Строгий режим TypeScript: параметры конфигурации и качество кода для глобальной разработки

В современном, все более сложном ландшафте разработки программного обеспечения обеспечение качества и удобства сопровождения кода имеет первостепенное значение. TypeScript, надмножество JavaScript, предлагает мощный инструмент для достижения этой цели: строгий режим. Строгий режим обеспечивает более строгую проверку типов и правила кодирования, что приводит к более надежным и стабильным приложениям, что особенно важно в глобальных командах и проектах, охватывающих несколько культур и часовых поясов. Это подробное руководство углубляется в строгий режим TypeScript, изучая его различные параметры конфигурации и их влияние на качество кода.

Что такое строгий режим TypeScript?

Строгий режим TypeScript — это набор параметров компилятора, обеспечивающих более строгую проверку типов и правила кодирования. При включении компилятор TypeScript выполняет более тщательный анализ вашего кода, выявляя потенциальные ошибки и несоответствия, которые в противном случае могли бы остаться незамеченными. Такой упреждающий подход помогает выявлять ошибки на ранних этапах цикла разработки, сокращая время отладки и улучшая общее качество вашего кода. Строгий режим — это не один переключатель; это набор отдельных флагов, которые можно включать или отключать для точной настройки уровня строгости. Использование этих отдельных флагов также упрощает постепенное внедрение строгого режима в существующую кодовую базу.

Зачем использовать строгий режим?

Включение строгого режима предлагает несколько значительных преимуществ:

• Улучшенное качество кода: Строгий режим помогает выявлять ошибки, связанные с типами, на ранних этапах, снижая вероятность исключений времени выполнения и непредвиденного поведения.
• Улучшенное сопровождение: Код, написанный в строгом режиме, обычно более читаемый и более удобный для сопровождения, поскольку он соответствует более строгим стандартам и соглашениям о кодировании.
• Повышенная уверенность: Знание того, что ваш код был тщательно проверен компилятором, обеспечивает большую уверенность в его правильности и надежности.
• Улучшенное сотрудничество: Строгий режим способствует единообразию в кодовой базе, упрощая совместную работу разработчиков, особенно в глобально распределенных командах. Ясный и предсказуемый код легче понять независимо от родного языка или происхождения разработчика.
• Раннее обнаружение ошибок: Выявляя ошибки во время компиляции, строгий режим сокращает время и затраты, связанные с отладкой проблем во время выполнения. Это позволяет более эффективно распределять ресурсы, что особенно важно в проектах с жесткими сроками или ограниченными ресурсами, что является распространенным сценарием в проектах глобальной разработки.
• Меньше сюрпризов: Строгий режим устраняет многие причуды и сюрпризы JavaScript, что приводит к более предсказуемому и надежному поведению кода.
• Упрощение рефакторинга: Безопасность типов делает рефакторинг существующего кода намного безопаснее и проще.

Параметры конфигурации в строгом режиме

Строгий режим в TypeScript — это не один параметр, а скорее набор отдельных параметров компилятора, которые можно настроить в файле tsconfig.json. Флаг root strict включает все конкретные флаги. Вот разбивка основных параметров и их влияние:

1. strict (Master Switch)

Установка "strict": true в файле tsconfig.json включает все параметры строгой проверки типов. Это рекомендуемая отправная точка для новых проектов. Это эквивалентно установке следующих параметров в true:

• noImplicitAny
• noImplicitThis
• alwaysStrict
• strictNullChecks
• strictBindCallApply
• strictPropertyInitialization
• noFallthroughCasesInSwitch
• noUnusedLocals
• noUnusedParameters

Пример:

            {
  "compilerOptions": {
    "strict": true,
    "target": "es5",
    "module": "commonjs"
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

2. noImplicitAny

Параметр noImplicitAny не позволяет компилятору неявно выводить тип any для переменных и параметров функций. Когда компилятор не может вывести тип, а вы его явно не предоставили, он обычно по умолчанию использует any. Это фактически отключает проверку типов для этой переменной. noImplicitAny заставляет вас явно объявлять тип, обеспечивая безопасность типов.

