Zrozumienie różnicy pomiędzy! I ? Operatory w TypeScript

Odkrywanie operatorów TypeScript pod kątem bezpiecznego dostępu i asercji

Podczas pracy z Maszynopis, programiści często spotykają się ze scenariuszami, w których muszą uzyskać dostęp do właściwości lub metod obiektu, który może się znajdować nieokreślony Lub nieważny. W takich sytuacjach ! (wykrzyknik) I ?(znak zapytania) w grę wchodzą operatorzy. Operatory te pozwalają programistom kontrolować sposób, w jaki TypeScript obsługuje potencjalnie nieważny Lub nieokreślony wartości.

The ! operator, powszechnie znany jako „operator asercji o wartości innej niż null”, służy do informowania kompilatora TypeScriptu, że zmienna lub wyrażenie, do którego uzyskiwany jest dostęp, nie jest nieważny Lub nieokreślony. Z drugiej strony, ?. operator lub „opcjonalny operator łańcucha” bezpiecznie sprawdza, czy obiekt istnieje przed próbą uzyskania dostępu do jego właściwości lub metod.

To subtelne rozróżnienie jest kluczowe przy budowaniu aplikacji, w których błędy czasu wykonania dostęp do niezdefiniowanych wartości może powodować poważne problemy. Te dwa operatory pomagają poprawić bezpieczeństwo i czytelność kodu, ale są wykorzystywane do różnych celów.

Zrozumienie kluczowych różnic pomiędzy obj!.właściwość I obj?.właściwość może pomóc programistom napisać więcej solidny kod TypeScript, unikając typowych pułapek, które pojawiają się podczas pracy z potencjalnie niezdefiniowanymi danymi. W tym artykule zagłębimy się w te koncepcje, podając przykłady ilustrujące ich użycie.

Zrozumienie asercji innej niż null i opcjonalnego łączenia w TypeScript

Pierwszy zestaw skryptów bada dwie ważne funkcje TypeScriptu: asercja inna niż null operator (!) i opcjonalne łączenie łańcuchowe operatora (?.). Asercja inna niż null to bezpośredni sposób poinformowania kompilatora TypeScript, że wartość nigdy nie będzie równa null ani niezdefiniowana. Jest to szczególnie przydatne, gdy mamy pewność, że obiekt będzie istniał w czasie wykonywania, nawet jeśli TypeScript nie może tego udowodnić w czasie kompilacji. Na przykład w obj!.dane, mówimy kompilatorowi, aby pominął wszelkie sprawdzanie wartości null i założył, że obj istnieje. Takie podejście, choć wygodne, może prowadzić do błędy czasu wykonania jeśli obiekt okaże się pusty lub niezdefiniowany.

Z drugiej strony opcjonalny operator łączenia zapewnia bezpieczniejszą metodę dostępu do zagnieżdżonych właściwości lub metod w obiekcie, który może mieć wartość null. W przypadku obj?.dane, kod sprawdza, czy obiekt istnieje przed próbą uzyskania dostępu do właściwości data. Jeśli obiekt ma wartość null lub jest niezdefiniowany, po prostu zwraca wartość niezdefiniowaną zamiast zgłaszać błąd. Ta metoda jest szczególnie przydatna w środowiskach dynamicznych, w których obiekty mogą być tworzone warunkowo lub pobierane ze źródeł zewnętrznych, takich jak interfejsy API. Zapobiega to awariom lub nieoczekiwanym zachowaniom, dzięki czemu Twój kod jest większy odporny.

Drugi przykład skupia się na wywołaniach funkcji przy użyciu tych operatorów. W przypadku asercji innej niż null wymuszamy wywołanie metody, zakładając, że zarówno obiekt, jak i metoda istnieją, jak widać w obj!.zróbCoś(). Może to być pomocne w scenariuszach, w których deweloper ma pełną kontrolę nad danymi, ale stwarza ryzyko, jeśli założenie się nie powiedzie. Jeśli metoda nie istnieje lub obiekt ma wartość null, program zgłosi wyjątek. To sprawia, że ​​asercja różna od null jest narzędziem wysokiego ryzyka i zapewniającym wysoką nagrodę.

Opcjonalne łączenie łańcuchowe stosowane do wywołań funkcji, jak w obj?.zrobićCoś(), zapobiega takim błędom wykonania, sprawdzając, czy metoda istnieje przed próbą jej wywołania. Jeśli metoda lub obiekt jest niezdefiniowany, nic się nie dzieje, a program kontynuuje wykonywanie bez zgłaszania błędu. Technika ta jest wysoce zalecana w sytuacjach, gdy obiekt jest pobierany dynamicznie lub może być niezdefiniowany na niektórych etapach programu. Pozwala na bezpieczne wykonanie i zmniejsza potrzebę szczegółowego sprawdzania kodu zerowego, poprawiając oba wydajność i czytelność kodu.

// 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

Zaawansowane techniki: badanie asercji innych niż null i opcjonalne łączenie w łańcuchy

Oprócz podstawowych przypadków użycia asercja inna niż null I opcjonalne łączenie łańcuchowe omówiono wcześniej, operatory te odgrywają również kluczową rolę w obsłudze złożonych struktur danych, zwłaszcza w zastosowaniach na dużą skalę. Podczas pracy z głęboko zagnieżdżonymi obiektami lub dużymi zbiorami danych pobranymi z interfejsów API często spotyka się scenariusze, w których pewne właściwości mogą, ale nie muszą, istnieć na różnych etapach cyklu życia aplikacji. Korzystając z opcjonalnego łączenia, programiści mogą pisać czystszy i łatwiejszy w utrzymaniu kod bez wielokrotnego sprawdzania wartości null dla każdej właściwości w hierarchii.

Innym ważnym aspektem, który należy wziąć pod uwagę, jest sposób interakcji tych operatorów z trybem ścisłym TypeScript. W trybie ścisłym TypeScript wymusza bardziej rygorystyczne kontrole zerowe i niezdefiniowane, co utrudnia dostęp do potencjalnie niezdefiniowanych właściwości. The ! operator pozwala programistom ominąć ostrzeżenia TypeScriptu dotyczące możliwych wartości null, ale należy go używać ostrożnie, ponieważ niewłaściwe użycie może prowadzić do błędów w czasie wykonywania. Dlatego też ? operator jest często preferowany w sytuacjach, gdy istnienie obiektu lub właściwości jest niepewne.

Co więcej, użycie opcjonalnego łączenia w połączeniu z innymi nowoczesnymi funkcjami JavaScript, takimi jak wartości domyślne (za pomocą operatorów || lub ??) może znacznie poprawić bezpieczeństwo i czytelność kodu. Na przykład programiści mogą bezpiecznie uzyskać dostęp do właściwości obiektu i podać wartość zastępczą, jeśli właściwość jest niezdefiniowana. Jest to szczególnie przydatne w formularzach, danych wprowadzanych przez użytkownika lub konfiguracjach, w których wartości mogą być nieobecne lub mogą być opcjonalne, co dodatkowo zwiększa niezawodność kodu.