TypeScript ルートの非同期関数エラーの解決

TypeScript

初心者向け TypeScript の非同期問題のトラブルシューティング

TypeScript を使い始めるのは、特に非同期関数で予期しないエラーが発生した場合に困難になることがあります。 🛠️ 特に、API の構築中にルート エラーが発生すると、デバッグが困難になる可能性があります。

この状況では、特に TypeScript の型システムが不可解と思われるエラーを生成した場合、行き詰まりを感じやすくなります。非同期関数を使用して TypeScript を探索すると、明確な解決策が示されずに TypeScript がフラグを立てる問題に遭遇する場合があります。これらのエラーは、未処理の Promise や型の不一致に関連していることが多く、プロジェクトが停止する可能性があります。

この投稿では、TypeScript ルートで失敗する非同期関数に関する一般的な問題を分析し、それをデバッグする方法を段階的に示します。 `// @ts-ignore` のような回避策で単にエラーを回避するのではなく、核心的な問題に取り組みます。このアプローチにより、TypeScript の強力なエラー チェック メカニズムをより明確に理解できるようになり、問題を解決して堅牢なコードを作成するのに役立ちます。

チュートリアルに従っている場合でも、独学で学習している場合でも、これらの実践的なヒントは、自信を持って TypeScript の癖を克服するのに役立ちます。飛び込んでみましょう! 😎

指示 使用例と詳細説明
asyncHandler このヘルパー関数は、非同期ルート ハンドラーをラップして、非同期関数で検出されたエラーが Express のエラー処理ミドルウェアに渡されるようにします。これは、非同期関数での未処理の Promise 拒否を防ぐために不可欠です。
NextFunction Express ルート ハンドラーで使用されるこの引数により、特にエラー処理において、ルーティング制御をライン内の次のミドルウェアに渡すことができます。エラーが発生した場合、エラーを next() に渡すと、グローバル エラー ミドルウェアで処理するように Express に信号が送信されます。
Request, Response 受信リクエストおよび送信応答オブジェクトの型をチェックするために Express によって提供される型。これにより、すべてのリクエストおよびレスポンス オブジェクトが Express の構造に従うことが強制され、ハンドラーの設定ミスによるランタイム エラーが防止されます。
Promise.resolve().catch() asyncHandler で関数を Promise でラップし、あらゆる拒否をキャッチするために使用されるため、未処理の Promise 拒否を引き起こす代わりにエラーをグローバル エラー ハンドラーに渡すことができます。
res.status().json() Express の HTTP ステータス コードを設定し、JSON 応答を送信する方法。構造化されたエラー メッセージをクライアントに送信し、フロントエンド開発者または API コンシューマーが簡単に解釈できる正しい API 応答を保証するために不可欠です。
supertest Express サーバーへの HTTP リクエストをシミュレートするテスト ユーティリティ。これは、ルートを分離して単体テストする場合の鍵となり、開発者はライブ サーバーを起動せずにルートの応答を検証できます。
describe() and test() Jest は、テスト ケースを整理および定義する機能を備えています。 description() は関連するテストをグループ化し、test() はそれぞれの特定のテストを定義します。これらのコマンドは自動テストを容易にし、さまざまな条件下でルートが期待どおりに動作することを保証します。
router.post() POSTリクエストのルートをExpressに登録します。このコマンドは、ユーザー データの送信を処理する API で特定のエンドポイント (/signup、/login など) を定義し、ルート固有のロジックの編成を可能にするために不可欠です。
errorHandler middleware 非同期ルートからエラーをキャプチャし、詳細をログに記録し、構造化された JSON エラー応答をクライアントに送信するカスタム エラー処理関数。このミドルウェアはエラー処理を一元化し、ルート全体の冗長性を削減します。

Express での TypeScript と非同期ルート処理を理解する

上記のサンプル スクリプトでは、Express ルーティング設定内での非同期関数の処理に関する TypeScript の一般的な問題に取り組みました。中心的な問題には、 これは、非同期関数が期待どおりに完了しなかった場合に発生しました。これは、非同期関数が catch ブロックで囲まれていない場合によく発生し、エラーが発生した場合にサーバーがクラッシュします。これを解決するために、エラーを自動的に処理するヘルパー関数とミドルウェアを導入し、TypeScript でのエラー管理プロセスをよりスムーズに行えるようにしました。

