Дізнайтеся про шаблонні літеральні типи TypeScript та їхнє використання для створення надійних і підтримуваних API, що покращують якість коду та досвід розробника.
Шаблонні літеральні типи TypeScript для типізованих API
Шаблонні літеральні типи TypeScript — це потужна функція, представлена у TypeScript 4.1, яка дозволяє виконувати маніпуляції з рядками на рівні типів. Вони відкривають цілий світ можливостей для створення надійних і підтримуваних API, дозволяючи виявляти помилки під час компіляції, які інакше проявилися б лише під час виконання. Це, у свою чергу, призводить до покращення досвіду розробників, полегшення рефакторингу та створення більш надійного коду.
Що таке шаблонні літеральні типи?
За своєю суттю, шаблонні літеральні типи — це рядкові літеральні типи, які можна конструювати шляхом поєднання рядкових літеральних типів, об'єднань типів та змінних типів. Уявіть їх як рядкову інтерполяцію для типів. Це дозволяє створювати нові типи на основі існуючих, забезпечуючи високий ступінь гнучкості та виразності.
Ось простий приклад:
type Greeting = "Hello, World!";
type PersonalizedGreeting = `Hello, ${T}!`;
type MyGreeting = PersonalizedGreeting<"Alice">; // type MyGreeting = "Hello, Alice!"
У цьому прикладі PersonalizedGreeting — це шаблонний літеральний тип, який приймає узагальнений параметр типу T, що має бути рядком. Потім він створює новий тип, інтерполюючи рядковий літерал "Hello, " зі значенням T та рядковим літералом "!". Отриманий тип, MyGreeting, є "Hello, Alice!".
Переваги використання шаблонних літеральних типів
- Підвищена безпека типів: Виявлення помилок під час компіляції, а не під час виконання.
- Покращена підтримка коду: Робить ваш код легшим для розуміння, модифікації та рефакторингу.
- Кращий досвід розробника: Надає точніше та корисніше автодоповнення та повідомлення про помилки.
- Генерація коду: Дозволяє створювати генератори коду, які виробляють типізований код.
- Дизайн API: Забезпечує дотримання обмежень щодо використання API та спрощує обробку параметрів.
Реальні приклади використання
1. Визначення кінцевих точок API
Шаблонні літеральні типи можна використовувати для визначення типів кінцевих точок API, забезпечуючи передачу правильних параметрів до API та коректну обробку відповіді. Розглянемо платформу електронної комерції, яка підтримує кілька валют, таких як USD, EUR та JPY.
type Currency = "USD" | "EUR" | "JPY";
type ProductID = string; //In practice, this could be a more specific type
type GetProductEndpoint = `/products/${ProductID}/${C}`;
type USDEndpoint = GetProductEndpoint<"USD">; // type USDEndpoint = "/products/${string}/USD"
Цей приклад визначає тип GetProductEndpoint, який приймає валюту як параметр типу. Отриманий тип є рядковим літеральним типом, що представляє кінцеву точку API для отримання продукту у вказаній валюті. Використовуючи цей підхід, ви можете гарантувати, що кінцева точка API завжди буде сконструйована правильно і що буде використана правильна валюта.
2. Валідація даних
Шаблонні літеральні типи можна використовувати для валідації даних під час компіляції. Наприклад, ви можете використовувати їх для перевірки формату номера телефону або адреси електронної пошти. Уявіть, що вам потрібно перевіряти міжнародні номери телефонів, які можуть мати різні формати залежно від коду країни.
type CountryCode = "+1" | "+44" | "+81"; // US, UK, Japan
type PhoneNumber = `${C}-${N}`;
type ValidUSPhoneNumber = PhoneNumber<"+1", "555-123-4567">; // type ValidUSPhoneNumber = "+1-555-123-4567"
//Note: More complex validation might require combining template literal types with conditional types.
Цей приклад показує, як можна створити базовий тип номера телефону, який забезпечує певний формат. Більш складна валідація може вимагати поєднання шаблонних літеральних типів з умовними типами та шаблонами, подібними до регулярних виразів, усередині шаблонного літералу.
3. Генерація коду
Шаблонні літеральні типи можна використовувати для генерації коду під час компіляції. Наприклад, ви можете використовувати їх для генерації назв компонентів React на основі назви даних, які вони відображають. Поширеним шаблоном є генерація назв компонентів за зразком <Entity>Details.
type Entity = "User" | "Product" | "Order";
type ComponentName = `${E}Details`;
type UserDetailsComponent = ComponentName<"User">; // type UserDetailsComponent = "UserDetails"
Це дозволяє вам автоматично генерувати назви компонентів, які є послідовними та описовими, зменшуючи ризик конфліктів імен та покращуючи читабельність коду.
4. Обробка подій
Шаблонні літеральні типи чудово підходять для визначення назв подій у типізований спосіб, забезпечуючи правильну реєстрацію слухачів подій та отримання обробниками подій очікуваних даних. Розглянемо систему, де події класифікуються за модулем та типом події, розділеними двокрапкою.
type Module = "user" | "product" | "order";
type EventType = "created" | "updated" | "deleted";
type EventName = `${M}:${E}`;
type UserCreatedEvent = EventName<"user", "created">; // type UserCreatedEvent = "user:created"
interface EventMap {
[key: EventName]: (data: any) => void; //Example: The type for event handling
}
Цей приклад демонструє, як створювати назви подій, що відповідають послідовному шаблону, покращуючи загальну структуру та типізацію системи подій.
