Міграція з JavaScript на TypeScript: вичерпний посібник

У світі веб-розробки, що постійно розвивається, вибір правильних інструментів та технологій має вирішальне значення для створення масштабованих, надійних та придатних до супроводу застосунків. JavaScript тривалий час був домінуючою мовою для фронтенд-розробки, але зі зростанням складності проєктів його динамічна природа може призводити до проблем. TypeScript, надмножина JavaScript, що додає статичну типізацію, пропонує переконливе рішення. Цей посібник надає вичерпний огляд міграції проєктів з JavaScript на TypeScript, охоплюючи переваги, стратегії, інструменти та найкращі практики для забезпечення успішного переходу.

Чому варто мігрувати на TypeScript?

Перш ніж занурюватися в технічні деталі, розглянемо ключові переваги TypeScript, які роблять його вартою інвестицією:

Посилена безпека типів: Статична система типів TypeScript виявляє помилки під час розробки, запобігаючи несподіванкам під час виконання та підвищуючи надійність коду. Це особливо корисно для великих команд, де розробники можуть бути не до кінця знайомі з кожною частиною кодової бази. Наприклад, уявіть функцію, що очікує число, але отримує рядок. JavaScript видасть помилку лише під час виконання. TypeScript позначить це під час компіляції.
Покращена придатність коду до супроводу: Типи забезпечують чіткий контракт взаємодії різних частин коду, що полегшує розуміння, рефакторинг та супровід складних застосунків. Явні типи діють як документація, роз'яснюючи призначення та очікувану поведінку змінних, функцій та класів.
Краща підтримка IDE: IDE (інтегровані середовища розробки), що підтримують TypeScript, пропонують такі функції, як автодоповнення, перехід до визначення та інструменти рефакторингу, які значно підвищують продуктивність розробника. Ці функції є більш потужними та точними завдяки інформації про типи, яку надає TypeScript. Популярні IDE, як-от VS Code та WebStorm, мають чудову підтримку TypeScript.
Раннє виявлення помилок: Компілятор TypeScript виявляє потенційні помилки до виконання, дозволяючи розробникам завчасно виправляти проблеми та скорочувати час на налагодження. Цей підхід «швидкого падіння» (fail fast) економить цінний час та ресурси в довгостроковій перспективі.
Сучасні можливості JavaScript: TypeScript підтримує найновіші стандарти ECMAScript, дозволяючи розробникам використовувати сучасні мовні можливості, зберігаючи при цьому сумісність зі старими браузерами через транспіляцію. Це гарантує, що ви можете використовувати найновіші та найефективніші функції JavaScript, не жертвуючи підтримкою браузерів.
Поступове впровадження: TypeScript дозволяє застосовувати стратегію поступової міграції, за якою ви можете інкрементно конвертувати частини вашої кодової бази JavaScript, мінімізуючи збої та ризики. Вам не потрібно переписувати весь застосунок одразу.

Стратегії міграції на TypeScript

Міграція великої кодової бази JavaScript на TypeScript може здатися складною, але, застосовуючи стратегічний підхід, ви можете зробити процес керованим та ефективним. Ось кілька стратегій, які варто розглянути:

1. Поступове впровадження (рекомендований підхід)

Найпоширеніша та рекомендована стратегія — це інкрементальна міграція вашої кодової бази. Це дозволяє впроваджувати TypeScript поступово, мінімізуючи збої та дозволяючи вам навчатися та адаптуватися в процесі. Ось як це працює:

Починайте з малого: Почніть із перетворення невеликих, самодостатніх модулів або компонентів на TypeScript. Зосередьтеся на тих частинах коду, які добре визначені та мають менше залежностей.
Впроваджуйте типи поступово: Не відчувайте тиску додавати типи до всього одразу. Почніть з базових типів і поступово додавайте більш специфічні типи, коли наберетеся впевненості. Використовуйте тип `any` як тимчасовий вихід, коли це необхідно, але прагніть з часом замінити його на більш конкретні типи.
Використовуйте AllowJS: Увімкніть опцію компілятора `allowJs` у вашому файлі `tsconfig.json`. Це дозволить TypeScript компілювати файли `.js` та `.ts` в одному проєкті, що дає змогу змішувати код JavaScript та TypeScript під час міграції.
Тестуйте ретельно: Переконайтеся, що ваші конвертовані модулі ретельно протестовані, щоб перевірити, чи вони функціонують правильно і чи нові типи не внесли жодних регресій.
Рефакторте інкрементально: Конвертуючи більше коду на TypeScript, використовуйте можливість для рефакторингу та покращення загальної якості коду. Використовуйте систему типів TypeScript для виявлення та усунення потенційних помилок.

2. Підхід «знизу вгору»

Цей підхід передбачає початок з модулів найнижчого рівня у вашому графі залежностей і поступовий рух вгору до компонентів вищого рівня. Це може бути корисним для проєктів з добре визначеною архітектурою та чітким розподілом відповідальності.

Визначте модулі низького рівня: Визначте модулі, які мають найменше залежностей від інших частин кодової бази. Зазвичай це допоміжні функції, структури даних або основні бібліотеки.
Конвертуйте та тестуйте: Перетворіть ці модулі на TypeScript, додаючи відповідні типи та переконуючись, що вони функціонують правильно.
Оновіть залежності: Конвертуючи модулі, оновлюйте залежності інших модулів, щоб вони використовували версії TypeScript.
Повторюйте: Продовжуйте цей процес, поступово просуваючись вгору по графу залежностей, доки вся кодова база не буде конвертована.

3. Підхід «згори вниз»

Цей підхід передбачає початок з компонентів найвищого рівня, таких як елементи користувацького інтерфейсу або точки входу в застосунок, і рух вниз до модулів нижчого рівня. Це може бути корисним для проєктів, де ви хочете швидко побачити переваги TypeScript у частинах застосунку, видимих користувачеві.

Визначте компоненти високого рівня: Визначте компоненти, які є найбільш видимими для користувача або представляють основну функціональність застосунку.
Конвертуйте та тестуйте: Перетворіть ці компоненти на TypeScript, додаючи типи та переконуючись, що вони функціонують правильно.
Визначте інтерфейси: Конвертуючи компоненти, визначте інтерфейси та типи для представлення даних та взаємодій між ними.
Реалізуйте модулі нижчого рівня: Реалізуйте модулі нижчого рівня, необхідні для конвертованих компонентів, переконуючись, що вони відповідають визначеним інтерфейсам та типам.

4. Оператор оклику (!): використовуйте з обережністю

Оператор твердження про відсутність null (`!`) повідомляє компілятору TypeScript, що ви впевнені, що значення не є `null` або `undefined`, навіть якщо компілятор може вважати інакше. Використовуйте його зрідка та з обережністю. Надмірне використання оператора `!` може маскувати глибинні проблеми та зводити нанівець мету використання TypeScript.

Приклад:


const element = document.getElementById("myElement")!;
// TypeScript припускає, що element не є null або undefined
element.textContent = "Hello";

Використовуйте `!` лише тоді, коли ви абсолютно впевнені, що значення ніколи не буде `null` або `undefined` під час виконання. Розгляньте альтернативи, такі як опціональний ланцюжок (`?.`) або оператор нульового злиття (`??`) для безпечнішої обробки потенційно нульових або невизначених значень.