解決策 2 で使用される asyncHandler 関数は、このアプローチの鍵となります。各非同期ルート ハンドラーを asyncHandler 内にラップすることで、Promise の拒否がサーバー クラッシュを引き起こすのではなく、確実に捕捉されて Express のグローバル エラー ハンドラーに渡されます。このパターンにより、各非同期関数が繰り返しの try-catch ブロックで乱雑になることなく、エラー耐性のあるコードを簡単に作成できます。たとえば、ユーザーのサインアップ試行が検証エラーにより失敗した場合、asyncHandler がそれを捕捉し、エラー ハンドラーに直接ルーティングします。このパターンでは、コードがクリーンな状態に保たれ、冗長なエラー処理コードが含まれないため、特に複数の非同期ルートを持つプロジェクトでの開発が簡素化されます。

さらに、解決策 3 ではカスタム エラー処理ミドルウェアを使用しました。このミドルウェアは、非同期関数から発生するエラーを捕捉し、デバッグを容易にするためにログに記録し、ユーザー フレンドリーな応答をクライアントに送り返します。たとえば、クライアントが無効なサインアップ データを送信した場合、エラー ミドルウェアは、暗号的なサーバー エラー メッセージではなく、「無効なユーザー データ」のようなメッセージをクライアントに送信しながら、サーバー側で問題を記録します。これは、プロフェッショナルな API 応答構造を維持し、機密エラーの詳細が公開されるのを防ぐのに役立ちます。新しい開発者にとって、この種のミドルウェアは、特にアプリをスケーリングするときにエラー管理を一元化するため役立ちます。

テストのために、ソリューション 4 では、Jest と supertest を使用した単体テストが導入されました。 Jest は、開発者がテストを迅速に作成して実行できるようにする人気のテスト フレームワークです。一方、Supertest は Express サーバーへの HTTP リクエストをシミュレートし、各ルートを個別にテストできるようにします。 /signup などのルートにリクエストを送信することで、非同期エラー処理が適切に機能していることを検証し、サーバーが有効な入力と無効な入力の両方に期待どおりに応答することを確認します。たとえば、テストでは、フィールドが欠落しているサインアップ リクエストが 400 ステータスを返すことを確認し、検証コードが有効であることを証明します。この設定は、アプリの動作が期待される基準を満たしていることを確認しながら、コードの品質を維持するための堅牢な方法を提供します。

全体として、asyncHandler、カスタム エラー ミドルウェア、Jest と supertest を使用したテストの組み合わせにより、TypeScript で堅牢なバックエンドが作成されます。この設定により、コードの品質が向上するだけでなく、ユーザーのリクエストを処理する際のサーバーの信頼性も高まります。ユーザー認証システムなど、非同期関数が広く使用されているプロジェクトでは、これらのプラクティスは、エラーが避けられない場合でも安定性を維持し、一貫したユーザー エクスペリエンスを提供するのに役立ちます。 TypeScript の厳密な型チェックとこれらの処理技術により、開発者は最適化されエラー耐性のあるコードを自信を持ってデプロイできます。 🚀

解決策 1: 型宣言の調整による TypeScript の非同期関数エラーの修正

REST API ルーティングに TypeScript と Express を使用したバックエンド

// Import necessary modules from Express and custom controller
import express, { Request, Response, NextFunction } from 'express';
import { signup, login, logout } from '../controllers/auth.controller.js';
// Initialize Router
const authRoute = express.Router();
// Define route for user signup
authRoute.post("/signup", (req: Request, res: Response, next: NextFunction) => {
    signup(req, res).catch(next);
});
// Define routes for login and logout
authRoute.post("/login", (req: Request, res: Response, next: NextFunction) => {
    login(req, res).catch(next);
});
authRoute.post("/logout", (req: Request, res: Response, next: NextFunction) => {
    logout(req, res).catch(next);
});
// Export the router for use in server file
export default authRoute;

解決策 2: グローバル非同期ラッパーを使用してエラー処理を改善する

ヘルパー ラッパーを使用した Express ルートのエラー処理の強化

// Import required modules
import express, { Request, Response, NextFunction } from 'express';
import { signup, login, logout } from '../controllers/auth.controller.js';
// Utility function to wrap async route handlers for cleaner error handling
const asyncHandler = (fn: Function) => (req: Request, res: Response, next: NextFunction) => {
    Promise.resolve(fn(req, res, next)).catch(next);
};
// Initialize Express Router
const authRoute = express.Router();
// Apply asyncHandler for all routes
authRoute.post("/signup", asyncHandler(signup));
authRoute.post("/login", asyncHandler(login));
authRoute.post("/logout", asyncHandler(logout));
// Export route module for integration
export default authRoute;