Влияние: Принудительное явное указание типов, что приводит к меньшему количеству ошибок времени выполнения и улучшению удобства сопровождения кода.

Пример:

            // Without noImplicitAny (or with it disabled):
function greet(name) {
  console.log("Hello, " + name);
}

// With noImplicitAny:  Error!  Parameter 'name' implicitly has an 'any' type.
function greet(name: string) {
  console.log("Hello, " + name);
}
            

              
                Copy
              
            
          

Глобальная релевантность: Необходим для обеспечения последовательной обработки данных в разных регионах и форматах данных. Явное указание типов помогает предотвратить ошибки, возникающие из-за различий в интерпретации данных (например, форматы дат, представления чисел).

3. noImplicitThis

Параметр noImplicitThis помогает предотвратить ошибки, связанные с ключевым словом this. В JavaScript значение this может быть непредсказуемым, особенно в свободном режиме. noImplicitThis гарантирует, что компилятор может определить тип this внутри функции.

Влияние: Предотвращает непредвиденное поведение, связанное с this, что приводит к более надежному и предсказуемому коду.

Пример:

            // Without noImplicitThis (or with it disabled):
function Person(name) {
  this.name = name;
  this.greet = function() {
    console.log("Hello, my name is " + this.name);
  }
}

// With noImplicitThis: Error!  'this' implicitly has type 'any' because it does not have a type annotation.
class Person {
  name: string;
  constructor(name: string) {
    this.name = name;
  }
  greet() {
    console.log("Hello, my name is " + this.name);
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

Глобальная релевантность: Важно в сложных объектно-ориентированных системах, распространенных в корпоративных приложениях, используемых во всем мире. Последовательное связывание `this` предотвращает неожиданные проблемы с областью видимости.

4. alwaysStrict

Параметр alwaysStrict гарантирует, что ваш код всегда выполняется в строгом режиме в JavaScript. Это помогает предотвратить распространенные ошибки JavaScript и обеспечивает более строгие стандарты кодирования.

Влияние: Обеспечивает строгий режим во время выполнения, предотвращая определенные причуды JavaScript и способствуя лучшей практике кодирования.

Пример:

            // With alwaysStrict:  JavaScript will execute in strict mode (e.g., 'use strict'; is added to the top of the compiled file).
// Without alwaysStrict: JavaScript may execute in loose mode, leading to unexpected behavior.
            

              
                Copy
              
            
          

Глобальная релевантность: Минимизирует несоответствия в различных движках JavaScript и браузерах, что имеет решающее значение для приложений, развернутых для глобальной пользовательской базы, использующей различные устройства и браузеры.

5. strictNullChecks

Параметр strictNullChecks, возможно, является наиболее эффективным параметром строгого режима. Он заставляет вас явно обрабатывать значения null и undefined. Без strictNullChecks эти значения неявно присваиваются любому типу, что приводит к потенциальным ошибкам времени выполнения. Если strictNullChecks включен, вы должны использовать типы объединения или необязательные свойства, чтобы указать, что переменная может быть null или undefined.

Влияние: Предотвращает исключения указателя null и другие распространенные ошибки, связанные со значениями null и undefined. Значительно повышает надежность кода.

Пример:

            // Without strictNullChecks (or with it disabled):
let message: string = null; // No error
console.log(message.toUpperCase()); // Runtime error!

// With strictNullChecks:
let message: string | null = null; // OK, explicit union type

if (message) {
  console.log(message.toUpperCase()); // Safe to call toUpperCase
}

            

              
                Copy
              
            
          

Глобальная релевантность: Критично для обработки данных из внешних источников, которые часто могут содержать отсутствующие или нулевые значения. Помогает избежать ошибок при интеграции с международными API или базами данных, где качество данных может варьироваться.

6. strictBindCallApply

Параметр strictBindCallApply обеспечивает более строгую проверку типов при использовании методов bind, call и apply для функций. Он гарантирует, что контекст this и аргументы, переданные этим методам, совместимы по типу с вызываемой функцией.

Влияние: Предотвращает ошибки, связанные с неверным контекстом this или типами аргументов при использовании bind, call и apply.

