فهم الفرق بين! و ؟ عوامل التشغيل في TypeScript

استكشاف مشغلي TypeScript للوصول الآمن والتأكيد

عند العمل مع تايب سكريبتغالبًا ما يواجه المطورون سيناريوهات حيث يحتاجون إلى الوصول إلى خصائص أو أساليب كائن قد يكون غير محدد أو باطل. في هذه المواقف، ! (علامة تعجب) و ؟(علامة استفهام) المشغلين يلعبون دورهم. تسمح عوامل التشغيل هذه للمطورين بالتحكم في كيفية تعامل TypeScript مع الاحتمالات باطل أو غير محدد قيم.

ال ! يتم استخدام عامل التشغيل، المعروف باسم "عامل التأكيد غير الفارغ"، لإخبار مترجم TypeScript بأن المتغير أو التعبير الذي يتم الوصول إليه ليس كذلك باطل أو غير محدد. ومن ناحية أخرى فإن ؟. يقوم المشغل، أو "مشغل التسلسل الاختياري"، بالتحقق بأمان من وجود الكائن قبل محاولة الوصول إلى خصائصه أو أساليبه.

يعد هذا التمييز الدقيق أمرًا بالغ الأهمية عند إنشاء التطبيقات حيث أخطاء وقت التشغيل من الوصول إلى قيم غير محددة يمكن أن يسبب مشكلات كبيرة. يساعد هذان العاملان في تحسين سلامة التعليمات البرمجية وسهولة قراءتها، لكن يتم استخدامهما لأغراض مختلفة.

فهم الاختلافات الرئيسية بين obj!.property و obj?.property يمكن أن يساعد المطورين على كتابة المزيد رمز TypeScript قوي، وتجنب المخاطر الشائعة التي تنشأ عند العمل مع بيانات قد تكون غير محددة. وفي هذه المقالة، سوف نتعمق في هذه المفاهيم مع أمثلة لتوضيح استخدامها.

فهم التوكيد غير الفارغ والتسلسل الاختياري في TypeScript

تستكشف المجموعة الأولى من البرامج النصية ميزتين مهمتين لـ TypeScript: تأكيد غير فارغ المشغل (!) و تسلسل اختياري المشغل (؟.). يعد التأكيد غير الفارغ طريقة مباشرة لإخبار مترجم TypeScript أن القيمة لن تكون فارغة أو غير محددة أبدًا. يكون هذا مفيدًا بشكل خاص عندما نكون متأكدين من وجود الكائن أثناء وقت التشغيل، حتى لو لم تتمكن TypeScript من إثبات ذلك في وقت الترجمة. على سبيل المثال، في obj!.data، فإننا نطلب من المترجم تخطي أي عمليات تحقق فارغة وافتراض وجود obj. هذا النهج، على الرغم من أنه مناسب، يمكن أن يؤدي إلى أخطاء وقت التشغيل إذا تبين أن الكائن فارغ أو غير محدد.

من ناحية أخرى، يوفر عامل التسلسل الاختياري طريقة أكثر أمانًا للوصول إلى الخصائص أو الأساليب المتداخلة في كائن قد يكون خاليًا. في حالة obj?.data، يتحقق الكود من وجود الكائن قبل محاولة الوصول إلى خاصية البيانات. إذا كان الكائن خاليًا أو غير محدد، فإنه ببساطة يُرجع غير محدد بدلاً من إلقاء خطأ. تعد هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص في البيئات الديناميكية حيث قد يتم إنشاء الكائنات بشكل مشروط أو جلبها من مصادر خارجية مثل واجهات برمجة التطبيقات. وهذا يمنع حدوث أعطال أو سلوك غير متوقع، مما يجعل التعليمات البرمجية الخاصة بك أكثر فعالية مرن.

يركز المثال الثاني على استدعاءات الوظائف باستخدام عوامل التشغيل هذه. مع التأكيد غير الفارغ، نفرض استدعاء طريقة ما، على افتراض أن الكائن والطريقة موجودان، كما هو موضح في obj!.doSomething(). يمكن أن يكون هذا مفيدًا في السيناريوهات التي يتمتع فيها المطور بالتحكم الكامل في البيانات، ولكنه يشكل خطرًا في حالة فشل الافتراض. إذا كانت الطريقة غير موجودة أو كان الكائن فارغًا، فسيطرح البرنامج استثناءً. وهذا يجعل التأكيد غير الفارغ أداة عالية المخاطر وعالية المكافأة.

