

Piemērs:

            type StringArrayElement = ElementType<string[]>; // type StringArrayElement = string
type NumberArrayElement = ElementType<number[]>; // type NumberArrayElement = number
type MixedArrayElement = ElementType<(string | number)[]>; // type MixedArrayElement = string | number

type NotAnArray = ElementType<number>; // type NotAnArray = never
            

              
                Copy
              
            
          

Tas parāda, kā ElementType pareizi secina dažādu masīvu tipu elementu tipu.

Atslēgvārda 'infer' sarežģītāka lietošana

1. Funkcijas parametru secināšana

Līdzīgi kā secinot atgriešanās tipu, jūs varat secināt funkcijas parametrus, izmantojot infer un kortežus (tuples):

            type Parameters<T extends (...args: any) => any> = T extends (...args: infer P) => any ? P : never;
            

              
                Copy
              
            
          

Paskaidrojums:

• T extends (...args: any) => any: Šis ierobežojums nodrošina, ka T ir funkcija.
• (...args: infer P) => any: Šis paraugs atbilst funkcijai un secina parametru tipus kā kortežu (tuple) P.
• P : never: Ja T nav funkcija, iegūtais tips ir never.

Piemērs:

            function logMessage(message: string, level: 'info' | 'warn' | 'error'): void {
  console.log(`[${level.toUpperCase()}] ${message}`);
}

type LogMessageParams = Parameters<typeof logMessage>; // type LogMessageParams = [message: string, level: "info" | "warn" | "error"]

function processData(data: any[], callback: (item: any) => void): void {
  data.forEach(callback);
}

type ProcessDataParams = Parameters<typeof processData>; // type ProcessDataParams = [data: any[], callback: (item: any) => void]
            

              
                Copy
              
            
          

Parameters izgūst parametru tipus kā kortežu (tuple), saglabājot funkcijas argumentu secību un tipus.

2. Rekvizītu izgūšana no objekta tipa

infer var izmantot arī, lai izgūtu konkrētas īpašības no objekta tipa. Tas prasa sarežģītāku nosacīto tipu, taču tas nodrošina jaudīgas tipu manipulācijas.

            type PickByType<T, U> = {
  [K in keyof T as T[K] extends U ? K : never]: T[K];
};
            

              
                Copy
              
            
          

Paskaidrojums:

• K in keyof T: Tas atkārto visas T tipa atslēgas.
• T[K] extends U ? K : never: Šis nosacītais tips pārbauda, vai īpašības tips ar atslēgu K (t.i., T[K]) ir piešķirams tipam U. Ja ir, atslēga K tiek iekļauta iegūtajā tipā; pretējā gadījumā tā tiek izslēgta, izmantojot never.
• Visa konstrukcija rada jaunu objekta tipu ar tikai tām īpašībām, kuru tipi paplašina U.

Piemērs:

            interface Person {
  name: string;
  age: number;
  city: string;
  country: string;
}


type StringProperties = PickByType<Person, string>; // type StringProperties = { name: string; city: string; country: string; }

type NumberProperties = PickByType<Person, number>; // type NumberProperties = { age: number; }

            

              
                Copy
              
            
          

PickByType ļauj izveidot jaunu tipu, kas satur tikai konkrēta tipa īpašības no esošā tipa.

3. Ligzdotu tipu secināšana

infer var tikt ķēdēts un ligzdots, lai izgūtu tipus no dziļi ligzdotām struktūrām. Piemēram, apsveriet iespēju izgūt ligzdotā masīva visdziļākā elementa tipu.

            type DeepArrayElement<T> = T extends (infer U)[] ? DeepArrayElement<U> : T;
            

              
                Copy
              
            
          

Paskaidrojums:

• T extends (infer U)[]: Tas pārbauda, vai T ir masīvs, un secina elementa tipu kā U.
• DeepArrayElement<U>: Ja T ir masīvs, tips rekursīvi izsauc DeepArrayElement ar elementa tipu U.
• T: Ja T nav masīvs, tips atgriež pašu T.

Piemērs:

            type NestedStringArray = string[][][];
type DeepString = DeepArrayElement<NestedStringArray>; // type DeepString = string

type MixedNestedArray = (number | string)[][][][];
type DeepMixed = DeepArrayElement<MixedNestedArray>; // type DeepMixed = string | number

type RegularNumber = DeepArrayElement<number>; // type RegularNumber = number
            

              
                Copy
              
            
          

Šī rekursīvā pieeja ļauj izgūt elementa tipu dziļākajā ligzdojuma līmenī masīvā.

