TypeScript 之 控制流分析（Control Flow Analysis）

控制流分析（Control Flow Analysis）

描述：

CFA 几乎总是采用联合，基于代码逻辑去减少联合里面的类型数量。

大多数时候，CFA 在自然的JavaScript布尔逻辑中工作，但是有一些方法可以定义你自己的函数，这些函数会影响 TypeScript 缩小类型的方式。

简单说就是：根据代码上下文可以推断出当前变量类型。

if 语法（If Statements）

大多数窄化来自 if 语句，用不同类型操作符，在新作用域内进行窄化

typeof (用来判断原始类型)

const input = getUserInput()
input // string | number
if (typeof input === "string") {
  input // string
}

instanceof (判断构造函数)

const input = getUserInput()
input // string | number[]
if (input instanceof Array) {
  input // number[]
}

in (判断属性是否属于对象)

const input = getUserInput()
input // string | {error: ...}
if ("error" in input) {
  input // {error: ...}
}

Array.isArray (判断是否为数组)

const input = getUserInput()
input // number | number[]
if (Array.isArray(input)) {
  input // number[]
}

表达式（Expressions）

当进行布尔运算时，窄化也发生在代码的同一行

const input = getUserInput()
input // string | number
const inputLength = (typeof input === "string" && input.length) || input
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//&& input: string

识别联合（Discriminated Unions ）

type JSONResponse = {status: 200, data: any}
| {status: 300, to: string}
| {status: 400, error: Error}

所有联合成员都有相同属性名称，CFA(Control Flow Analysis) 能识别对待

const response = getResponse()
response // JSONResponse

switch(response.status) {
  case 200: response.data
  case 400: redirect(response.to)
  case 500: response.error
}

类型保护（Type Guards）类型谓词（type predicates）

定义用户定义的类型的守卫，只需要定义一个函数返回类型为类型谓词

下面例子中，isFish 就是类型守卫

type Fish = { name: string; swim: () => string };
type Bird = { name: string; fly: () => string };
const fish: Fish = { name: "sharkey", swim: () => 'asd' }
const bird: Bird = { name: "noob", fly: () => 'asd' }

// 未使用类型谓词
function isFish(pet: Fish | Bird) {
  return (pet as Fish).swim !== undefined;
}
const foo: Fish | Bird = Math.random() ? fish : bird;
if (isFish(foo)) {
  // foo: Fish | Bird
  foo.swim() // 不能调用，不确定是 Fish 类型
}
// 使用类型谓词
function isFish(pet: Fish | Bird): pet is Fish {
  return (pet as Fish).swim !== undefined;
}
const foo: Fish | Bird = Math.random() ? fish : bird;
if (isFish(foo)) {
  // foo: Fish
  foo.swim() // ok
}
// 必须是当前函数签名中参数的名称（pet）。
// 如果特定类型与原始类型兼容（Fish 与 Fish | Bird），TypeScript 会将该变量缩小为该特定类型，不兼容会报错

可以使用类型守卫，过滤一个 Fish | Bird 类型数组，并获得一个 Fish 类型数组:

const zoo: (Fish | Bird)[] = [getSmallPet(), getSmallPet(), getSmallPet()];
const underWater1: Fish[] = zoo.filter(isFish);
// 相当于
const underWater2: Fish[] = zoo.filter(isFish) as Fish[];

// 复杂的例子，谓词需要重复
const underWater3: Fish[] = zoo.filter((pet): pet is Fish => {
  if (pet.name === "sharkey") return false;
  return isFish(pet);
});

断言函数（Assertion Functions）

谓词是，函数返回 true，然后根据代码逻辑在新作用域中表示特定类型

断言函数是抛出，而不是返回 false，然后改变当前作用域表示特定类型

type SuccessResponse = {data: string}
type ErrorResponse = {msg: string}
class JSONResponse implements SuccessResponse {
  constructor(public data: string) { }
}
function assertResponse(obj: SuccessResponse | ErrorResponse): asserts obj is ErrorResponse {
  if (!(obj instanceof JSONResponse)) {
    throw new Error("Not a success!")
  }
}
const res = getResponse();
res // SuccessResponse | ErrorResponse
assertResponse(res) // 断言函数更改当前作用域
res // ErrorResponse

赋值（Assignment）

使用 "as const" 缩小类型

对象中的属性被视为可变的，在赋值过程中，类型将被“拓宽”为非字面量类型。前缀“as const”将所有类型锁定为它们的字面量类型。

const data1 = { name: "Zagreus" }
const data2 = { name: "Zagreus" } as const
// data1: {name: string}
// data2: { readonly name: "Zagreus"}

跟踪相关变量

class SuccessResponse { }
const response = getResponse()
const isSuccessResponse = response instanceof SuccessResponse
if (isSuccessResponse) {
  response // SuccessResponse
}

重新赋值更新类型

let data: string | number = Math.random() ? "asd" : 123
data // string | number
data = "hello"
data // string

 

感谢观看，欢迎互相讨论与指导，以下是参考资料链接

https://www.typescriptlang.org/static/TypeScript%20Control%20Flow%20Analysis-8a549253ad8470850b77c4c5c351d457.png