Просунуті техніки
1. Поєднання з умовними типами
Шаблонні літеральні типи можна поєднувати з умовними типами для створення ще більш складних перетворень типів. Умовні типи дозволяють визначати типи, які залежать від інших типів, що дає змогу виконувати складну логіку на рівні типів.
type ToUpperCase = S extends Uppercase ? S : Uppercase;
type MaybeUpperCase = Upper extends true ? ToUpperCase : S;
type Example = MaybeUpperCase<"hello", true>; // type Example = "HELLO"
type Example2 = MaybeUpperCase<"world", false>; // type Example2 = "world"
У цьому прикладі MaybeUpperCase приймає рядок та булеве значення. Якщо булеве значення є true, він перетворює рядок у верхній регістр; інакше, він повертає рядок як є. Це демонструє, як можна умовно змінювати рядкові типи.
2. Використання зіставлених типів
Шаблонні літеральні типи можна використовувати зі зіставленими типами для перетворення ключів об'єктного типу. Зіставлені типи дозволяють створювати нові типи, перебираючи ключі існуючого типу та застосовуючи перетворення до кожного ключа. Поширений випадок використання — додавання префікса або суфікса до ключів об'єкта.
type MyObject = {
name: string;
age: number;
};
type AddPrefix = {
[K in keyof T as `${Prefix}${string & K}`]: T[K];
};
type PrefixedObject = AddPrefix;
// type PrefixedObject = {
// data_name: string;
// data_age: number;
// }
Тут AddPrefix приймає об'єктний тип та префікс. Потім він створює новий об'єктний тип з тими самими властивостями, але з додаванням префікса до кожного ключа. Це може бути корисним для генерації об'єктів передачі даних (DTO) або інших типів, де потрібно змінити назви властивостей.
3. Вбудовані типи для маніпуляції рядками
TypeScript надає кілька вбудованих типів для маніпуляції рядками, таких як Uppercase, Lowercase, Capitalize та Uncapitalize, які можна використовувати разом із шаблонними літеральними типами для виконання більш складних перетворень рядків.
type MyString = "hello world";
type CapitalizedString = Capitalize; // type CapitalizedString = "Hello world"
type UpperCasedString = Uppercase; // type UpperCasedString = "HELLO WORLD"
Ці вбудовані типи полегшують виконання поширених маніпуляцій з рядками без необхідності писати власну логіку типів.
Найкращі практики
- Будьте простішими: Уникайте надмірно складних шаблонних літеральних типів, які важко зрозуміти та підтримувати.
- Використовуйте описові імена: Використовуйте описові імена для змінних типів, щоб покращити читабельність коду.
- Тестуйте ретельно: Ретельно тестуйте ваші шаблонні літеральні типи, щоб переконатися, що вони поводяться так, як очікувалося.
- Документуйте свій код: Чітко документуйте свій код, щоб пояснити призначення та поведінку ваших шаблонних літеральних типів.
- Враховуйте продуктивність: Хоча шаблонні літеральні типи є потужними, вони також можуть впливати на продуктивність під час компіляції. Пам'ятайте про складність ваших типів та уникайте непотрібних обчислень.
Поширені помилки
- Надмірна складність: Надто складні шаблонні літеральні типи можуть бути важкими для розуміння та підтримки. Розбивайте складні типи на менші, більш керовані частини.
- Проблеми з продуктивністю: Складні обчислення типів можуть уповільнити час компіляції. Профілюйте свій код та оптимізуйте, де це необхідно.
- Проблеми з виведенням типів: TypeScript не завжди може вивести правильний тип для складних шаблонних літеральних типів. За потреби надавайте явні анотації типів.
- Об'єднання рядків проти літералів: Пам'ятайте про різницю між об'єднаннями рядків та рядковими літералами при роботі з шаблонними літеральними типами. Використання об'єднання рядків там, де очікується рядковий літерал, може призвести до несподіваної поведінки.
Альтернативи
Хоча шаблонні літеральні типи пропонують потужний спосіб досягнення безпеки типів у розробці API, існують альтернативні підходи, які можуть бути більш доцільними в певних ситуаціях.
- Валідація під час виконання: Використання бібліотек для валідації під час виконання, таких як Zod або Yup, може надати схожі переваги, як і шаблонні літеральні типи, але під час виконання, а не компіляції. Це може бути корисним для валідації даних, що надходять із зовнішніх джерел, таких як введення користувача або відповіді API.
- Інструменти генерації коду: Інструменти генерації коду, такі як OpenAPI Generator, можуть генерувати типізований код зі специфікацій API. Це може бути хорошим варіантом, якщо у вас є добре визначене API і ви хочете автоматизувати процес генерації клієнтського коду.
- Ручне визначення типів: У деяких випадках може бути простіше визначати типи вручну, а не використовувати шаблонні літеральні типи. Це може бути хорошим варіантом, якщо у вас є невелика кількість типів і вам не потрібна гнучкість шаблонних літеральних типів.
Висновок
Шаблонні літеральні типи TypeScript є цінним інструментом для створення типізованих та підтримуваних API. Вони дозволяють виконувати маніпуляції з рядками на рівні типів, що дає змогу виявляти помилки під час компіляції та покращувати загальну якість вашого коду. Розуміючи концепції та техніки, обговорені в цій статті, ви зможете використовувати шаблонні літеральні типи для створення більш надійних, стабільних та зручних для розробників API. Незалежно від того, чи створюєте ви складний веб-додаток, чи простий інструмент командного рядка, шаблонні літеральні типи можуть допомогти вам писати кращий код на TypeScript.
Розгляньте можливість вивчення додаткових прикладів та експериментування з шаблонними літеральними типами у власних проєктах, щоб повністю осягнути їхній потенціал. Чим більше ви їх використовуєте, тим комфортніше вам стане з їхнім синтаксисом та можливостями, що дозволить вам створювати дійсно типізовані та надійні додатки.