解決策 3: カスタム エラー ミドルウェアと TypeScript 固有のエラー解決

未処理の Promise 拒否を管理するための Express カスタム エラー ミドルウェア

// Import Express and required modules
import express, { Request, Response, NextFunction } from 'express';
import { signup, login, logout } from '../controllers/auth.controller.js';
// Define async route handler function
const asyncRoute = (fn: Function) => (req: Request, res: Response, next: NextFunction) => {
    fn(req, res, next).catch((error: unknown) => {
        if (error instanceof Error) {
            console.error("Error in route:", error.message);
        }
        next(error);
    });
};
// Initialize router
const authRoute = express.Router();
// Attach async routes with enhanced error logging
authRoute.post("/signup", asyncRoute(signup));
authRoute.post("/login", asyncRoute(login));
authRoute.post("/logout", asyncRoute(logout));
// Middleware for handling errors across routes
const errorHandler = (err: Error, req: Request, res: Response, next: NextFunction) => {
    res.status(500).json({ message: "Internal server error", error: err.message });
};
export default authRoute;

解決策 4: ルート機能を検証するための単体テスト

Express ルートの Jest を使用して非同期処理を検証するテスト

// Import required testing libraries
import request from 'supertest';
import app from '../app'; 

describe("Auth Routes Test Suite", () => {
    test("Signup route should create a new user", async () => {
        const response = await request(app)
            .post("/api/auth/signup")
            .send({
                fullName: "Test User",
                username: "testuser",
                password: "testpass",
                confirmPassword: "testpass",
                gender: "male"
            });
        expect(response.status).toBe(201);
        expect(response.body).toHaveProperty("id");
    });
    test("Signup with invalid data should return 400 error", async () => {
        const response = await request(app)
            .post("/api/auth/signup")
            .send({ username: "testuser" });
        expect(response.status).toBe(400);
        expect(response.body).toHaveProperty("error");
    });
});

複雑なルーティング システムにおける TypeScript の非同期問題の処理

TypeScript でフルスタック アプリケーションを構築する場合、厳密な型指定要件と複雑なエラー処理により、非同期関数の問題が特に困難になる可能性があります。たとえば、Express サーバーに非同期ルートを統合すると、特にさまざまな機能にわたってエラーを適切に処理する場合に、typescript 固有の問題が発生する可能性があります。多くの開発者は、データベース クエリや API リクエストなどの非同期関数が catch ブロックなしで拒否されると問題に遭遇します。その結果、処理されない Promise の拒否が発生し、TypeScript はエラーの安全性を重視しているため、重大なエラーとしてフラグを立てます。回復力のあるアプリを構築するには、これらのエラーを回避するのではなく、それらを効果的に管理する方法を学ぶことが重要です。

もう 1 つの重要な側面は、冗長性を持たずに複数の非同期機能をサポートするルート アーキテクチャを設計することです。たとえば、非同期関数をラップするカスタム ミドルウェアを作成すると、開発者はエラー処理を一元化し、コードをよりクリーンでモジュール化できるようになります。非同期関数を処理するミドルウェア関数は、さまざまなルートがユーザー認証や CRUD 操作などの同様の操作を実行するプロジェクトで特に役立ちます。のような関数でエラーを一元的に処理することで、 を使用すると、開発者は、非同期プロセスのエラーがグローバル エラー ハンドラーに確実に渡されるようにしながら、繰り返しコードを減らすことができます。

TypeScript アプリケーションでは、非同期ルートのテストも不可欠になります。 Jest や Supertest などのツールを使用して単体テストを実装すると、開発者はさまざまなエラー シナリオをシミュレートし、複数の環境にわたって非同期ルートが正しく応答することを確認できます。データベースの読み取りや書き込みなどの非同期操作を伴うルートをテストすると、実行時エラーを防止し、すべてのエッジ ケースが処理されるという確信を得ることができます。この構造化されたテストのアプローチは、新しい機能を展開したり、コードをリファクタリングしたりするときに不可欠になります。各ルートを完全にテストすることで、潜在的なエラーを検出するだけでなく、さまざまな入力の下でエラー処理が意図したとおりに機能することも検証できます。 🔄 これにより、エラーが発生した場合でも一貫したユーザー エクスペリエンスが保証され、アプリケーションのパフォーマンスがより堅牢になります。