Інструменти та технології

Кілька інструментів та технологій можуть полегшити процес міграції:

Компілятор TypeScript (tsc): Основний інструмент для компіляції коду TypeScript у JavaScript. Він надає різні опції для налаштування процесу компіляції, такі як цільова версія ECMAScript, модульна система та правила перевірки типів.
tsconfig.json: Файл конфігурації, який визначає опції компілятора для вашого проєкту TypeScript. Він дозволяє налаштовувати процес компіляції та визначати налаштування для конкретного проєкту.
ESLint: Популярний інструмент для лінтингу, який можна використовувати для забезпечення стилю коду та виявлення потенційних помилок як у коді JavaScript, так і TypeScript. Існують плагіни ESLint, спеціально розроблені для TypeScript, які надають додаткові правила лінтингу для безпеки типів та якості коду.
Prettier: Форматувальник коду, який автоматично форматує ваш код відповідно до послідовного стилю. Його можна інтегрувати у вашу IDE або процес збірки, щоб забезпечити завжди правильне форматування коду.
Файли визначення типів (.d.ts): Файли, що оголошують типи існуючих бібліотек JavaScript. Ці файли дозволяють використовувати бібліотеки JavaScript у вашому коді TypeScript з повною безпекою типів. DefinitelyTyped — це репозиторій файлів визначення типів, який підтримується спільнотою, для багатьох популярних бібліотек JavaScript.
Підтримка IDE: Використовуйте потужну підтримку TypeScript в IDE, таких як Visual Studio Code, WebStorm та інших. Ці IDE надають такі функції, як автодоповнення, перехід до визначення, інструменти рефакторингу та вбудовану перевірку помилок, що значно полегшує процес міграції.

Практичні кроки для міграції

Окреслимо покроковий посібник з міграції проєкту JavaScript на TypeScript:

Налаштуйте проєкт TypeScript:

Створіть файл `tsconfig.json` у корені вашого проєкту. Почніть з базової конфігурації та налаштовуйте її за потребою. Мінімальний `tsconfig.json` може виглядати так:


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

Встановіть компілятор TypeScript: `npm install -D typescript` або `yarn add -D typescript`.

Увімкніть `allowJs`:

Додайте `"allowJs": true` до вашого файлу `tsconfig.json`, щоб дозволити TypeScript компілювати файли JavaScript.

Перейменуйте файли:

Почніть з перейменування одного файлу `.js` на `.ts` (або `.tsx`, якщо він містить JSX).

Додайте анотації типів:

Почніть додавати анотації типів до вашого коду. Почніть з параметрів функцій, типів повернення та оголошень змінних.
Використовуйте тип `any` як тимчасовий заповнювач, якщо ви не впевнені у правильному типі. Однак, прагніть якомога швидше замінити `any` на більш конкретні типи.

Виправте помилки компілятора:

Компілятор TypeScript тепер почне повідомляти про помилки у вашому коді. Виправляйте ці помилки одну за одною, додаючи анотації типів або рефакторячи код за потребою.

Встановіть визначення типів:

Для будь-яких бібліотек JavaScript, які ви використовуєте, встановіть відповідні файли визначення типів з DefinitelyTyped. Наприклад, якщо ви використовуєте Lodash, встановіть пакет `@types/lodash`: `npm install -D @types/lodash` або `yarn add -D @types/lodash`.

Рефакторте та покращуйте:

Конвертуючи більше коду на TypeScript, використовуйте можливість для рефакторингу та покращення загальної якості коду. Використовуйте систему типів TypeScript для виявлення та усунення потенційних помилок.

Лінтинг та форматування:

Налаштуйте ESLint та Prettier для забезпечення стилю коду та виявлення потенційних помилок. Використовуйте специфічні для TypeScript плагіни ESLint для посиленої перевірки типів.

Безперервна інтеграція:

Інтегруйте компіляцію та лінтинг TypeScript у ваш конвеєр безперервної інтеграції (CI), щоб забезпечити, що ваш код завжди типізований та відповідає вашим стандартам кодування.