Praktiskās pielietojuma jomas

Atslēgvārds infer tiek pielietots dažādos scenārijos, kur nepieciešama dinamiska tipu manipulācija. Šeit ir daži praktiski piemēri:

1. Tipdroša notikumu emitētāja izveide

Jūs varat izmantot infer, lai izveidotu tipdrošu notikumu emitētāju, kas nodrošina, ka notikumu apstrādātāji saņem pareizo datu tipu.

            type EventMap = {
  'data': { value: string };
  'error': { message: string };
};

type EventName<T extends EventMap> = keyof T;

type EventData<T extends EventMap, K extends EventName<T>> = T[K];

type EventHandler<T extends EventMap, K extends EventName<T>> = (data: EventData<T, K>) => void;

class EventEmitter<T extends EventMap> {
  private listeners: { [K in EventName<T>]?: EventHandler<T, K>[] } = {};

  on<K extends EventName<T>>(event: K, handler: EventHandler<T, K>): void {
    if (!this.listeners[event]) {
      this.listeners[event] = [];
    }
    this.listeners[event]!.push(handler);
  }

  emit<K extends EventName<T>>(event: K, data: EventData<T, K>): void {
    this.listeners[event]?.forEach(handler => handler(data));
  }
}


const emitter = new EventEmitter<EventMap>();

emitter.on('data', (data) => {
  console.log(`Received data: ${data.value}`);
});

emitter.on('error', (error) => {
  console.error(`An error occurred: ${error.message}`);
});

emitter.emit('data', { value: 'Hello, world!' });

emitter.emit('error', { message: 'Something went wrong.' });

            

              
                Copy
              
            
          

Šajā piemērā EventData izmanto nosacītos tipus un infer, lai iegūtu datu tipu, kas saistīts ar konkrētu notikuma nosaukumu, nodrošinot, ka notikumu apstrādātāji saņem pareizo datu tipu.

2. Tipdroša reduktora ieviešana

Jūs varat izmantot infer, lai izveidotu tipdrošu reduktora funkciju stāvokļa pārvaldībai.

            type Action<T extends string, P = undefined> = P extends undefined
  ? { type: T }
  : { type: T; payload: P };

type Reducer<S, A extends Action<string>> = (state: S, action: A) => S;

// Example Actions
type IncrementAction = Action<'INCREMENT'>;
type DecrementAction = Action<'DECREMENT'>;
type SetValueAction = Action<'SET_VALUE', number>;


// Example State
interface CounterState {
  value: number;
}

// Example Reducer
const counterReducer: Reducer<CounterState, IncrementAction | DecrementAction | SetValueAction> = (
  state: CounterState,
  action: IncrementAction | DecrementAction | SetValueAction
): CounterState => {
  switch (action.type) {
    case 'INCREMENT':
      return { ...state, value: state.value + 1 };
    case 'DECREMENT':
      return { ...state, value: state.value - 1 };
    case 'SET_VALUE':
      return { ...state, value: action.payload };
    default:
      return state;
  }
};

// Usage
const initialState: CounterState = { value: 0 };
const newState1 = counterReducer(initialState, { type: 'INCREMENT' }); // newState1.value is 1
const newState2 = counterReducer(newState1, { type: 'SET_VALUE', payload: 10 }); // newState2.value is 10

            

              
                Copy
              
            
          

Lai gan šajā piemērā netiek tieši izmantots `infer`, tas veido pamatu sarežģītākiem reduktoru scenārijiem. `infer` var izmantot, lai dinamiski iegūtu `payload` tipu no dažādiem `Action` tipiem, ļaujot veikt stingrāku tipu pārbaudi reduktora funkcijā. Tas ir īpaši noderīgi lielākās lietojumprogrammās ar daudzām darbībām un sarežģītām stāvokļa struktūrām.

3. Dinamiska tipu ģenerēšana no API atbildēm

Strādājot ar API, jūs varat izmantot infer, lai automātiski ģenerētu TypeScript tipus no API atbilžu struktūras. Tas palīdz nodrošināt tipu drošību, mijiedarbojoties ar ārējiem datu avotiem.

Apsveriet vienkāršotu scenāriju, kurā vēlaties iegūt datu tipu no ģeneriskas API atbildes:

            type ApiResponse<T> = {
  status: number;
  data: T;
  message?: string;
};

type ExtractDataType<T> = T extends ApiResponse<infer U> ? U : never;

// Example API Response
type User = {
  id: number;
  name: string;
  email: string;
};

type UserApiResponse = ApiResponse<User>;

type ExtractedUser = ExtractDataType<UserApiResponse>; // type ExtractedUser = User

            

              
                Copy
              
            
          

ExtractDataType izmanto infer, lai iegūtu tipu U no ApiResponse<U>, nodrošinot tipdrošu veidu, kā piekļūt API atgrieztajai datu struktūrai.

Labākā prakse un apsvērumi

• Skaidrība un lasāmība: Izmantojiet aprakstošus tipu mainīgo nosaukumus (piemēram, ReturnType, nevis vienkārši R), lai uzlabotu koda lasāmību.
• Veiktspēja: Lai gan infer ir jaudīgs, pārmērīga izmantošana var ietekmēt tipu pārbaudes veiktspēju. Izmantojiet to apdomīgi, īpaši lielās koda bāzēs.
• Kļūdu apstrāde: Vienmēr nodrošiniet rezerves tipu (piemēram, any vai never) nosacītā tipa false zarā, lai apstrādātu gadījumus, kad tips neatbilst paredzētajam modelim.
• Sarežģītība: Izvairieties no pārmērīgi sarežģītiem nosacītiem tipiem ar ligzdotiem infer paziņojumiem, jo tos var būt grūti saprast un uzturēt. Vajadzības gadījumā refaktorējiet savu kodu mazākos, vieglāk pārvaldāmos tipos.
• Testēšana: Rūpīgi pārbaudiet savus nosacītos tipus ar dažādiem ievades tipiem, lai nodrošinātu, ka tie darbojas kā paredzēts.

