Специальные типы в TypeScript

Специальные типы TypeScript

В TypeScript есть несколько специальных типов со своим особым поведением в системе типов.

Их используют, когда тип значения заранее неизвестен или когда нужно безопасно по типам работать со значениями JavaScript, такими как null.

Примечание: эти специальные типы — часть системы типов TypeScript. Они делают ваш код безопаснее и понятнее.

Тип: any

any — самый гибкий тип в TypeScript.

Он говорит компилятору пропустить проверку типов для этой переменной.

Это бывает полезно, но применяйте его как можно реже — он отменяет всю типобезопасность TypeScript.

Когда использовать any:

При переносе кода на JavaScript в TypeScript
При работе с динамическим содержимым, тип которого неизвестен
Когда нужно отключить проверку типов в одном конкретном месте

Примечание: any помогает обойти ошибки, потому что отключает проверку типов, но TypeScript больше не может вас защитить, а инструменты, которые опираются на данные о типах, например автодополнение, перестают работать.

Помните: его следует избегать любой («any») ценой...

Пример без any

В этом примере any не используется. Тип u выводится как boolean, поэтому и присваивание строки, и передача значения в Math.round — ошибки.

Покажите, какие ошибки возникают без `any`, когда переменная используется как значение разных типов.

Объявите `u = true` (выводится тип `boolean`), присвойте ему строку "string", а затем передайте `u` в `Math.round` — обе строки не должны компилироваться: "Type 'string' is not assignable to type 'boolean'" и "Argument of type 'boolean' is not assignable to parameter of type 'number'".

> Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

Prompt

Покажите, какие ошибки возникают без any, когда переменная используется как значение разных типов. Объявите u = true (выводится тип boolean), присвойте ему строку "string", а затем передайте u в Math.round — обе строки не должны компилироваться: "Type 'string' is not assignable to type 'boolean'" и "Argument of type 'boolean' is not assignable to parameter of type 'number'".

Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

let u = true;
u = "string"; // Ошибка: Type 'string' is not assignable to type 'boolean'.
Math.round(u); // Ошибка: Argument of type 'boolean' is not assignable to parameter of type 'number'.

Пример с any

Если задать v тип any, проверка типов отключается, и тот же самый код компилируется без ошибок.

Покажите, что тип `any` отключает проверку типов.

Объявите `v: any = true`, присвойте ему строку "string", а затем передайте `v` в `Math.round` — ни одна из строк не даёт ошибки, и ничего не выводится.

> Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

Prompt

Покажите, что тип any отключает проверку типов. Объявите v: any = true, присвойте ему строку "string", а затем передайте v в Math.round — ни одна из строк не даёт ошибки, и ничего не выводится.

Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

let v: any = true;
v = "string"; // ошибки нет, так как тип может быть "any"
Math.round(v); // ошибки нет, так как тип может быть "any"

Тип: unknown

unknown — это типобезопасный аналог any.

Он означает «здесь может быть что угодно, поэтому перед использованием нужно проверить, что это».

Главные отличия unknown от any:

Тип unknown нужно проверить перед использованием
Нельзя читать свойства значения типа unknown без утверждения типа (приведения)
Нельзя вызвать значение типа unknown или создать через него объект

TypeScript не даст вам использовать значение типа unknown, пока вы не проверите его тип, как показано в примере.

Когда использовать unknown:

При работе с данными из внешних источников (API, ввод пользователя и т. д.)
Когда нужна типобезопасность, но при этом требуется гибкость
При типобезопасном переходе с JavaScript на TypeScript

Сужение типа для unknown: значение типа unknown можно сузить до конкретного типа с помощью защитников типа, таких как typeof и Array.isArray, как в фрагменте кода ниже.

Пример

Переменная w принимает число, строку и объект. Вызвать у неё метод напрямую — ошибка; после проверки typeof и приведения вызов разрешён и выводит своё сообщение.

Покажите, что `unknown` принимает любое значение, но перед использованием его нужно проверить или привести к типу.

Объявите `w: unknown = 1`, затем присвойте ему строку, а потом объект с методом `runANonExistentMethod`, который выводит «Я мыслю, следовательно, я существую» (приведите с помощью `as` к объектному типу). Оставьте закомментированный прямой вызов, который дал бы ошибку "Object is of type 'unknown'", затем поставьте проверку `typeof w === 'object' && w !== null` и вызовите метод через приведение внутри `if`.

> Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

Prompt

Покажите, что unknown принимает любое значение, но перед использованием его нужно проверить или привести к типу. Объявите w: unknown = 1, затем присвойте ему строку, а потом объект с методом runANonExistentMethod, который выводит «Я мыслю, следовательно, я существую» (приведите с помощью as к объектному типу). Оставьте закомментированный прямой вызов, который дал бы ошибку "Object is of type 'unknown'", затем поставьте проверку typeof w === 'object' && w !== null и вызовите метод через приведение внутри if.

Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

let w: unknown = 1;
w = "string"; // ошибки нет
w = {
  runANonExistentMethod: () => {
    console.log("Я мыслю, следовательно, я существую");
  }
} as { runANonExistentMethod: () => void}
// Как избежать ошибки для закомментированного ниже кода, когда мы не знаем тип?
// w.runANonExistentMethod(); // Ошибка: Object is of type 'unknown'.
if(typeof w === 'object' && w !== null) {
  (w as { runANonExistentMethod: Function }).runANonExistentMethod();
}
// Хотя приводить тип приходится несколько раз, мы можем сделать проверку в if, чтобы обезопасить тип и приводить его надёжнее

Сужение unknown с помощью защитников типа

Внутри каждой ветки TypeScript считает value строкой (string) или массивом, поэтому с его элементами можно работать безопасно.

function processValue(value: unknown) {
  if (typeof value === 'string') {
    // value is now treated as string
    console.log(value.toUpperCase());
  } else if (Array.isArray(value)) {
    // value is now treated as any[]
    console.log(value.length);
  }
}

Тип: never

never — это тип значений, которых никогда не бывает.

Он говорит, что что-то никогда не происходит или не должно происходить.

Типичные случаи применения never:

Функции, которые никогда не возвращают значение (они всегда выбрасывают ошибку или работают бесконечно)
Защитники типа, которые никогда не проходят проверку типов
Проверка полноты разбора размеченных объединений

Фрагменты кода ниже показывают never в действии, а пример показывает, что произойдёт, если попытаться присвоить ему значение.

Когда использовать never:

Для функций, которые никогда не вернут значение
В защитниках типа, которые никогда не должны срабатывать
Для полной проверки типов в инструкциях switch
В обобщённых типах, чтобы пометить некоторые случаи как невозможные

Базовый тип never

Типу never нельзя присвоить ни одно значение, поэтому присваивание true — ошибка компиляции.

Покажите, что типу `never` нельзя присвоить ни одно значение.

Объявите `x: never` и присвойте ему `true` — компилятор должен сообщить об ошибке "Type 'boolean' is not assignable to type 'never'".

> Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

Prompt

Покажите, что типу never нельзя присвоить ни одно значение. Объявите x: never и присвойте ему true — компилятор должен сообщить об ошибке "Type 'boolean' is not assignable to type 'never'".

Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

let x: never = true; // Ошибка: Type 'boolean' is not assignable to type 'never'.

Функция, которая никогда не возвращает значение

Функция, которая всегда выбрасывает ошибку, может объявить тип возвращаемого значения never.

function throwError(message: string): never {
  throw new Error(message);
}

Проверка полноты с помощью never

В ветке default у shape не должно остаться ни одного случая, поэтому присваивание его переменной типа never заставит TypeScript пожаловаться, если какая-то фигура была забыта.

type Shape = Circle | Square | Triangle;

function getArea(shape: Shape): number {
  switch (shape.kind) {
    case 'circle':
      return Math.PI * shape.radius ** 2;
    case 'square':
      return shape.sideLength ** 2;
    default:
      // TypeScript knows this should never happen
      const _exhaustiveCheck: never = shape;
      return _exhaustiveCheck;
  }
}

Тип: undefined и null

В TypeScript у undefined и null есть собственные типы, так же как у string или number.

По умолчанию эти значения можно присвоить любому другому типу. Это поведение меняется строгими проверками на null в TypeScript.

Главное про undefined и null:

undefined означает, что переменная объявлена, но ей ни разу не присвоили значение
null — это явное присваивание, означающее «нет значения» или «нет объекта»
В TypeScript у обоих есть свои типы: undefined и null
При включённой опции strictNullChecks эти типы нужно обрабатывать явно

Необязательные параметры и свойства — знак ? после имени параметра или свойства делает его необязательным, что добавляет undefined к его типу.

Оператор нулевого слияния и опциональная цепочка — ?? подставляет значение по умолчанию только тогда, когда значение равно null или undefined, а ?. читает вложенные свойства, не падая, если чего-то в цепочке нет.

Важно: эти типы наиболее полезны, когда в вашем tsconfig.json включена опция strictNullChecks. Тогда null и undefined можно присвоить только самим себе и типу any.

Чтобы включить строгие проверки на null, добавьте "compilerOptions": { "strictNullChecks": true } в ваш tsconfig.json.

Базовое использование

Переменная y имеет тип undefined, а переменная z — тип null.

Покажите, что `undefined` и `null` — это собственные типы в TypeScript.

Объявите `y` с типом `undefined` и значением `undefined`, а также `z` с типом `null` и значением `null`. Ничего не выводится.

> Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

Prompt

Покажите, что undefined и null — это собственные типы в TypeScript. Объявите y с типом undefined и значением undefined, а также z с типом null и значением null. Ничего не выводится.

Вывод: программа на TypeScript и захваченный вывод

let y: undefined = undefined;
let z: null = null;

Необязательные параметры и свойства

Необязательный параметр неявно имеет тип string | undefined, а необязательное свойство интерфейса — это то же самое, что number | undefined.

// Optional parameter (implicitly `string | undefined`)
function greet(name?: string) {
  return `Hello, ${name || 'stranger'}`;
}

// Optional property in an interface
interface User {
  name: string;
  age?: number;  // Same as `number | undefined`
}

Нулевое слияние и опциональная цепочка

?? подставляет «default» только для null или undefined, а ?. безопасно читает user.address.street.

// Nullish coalescing (??) - only uses default if value is null or undefined
const value = input ?? 'default';

// Optional chaining (?.) - safely access nested properties
const street = user?.address?.street;