يتم تطبيق التسلسل الاختياري على استدعاءات الوظائف، كما في obj?.doSomething()، يمنع أخطاء وقت التشغيل هذه عن طريق التحقق من وجود الطريقة قبل محاولة استدعائها. إذا كان الأسلوب أو الكائن غير محدد، فلن يحدث شيء، وسيستمر البرنامج في التنفيذ دون ظهور أي خطأ. يوصى بشدة بهذه التقنية في المواقف التي يتم فيها جلب الكائن ديناميكيًا أو قد يكون غير محدد في مراحل معينة من البرنامج. فهو يسمح بالتنفيذ الآمن ويقلل الحاجة إلى كود التحقق من القيمة الفارغة المطول، مما يؤدي إلى تحسين كليهما أداء وسهولة قراءة التعليمات البرمجية.

// Example 1: Using non-null assertion operator (!)
// The assumption here is that obj is definitely not null or undefined
const obj: { data?: string } | null = { data: 'Hello' };
const data: string = obj!.data;  // Non-null assertion, ignores potential null/undefined
console.log(data);  // Output: 'Hello'

// Example 2: Optional chaining (?.) for safer access
// This approach checks if obj exists before accessing data property
const obj2: { data?: string } | null = null;
const data2: string | undefined = obj2?.data;  // Safely returns undefined if obj2 is null
console.log(data2);  // Output: undefined

// Note: The first approach forces the compiler to assume obj is not null
// The second approach ensures no runtime error if obj is null or undefined

// Example 1: Using non-null assertion operator for function invocation
// Assumes obj is not null or undefined before invoking the method
const objFunc: { doSomething?: () => void } | null = { doSomething: () => console.log('Action') };
objFunc!.doSomething();  // Forces execution, assuming objFunc is valid

// Example 2: Optional chaining operator for function invocation
// This approach safely checks if objFunc exists before calling the method
const objFunc2: { doSomething?: () => void } | null = null;
objFunc2?.doSomething();  // No error thrown, simply does nothing if objFunc2 is null

// Conclusion: Non-null assertion is riskier but direct, while optional chaining is safer but may return undefined

// Unit Test 1: Testing non-null assertion operator (!)
import { expect } from 'chai';
it('should return data with non-null assertion', () => {
  const obj = { data: 'Test' };
  const result = obj!.data;
  expect(result).to.equal('Test');
});

// Unit Test 2: Testing optional chaining operator (?.)
it('should return undefined if obj is null using optional chaining', () => {
  const obj = null;
  const result = obj?.data;
  expect(result).to.be.undefined;
});

// Ensures both methods behave as expected in null/undefined scenarios

التقنيات المتقدمة: استكشاف التأكيدات غير الفارغة والتسلسل الاختياري

بالإضافة إلى حالات الاستخدام الأساسية لـ تأكيد غير فارغ و تسلسل اختياري كما تمت مناقشته سابقًا، يلعب هؤلاء المشغلون أيضًا دورًا حاسمًا في التعامل مع هياكل البيانات المعقدة، خاصة في التطبيقات واسعة النطاق. عند العمل مع كائنات متداخلة بعمق أو مجموعات بيانات كبيرة تم جلبها من واجهات برمجة التطبيقات، فمن الشائع مواجهة سيناريوهات حيث قد تكون أو لا توجد خصائص معينة في مراحل مختلفة من دورة حياة التطبيق. باستخدام التسلسل الاختياري، يمكن للمطورين كتابة تعليمات برمجية أكثر وضوحًا وأكثر قابلية للصيانة دون إضافة عمليات تحقق فارغة لكل خاصية في التسلسل الهرمي بشكل متكرر.

جانب آخر مهم يجب مراعاته هو كيفية تفاعل هذه العوامل مع الوضع الصارم لـ TypeScript. في الوضع الصارم، يفرض TypeScript عمليات فحص أكثر صرامة للقيم الفارغة وغير المحددة، مما يزيد من صعوبة الوصول إلى الخصائص التي يحتمل أن تكون غير محددة. ال ! يسمح عامل التشغيل للمطورين بتجاوز تحذيرات TypeScript بشأن القيم الخالية المحتملة، ولكن يجب استخدامه بحذر، لأنه قد يؤدي إلى أخطاء في وقت التشغيل في حالة إساءة استخدامه. لذلك، ؟ غالبًا ما يُفضل المشغل في المواقف التي يكون فيها وجود كائن أو خاصية غير مؤكد.

علاوة على ذلك، فإن استخدام التسلسل الاختياري جنبًا إلى جنب مع ميزات JavaScript الحديثة الأخرى مثل القيم الافتراضية (باستخدام عوامل التشغيل || أو ؟؟) يمكن أن تحسن بشكل كبير سلامة التعليمات البرمجية وسهولة قراءتها. على سبيل المثال، يمكن للمطورين الوصول بأمان إلى خاصية الكائن وتوفير قيمة احتياطية إذا كانت الخاصية غير محددة. وهذا مفيد بشكل خاص في النماذج، أو مدخلات المستخدم، أو التكوينات حيث قد تكون القيم غائبة أو اختيارية، مما يزيد من قوة التعليمات البرمجية.