Globāli apsvērumi

Izmantojot TypeScript un infer globālā kontekstā, ņemiet vērā sekojošo:

• Lokalizācija un internacionalizācija (i18n): Tipi var būt jāpielāgo dažādiem lokalizācijām un datu formātiem. Izmantojiet nosacītos tipus un `infer`, lai dinamiski apstrādātu dažādas datu struktūras, pamatojoties uz lokalizācijai specifiskām prasībām. Piemēram, datumi un valūtas dažādās valstīs var tikt attēloti atšķirīgi.
• API dizains globālai auditorijai: Veidojiet savus API, ņemot vērā globālo pieejamību. Izmantojiet konsekventas datu struktūras un formātus, kas ir viegli saprotami un apstrādājami neatkarīgi no lietotāja atrašanās vietas. Tipu definīcijām jāatspoguļo šī konsekvence.
• Laika zonas: Strādājot ar datumiem un laikiem, ņemiet vērā laika zonu atšķirības. Izmantojiet piemērotas bibliotēkas (piemēram, Luxon, date-fns), lai apstrādātu laika zonu konversijas un nodrošinātu precīzu datu attēlojumu dažādos reģionos. Apsveriet datumu un laiku attēlošanu UTC formātā API atbildēs.
• Kultūras atšķirības: Apzinieties kultūras atšķirības datu attēlošanā un interpretācijā. Piemēram, vārdiem, adresēm un tālruņu numuriem dažādās valstīs var būt atšķirīgi formāti. Nodrošiniet, lai jūsu tipu definīcijas spētu pielāgoties šīm variācijām.
• Valūtas apstrāde: Strādājot ar monetārajām vērtībām, izmantojiet konsekventu valūtas attēlojumu (piemēram, ISO 4217 valūtas kodus) un attiecīgi apstrādājiet valūtas konversijas. Izmantojiet bibliotēkas, kas paredzētas valūtas manipulācijām, lai izvairītos no precizitātes problēmām un nodrošinātu precīzus aprēķinus.

Piemēram, apsveriet scenāriju, kurā jūs ielādējat lietotāju profilus no dažādiem reģioniem, un adreses formāts atšķiras atkarībā no valsts. Jūs varat izmantot nosacītos tipus un `infer`, lai dinamiski pielāgotu tipa definīciju, pamatojoties uz lietotāja atrašanās vietu:

            type AddressFormat<CountryCode extends string> = CountryCode extends 'US'
    ? { street: string; city: string; state: string; zipCode: string; }
    : CountryCode extends 'CA'
    ? { street: string; city: string; province: string; postalCode: string; }
    : { addressLines: string[]; city: string; country: string; };

type UserProfile<CountryCode extends string> = {
    id: number;
    name: string;
    email: string;
    address: AddressFormat<CountryCode>;
    countryCode: CountryCode; // Add country code to profile
};

// Example Usage
type USUserProfile = UserProfile<'US'>; // Has US address format
type CAUserProfile = UserProfile<'CA'>; // Has Canadian address format
type GenericUserProfile = UserProfile<'DE'>; // Has Generic (international) address format

            

              
                Copy
              
            
          

Iekļaujot `countryCode` `UserProfile` tipā un izmantojot nosacītos tipus, pamatojoties uz šo kodu, jūs varat dinamiski pielāgot `address` tipu, lai tas atbilstu paredzētajam formātam katram reģionam. Tas ļauj tipdroši apstrādāt dažādus datu formātus dažādās valstīs.

Secinājums

Atslēgvārds infer ir jaudīgs papildinājums TypeScript tipu sistēmai, kas nodrošina sarežģītas tipu manipulācijas un ieguves nosacīto tipu ietvaros. Apgūstot infer, jūs varat izveidot robustāku, tipdrošāku un uzturamāku kodu. No funkciju atgriešanās tipu secināšanas līdz īpašību izgūšanai no sarežģītiem objektiem – iespējas ir milzīgas. Atcerieties izmantot infer apdomīgi, prioritāti piešķirot skaidrībai un lasāmībai, lai nodrošinātu, ka jūsu kods ilgtermiņā paliek saprotams un uzturams.

Šis ceļvedis sniedza visaptverošu pārskatu par infer un tā pielietojumiem. Eksperimentējiet ar sniegtajiem piemēriem, izpētiet papildu lietošanas gadījumus un izmantojiet infer, lai uzlabotu savu TypeScript izstrādes darbplūsmu.