Den Unterschied zwischen verstehen! Und ? Operatoren in TypeScript

Erkunden von TypeScript-Operatoren für sicheren Zugriff und sichere Behauptung

Bei der Arbeit mit Typoskriptstoßen Entwickler häufig auf Szenarien, in denen sie auf Eigenschaften oder Methoden eines möglicherweise vorhandenen Objekts zugreifen müssen undefiniert oder null. In diesen Situationen ist die ! (Ausrufezeichen) Und ?(Fragezeichen) Betreiber kommen ins Spiel. Mit diesen Operatoren können Entwickler steuern, wie TypeScript möglicherweise damit umgeht null oder undefiniert Werte.

Der ! Der Operator, allgemein bekannt als „Nicht-Null-Behauptungsoperator“, wird verwendet, um dem TypeScript-Compiler mitzuteilen, dass die Variable oder der Ausdruck, auf den zugegriffen wird, nicht vorhanden ist null oder undefiniert. Andererseits ist die ?. Der Operator oder der „optionale Verkettungsoperator“ prüft sicher, ob das Objekt existiert, bevor versucht wird, auf seine Eigenschaften oder Methoden zuzugreifen.

Diese subtile Unterscheidung ist entscheidend, wenn Anwendungen erstellt werden Laufzeitfehler Der Zugriff auf undefinierte Werte kann zu erheblichen Problemen führen. Diese beiden Operatoren tragen zur Verbesserung der Codesicherheit und Lesbarkeit bei, werden jedoch für unterschiedliche Zwecke verwendet.

Die wichtigsten Unterschiede zwischen verstehen obj!.property Und obj?.property kann Entwicklern helfen, mehr zu schreiben robuster TypeScript-Code, um häufige Fallstricke zu vermeiden, die bei der Arbeit mit potenziell undefinierten Daten auftreten. In diesem Artikel werden wir tiefer in diese Konzepte eintauchen und anhand von Beispielen ihre Verwendung veranschaulichen.

Grundlegendes zu Nicht-Null-Assertion und optionaler Verkettung in TypeScript

Der erste Satz von Skripten untersucht zwei wichtige TypeScript-Funktionen: die Nicht-Null-Behauptung Operator (!) und der optionale Verkettung Operator (?.). Die Nicht-Null-Behauptung ist eine direkte Möglichkeit, dem TypeScript-Compiler mitzuteilen, dass ein Wert niemals null oder undefiniert sein wird. Dies ist besonders nützlich, wenn wir sicher sind, dass ein Objekt zur Laufzeit existiert, auch wenn TypeScript dies zur Kompilierungszeit nicht nachweisen kann. Zum Beispiel in obj!.data, weisen wir den Compiler an, alle Nullprüfungen zu überspringen und davon auszugehen, dass obj existiert. Dieser Ansatz ist zwar praktisch, kann aber zu Folgendem führen Laufzeitfehler wenn sich herausstellt, dass das Objekt null oder undefiniert ist.

Andererseits bietet der optionale Verkettungsoperator eine sicherere Methode für den Zugriff auf verschachtelte Eigenschaften oder Methoden in einem Objekt, das möglicherweise null ist. Im Fall von obj?.data, prüft der Code, ob das Objekt vorhanden ist, bevor versucht wird, auf die Dateneigenschaft zuzugreifen. Wenn das Objekt null oder undefiniert ist, gibt es einfach undefiniert zurück, anstatt einen Fehler auszulösen. Diese Methode ist besonders nützlich in dynamischen Umgebungen, in denen Objekte möglicherweise bedingt erstellt oder von externen Quellen wie APIs abgerufen werden. Dies verhindert Abstürze oder unerwartetes Verhalten und macht Ihren Code besser robust.

Das zweite Beispiel konzentriert sich auf Funktionsaufrufe mit diesen Operatoren. Mit einer Nicht-Null-Behauptung erzwingen wir den Aufruf einer Methode unter der Annahme, dass sowohl das Objekt als auch die Methode existieren, wie in gezeigt obj!.doSomething(). Dies kann in Szenarien hilfreich sein, in denen der Entwickler die volle Kontrolle über die Daten hat, birgt jedoch ein Risiko, wenn die Annahme fehlschlägt. Wenn die Methode nicht existiert oder das Objekt null ist, löst das Programm eine Ausnahme aus. Dies macht die Nicht-Null-Behauptung zu einem Werkzeug mit hohem Risiko und hoher Belohnung.

Optionale Verkettung, die auf Funktionsaufrufe angewendet wird, wie in obj?.doSomething(), verhindert solche Laufzeitfehler, indem es prüft, ob die Methode existiert, bevor versucht wird, sie aufzurufen. Wenn die Methode oder das Objekt undefiniert ist, passiert nichts und das Programm setzt die Ausführung fort, ohne einen Fehler auszulösen. Diese Technik wird in Situationen dringend empfohlen, in denen das Objekt dynamisch abgerufen wird oder in bestimmten Phasen des Programms möglicherweise nicht definiert ist. Es ermöglicht eine sichere Ausführung und reduziert den Bedarf an ausführlichem Code zur Nullprüfung, wodurch beides verbessert wird Leistung und Codelesbarkeit.

// 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

Fortgeschrittene Techniken: Erkundung von Nicht-Null-Behauptungen und optionaler Verkettung

Zusätzlich zu den grundlegenden Anwendungsfällen von Nicht-Null-Behauptung Und optionale Verkettung Wie bereits erwähnt, spielen diese Operatoren auch eine entscheidende Rolle bei der Handhabung komplexer Datenstrukturen, insbesondere in umfangreichen Anwendungen. Bei der Arbeit mit tief verschachtelten Objekten oder großen Datensätzen, die von APIs abgerufen werden, kommt es häufig zu Szenarios, in denen bestimmte Eigenschaften in verschiedenen Phasen des Anwendungslebenszyklus vorhanden sein können oder nicht. Durch die Verwendung optionaler Verkettung können Entwickler saubereren und wartbareren Code schreiben, ohne wiederholt Nullprüfungen für jede Eigenschaft in der Hierarchie hinzuzufügen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt, den es zu berücksichtigen gilt, ist die Interaktion dieser Operatoren mit dem strikten Modus von TypeScript. Im strikten Modus erzwingt TypeScript strengere Null- und undefinierte Prüfungen, was den Zugriff auf potenziell undefinierte Eigenschaften schwieriger macht. Der ! Mit dem Operator können Entwickler die Warnungen von TypeScript vor möglichen Nullwerten umgehen. Er sollte jedoch mit Vorsicht verwendet werden, da er bei Missbrauch zu Laufzeitfehlern führen kann. Daher ist die ? Der Operator wird häufig in Situationen bevorzugt, in denen die Existenz eines Objekts oder einer Eigenschaft ungewiss ist.

Darüber hinaus ist die Verwendung optionaler Verkettung in Verbindung mit anderen modernen JavaScript-Funktionen wie z Standardwerte (mit den Operatoren || oder ??) kann die Sicherheit und Lesbarkeit des Codes erheblich verbessern. Entwickler können beispielsweise sicher auf die Eigenschaft eines Objekts zugreifen und einen Fallback-Wert bereitstellen, wenn die Eigenschaft nicht definiert ist. Dies ist besonders nützlich bei Formularen, Benutzereingaben oder Konfigurationen, bei denen Werte möglicherweise fehlen oder optional sind, wodurch die Robustheit des Codes weiter verbessert wird.