  1. TypeScript で未処理の Promise 拒否が発生する原因は何ですか?
  2. 未処理の Promise 拒否は、非同期関数がスローしたエラーが、 または ブロック。 TypeScript はこれらのエラーにフラグを立てて、サーバーのクラッシュを引き起こす可能性のあるサイレント エラーを防ぎます。
  3. どのようにして 非同期エラーの管理に役立ちますか?
  4. は、非同期ルート ハンドラーでエラーをキャッチし、エラー処理ミドルウェアに渡すラッパー関数です。これによりエラー管理が集中化され、非同期エラーによるアプリのクラッシュが防止されます。
  5. TypeScript が非同期エラー処理に厳密であるのはなぜですか?
  6. TypeScript の厳密な型指定システムは、アプリをより安全で信頼性の高いものにすることを目的としています。 TypeScript は、非同期関数でエラー処理を強制することで、開発者が予期せず失敗する可能性が低く、より回復力のあるコードを作成できるようにします。
  7. カスタム エラー ミドルウェアとは何ですか?なぜ使用されるのですか?
  8. Express のカスタム エラー ミドルウェア関数はエラーを処理し、構造化された応答をクライアントに送信します。これは、明確なエラー メッセージを提供し、機密エラー情報が漏洩しないようにするのに役立ちます。
  9. どのようにして 非同期ルートのテストに取り組んでいますか?
  10. ライブサーバーを実行する必要なく、HTTP リクエストをシミュレートしてルートをテストします。これは、ルート応答をテストし、非同期エラー処理がさまざまな環境で機能することを確認するのに最適です。
  11. 非同期関数によるサーバーのクラッシュを防ぐにはどうすればよいですか?
  12. 非同期関数をラップする ブロックするか、次のようなミドルウェアを使用する 未処理の拒否を防ぎます。これにより、サーバーがクラッシュする前にエラーが捕捉されます。
  13. どういうことですか エラー処理で行うのか?
  14. は非同期関数をラップするために使用され、エラーを即座に捕捉できるようになります。追加の処理を行わずにエラーを処理するためにミドルウェアでよく使用されます。 ブロック。
  15. 目的は何ですか TypeScript プロジェクトでは?
  16. は、開発者がテストを迅速に作成して実行できるようにするテスト フレームワークです。予想される出力とエラー処理の両方を検証することで、非同期ルートが正しく機能することを確認するのに役立ちます。
  17. モジュールによるエラー処理が重要なのはなぜですか?
  18. モジュール式のエラー処理により、コードの繰り返しが防止され、メンテナンスが簡素化されます。エラー処理を一元化することで、すべてのルートで一貫したエラー応答が保証されます。これは複雑なプロジェクトでは不可欠です。
  19. 使っても大丈夫ですか? TypeScript エラーを回避するには?
  20. 使用する TypeScript エラーを回避できますが、長期的には推奨されません。エラーを無視すると、後の開発で未処理の問題が発生する可能性があるため、エラーを直接解決することをお勧めします。

TypeScript アプリケーションでは、信頼性が高く使いやすいバックエンドを構築するために、Express ルートの非同期エラーを管理することが重要です。ミドルウェアやヘルパーと組み合わせた集中エラー処理により、未処理の拒否による予期しないサーバーのクラッシュを防ぎます。 🛠️

テストは、各非同期ルートが一貫してエラーを処理し、コードベースをより堅牢にする上で重要な役割を果たします。 Jest テストや Supertest テストを含むこれらの手法は、開発者が自信を持って非同期の複雑さを管理するのに役立ち、将来の開発のための強固な基盤を提供します。 🚀

  1. この記事は、以下に関連するドキュメントとガイドからインスピレーションを受けています。 そして エラー処理のベストプラクティス。 Express ルートでの非同期関数の管理に関する詳細情報は、以下から取得されました。 Express.js 公式ドキュメント
  2. 非同期関数の処理と TypeScript のセットアップに関する追加のガイダンスは、 TypeScript ドキュメント では、Promise の拒否の処理と TypeScript プロジェクトの構成について詳しく説明します。
  3. Express ルートのテスト方法と単体テストの例は、次のコンテンツからインスピレーションを受けています。 Jest の公式ドキュメント 、ルートの動作を検証するための構造化されたアプローチを提供します。
  4. プロジェクトのセットアップ (次のようなツールを含む) そして の実践ガイドを参照しました。 DigitalOcean チュートリアル これは、TypeScript を使用した Node.js での効果的な開発セットアップを示しています。