Пример:

            function greet(this: { name: string }, message: string) {
  console.log(message + ", " + this.name);
}

const person = { name: "Alice" };

greet.call(person, "Hello"); // OK
greet.call(null, "Hello"); // Error with strictBindCallApply: Argument of type 'null' is not assignable to parameter of type '{ name: string; }'.
            

              
                Copy
              
            
          

7. strictPropertyInitialization

Параметр strictPropertyInitialization гарантирует, что все свойства класса инициализируются либо в конструкторе, либо со значением по умолчанию. Это помогает предотвратить ошибки, вызванные доступом к неинициализированным свойствам.

Влияние: Предотвращает ошибки, вызванные доступом к неинициализированным свойствам класса.

Пример:

            class User {
  name: string; // Error with strictPropertyInitialization: Property 'name' has no initializer and is not definitely assigned in the constructor.

  constructor(name: string) {
    this.name = name;
  }
}

class FixedUser {
  name: string = ""; // initialized to an empty string

  constructor() { }
}

class AlsoFixedUser {
  name: string;

  constructor(name: string) {
    this.name = name; // initialized in constructor.
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

8. noFallthroughCasesInSwitch

Параметр noFallthroughCasesInSwitch предотвращает сквозное выполнение в операторах switch. Сквозное выполнение происходит, когда у case нет оператора break, что приводит к продолжению выполнения кода в следующем case. Это часто непреднамеренно и может привести к неожиданному поведению.

Влияние: Предотвращает непреднамеренное сквозное выполнение в операторах switch, что приводит к более предсказуемому коду.

Пример:

            function process(value: number) {
  switch (value) {
    case 1:
      console.log("One"); // Error with noFallthroughCasesInSwitch: Fallthrough case in switch.
    case 2:
      console.log("Two");
      break;
  }
}

function fixedProcess(value: number) {
  switch (value) {
    case 1:
      console.log("One");
      break;
    case 2:
      console.log("Two");
      break;
  }
}
            

              
                Copy
              
            
          

Глобальная релевантность: Особенно полезно при работе с кодовыми базами, в которые внесли вклад несколько разработчиков с разным уровнем опыта. Предотвращает незначительные ошибки из-за непреднамеренного сквозного выполнения.

9. noUnusedLocals

Параметр noUnusedLocals сообщает об ошибках для неиспользуемых локальных переменных. Это помогает сохранить ваш код чистым и предотвращает случайное использование устаревших или неверных переменных.

Влияние: Способствует очистке кода путем выявления и устранения неиспользуемых локальных переменных.

Пример:

            function example() {
  let unusedVariable: string = "Hello"; // Error with noUnusedLocals: 'unusedVariable' is declared but never used.
  console.log("World");
}

function fixedExample() {
  console.log("World");
}
            

              
                Copy
              
            
          

10. noUnusedParameters

Параметр noUnusedParameters сообщает об ошибках для неиспользуемых параметров функций. Аналогично noUnusedLocals, это помогает сохранить ваш код чистым и предотвращает случайное использование неверных параметров.

Влияние: Способствует очистке кода путем выявления и устранения неиспользуемых параметров функций.

Пример:

            function greet(name: string, unusedParameter: boolean) { // Error with noUnusedParameters: Parameter 'unusedParameter' is declared but never used.
  console.log("Hello, " + name);
}

function fixedGreet(name: string) {
  console.log("Hello, " + name);
}
            

              
                Copy
              
            
          

Внедрение строгого режима в существующих проектах

Включение строгого режима в существующем проекте может выявить значительное количество ошибок, особенно в больших или сложных кодовых базах. Часто лучше всего внедрять строгий режим постепенно, включая отдельные параметры по одному за раз и устраняя возникающие ошибки, прежде чем переходить к следующему параметру.