Як впоратися з поширеними проблемами

Міграція на TypeScript може створити деякі проблеми. Ось як їх подолати:

Існуючі бібліотеки JavaScript: Багато бібліотек JavaScript не мають офіційних визначень типів TypeScript. Ви можете або встановити визначення типів з DefinitelyTyped, або створити власні. Створення власних дозволяє вам адаптувати типи до вашого конкретного використання та зробити внесок у спільноту.
Динамічний код: Динамічна природа JavaScript може ускладнити додавання типів до певних частин коду. У таких випадках ви можете використовувати тип `any` або розглянути рефакторинг коду, щоб зробити його більш дружнім до типів.
Інтеграція з системою збірки: Інтеграція TypeScript у вашу існуючу систему збірки може вимагати деяких налаштувань. Переконайтеся, що ви оновили свої скрипти збірки для компіляції коду TypeScript та генерації вихідного коду JavaScript. Інструменти, такі як Webpack, Parcel та Rollup, мають чудову підтримку TypeScript.
Застарілий код: Міграція дуже старого або погано написаного коду JavaScript може бути складною. Зосередьтеся на перетворенні найкритичніших частин коду спочатку і поступово рефакторте решту.

Приклад: міграція простої функції

Проілюструємо процес міграції на простому прикладі. Припустимо, у вас є наступна функція JavaScript:


function greet(name) {
  return "Hello, " + name + "!";
}

Щоб мігрувати цю функцію на TypeScript, ви можете додати анотації типів до параметра та типу повернення:


function greet(name: string): string {
  return "Hello, " + name + "!";
}

Тепер, якщо ви спробуєте викликати функцію `greet` з числом, компілятор TypeScript повідомить про помилку:


greet(123); // Помилка: Аргумент типу 'number' не може бути присвоєний параметру типу 'string'.

Це демонструє, як система типів TypeScript може виявляти помилки на ранніх етапах процесу розробки.

Найкращі практики для плавного переходу

Ось деякі найкращі практики для забезпечення плавного та успішного переходу на TypeScript:

Почніть з міцного фундаменту: Переконайтеся, що ваша існуюча кодова база JavaScript добре структурована, протестована та відповідає послідовним стандартам кодування. Це значно полегшить процес міграції.
Пишіть юніт-тести: Напишіть вичерпні юніт-тести для вашого коду JavaScript перед початком міграції. Це допоможе вам перевірити, що конвертований код функціонує правильно і що нові типи не внесли жодних регресій.
Код-рев'ю: Проводьте ретельні код-рев'ю, щоб переконатися, що конвертований код є типізованим, добре написаним та відповідає вашим стандартам кодування.
Конфігурація — це ключ: Ретельно налаштуйте ваш файл `tsconfig.json` відповідно до вимог вашого проєкту. Зверніть увагу на опції, такі як `strict`, `noImplicitAny` та `strictNullChecks`.
Прийміть систему типів: Повністю використовуйте переваги системи типів TypeScript для покращення якості, придатності до супроводу та надійності коду. Не бійтеся використовувати розширені можливості, такі як дженерики, інтерфейси та псевдоніми типів.
Постійне навчання: TypeScript — це мова, що постійно розвивається. Будьте в курсі останніх можливостей та найкращих практик, щоб ефективно використовувати мову.
Документуйте ваші типи: Додавайте коментарі JSDoc до вашого коду TypeScript, щоб документувати призначення та очікувану поведінку типів, функцій та класів. Це полегшить іншим розробникам розуміння та супровід вашого коду.
Будьте терплячими: Міграція великої кодової бази на TypeScript може зайняти час та зусилля. Будьте терплячими і не засмучуйтеся, якщо ви зіткнетеся з труднощами на шляху.

Висновок

Міграція з JavaScript на TypeScript — це значна інвестиція, яка може принести суттєві переваги з точки зору якості коду, придатності до супроводу та продуктивності розробників. Дотримуючись стратегічного підходу, використовуючи правильні інструменти та дотримуючись найкращих практик, ви зможете успішно перевести свої проєкти JavaScript на TypeScript та створювати більш надійні та масштабовані застосунки.

Стратегія поступового впровадження, у поєднанні з глибоким розумінням можливостей TypeScript та прагненням до постійного навчання, направить вас на шлях до більш типізованої та придатної до супроводу кодової бази. Прийміть силу типів, і ви будете добре підготовлені до вирішення викликів сучасної веб-розробки.