Вот рекомендуемый подход:

1. Начните с compilerOptions.strict, установленного в значение false.
2. Включите noImplicitAny. Устраните ошибки, связанные с неявно типизированными переменными any.
3. Включите noImplicitThis. Исправьте любые проблемы с контекстом this.
4. Включите strictNullChecks. Это часто самый сложный параметр для включения, поскольку он может потребовать значительных изменений кода для правильной обработки значений null и undefined.
5. Включите strictBindCallApply и strictPropertyInitialization.
6. Включите noFallthroughCasesInSwitch, noUnusedLocals и noUnusedParameters. Эти параметры обычно менее разрушительны и могут быть включены относительно легко.
7. Наконец, установите для compilerOptions.strict значение true. Это включит все параметры строгого режима и гарантирует, что ваш код всегда будет проверяться в соответствии с самыми строгими правилами.

Совет: Используйте комментарий // @ts-ignore, чтобы временно подавить ошибки, пока вы работаете над переносом кода в строгий режим. Однако обязательно удалите эти комментарии после устранения основных проблем.

Рекомендации по использованию строгого режима в глобальных командах

При работе в глобальных командах внедрение и обеспечение строгого режима еще более важно. Вот несколько рекомендаций для обеспечения согласованности и сотрудничества:

• Установите четкие стандарты кодирования: Определите четкие стандарты и рекомендации по кодированию, которые включают принципы строгого режима. Убедитесь, что все члены команды знают об этих стандартах и последовательно им соответствуют. Это поможет создать более единообразный и предсказуемый код, упрощая членам команды понимание и поддержку работы друг друга.
• Используйте последовательную конфигурацию: Убедитесь, что все члены команды используют одну и ту же конфигурацию TypeScript (файл tsconfig.json). Это позволит избежать несоответствий в способе компиляции и проверки кода. Используйте систему управления версиями (например, Git) для управления файлом конфигурации и убедитесь, что все используют последнюю версию.
• Автоматизируйте обзоры кода: Используйте инструменты автоматического обзора кода для обеспечения соблюдения правил строгого режима и выявления потенциальных проблем. Эти инструменты могут помочь выявлять ошибки на ранних этапах цикла разработки и гарантировать, что весь код соответствует установленным стандартам кодирования. Рассмотрите возможность интеграции линтера, такого как ESLint, вместе с TypeScript, чтобы обеспечить соблюдение стилистических рекомендаций в дополнение к безопасности типов.
• Обеспечьте обучение и поддержку: Обеспечьте надлежащее обучение и поддержку членам команды, которые новичками в TypeScript или строгом режиме. Это поможет им понять преимущества строгого режима и то, как эффективно его использовать. Предложите наставничество или парные возможности для менее опытных разработчиков.
• Тщательно документируйте код: Напишите четкую и лаконичную документацию для вашего кода, включая объяснения любых аннотаций типов или проектных решений. Это облегчит другим членам команды понимание вашего кода и его поддержку в будущем. Рассмотрите возможность использования комментариев JSDoc для предоставления информации о типе в файлах JavaScript при постепенном переходе на TypeScript.
• Учитывайте культурные различия: Помните о культурных различиях в стилях и соглашениях кодирования. Поощряйте открытое общение и сотрудничество, чтобы убедиться, что все находятся на одной волне. Например, стили комментирования или соглашения об именах могут различаться. Установите единый подход, который уважает всех членов команды.
• Непрерывная интеграция: Интегрируйте компиляцию TypeScript в свой конвейер непрерывной интеграции (CI). Это гарантирует, что ваш код всегда проверяется в соответствии с правилами строгого режима и что любые ошибки выявляются на ранних этапах процесса разработки. Настройте CI так, чтобы он выдавал сбой при наличии каких-либо ошибок TypeScript.

Заключение

Строгий режим TypeScript — это мощный инструмент для улучшения качества, удобства сопровождения и надежности кода, особенно в глобально распределенных командах. Понимая и используя различные доступные параметры конфигурации, вы можете настроить строгий режим в соответствии со своими конкретными потребностями и создавать более надежные и удобные в сопровождении приложения. Хотя внедрение строгого режима может потребовать некоторых первоначальных усилий для работы с существующим кодом, долгосрочные преимущества улучшенного качества кода и сокращения времени отладки намного перевешивают затраты. Используйте строгий режим и дайте своей команде возможность вместе создавать лучшее программное обеспечение.

Дополнительные ресурсы

• Документация по параметрам компилятора TypeScript
• Справочник по TypeScript - Строгий режим