類(lèi)型系統(tǒng)-前端進(jìn)化的里程碑
大半夜的JavaScript Weekly發(fā)來(lái)賀電:TypeScript 2.0 Final Released!
沒(méi)錯(cuò),繼Angular2發(fā)布之后,TypeScript今天也發(fā)布了2.0版本,這不禁讓我浮想一番。如果要說(shuō)TS和JS最明顯的差別,我想一定是Type System,所以今天我們就聊聊類(lèi)型系統(tǒng)在前端發(fā)展歷程中,到底扮演了怎樣的角色。
歷史斗爭(zhēng)
如果要你把PV上***別的Web Application用一門(mén)在10天內(nèi)擼出來(lái)的編程語(yǔ)言來(lái)開(kāi)發(fā),我想你肯定不會(huì)放心的。然而事實(shí)上我們現(xiàn)在都是這樣干的,JS已經(jīng)成為了***的編程語(yǔ)言。JS現(xiàn)在所承擔(dān)的使命已經(jīng)完全超出了當(dāng)年設(shè)計(jì)的初衷,雖然TC39一直在填坑,并且發(fā)展到如今的ES6已經(jīng)相當(dāng)成熟了,但仍然留下了一些歷史包袱,并不能改變這是一門(mén)動(dòng)態(tài)弱類(lèi)型腳本語(yǔ)言的實(shí)質(zhì)。
因此在前端工程化不斷壯大的過(guò)程中,為了避免踩坑,人類(lèi)同JS***編碼實(shí)踐方式展開(kāi)了曠日持久的戰(zhàn)爭(zhēng)。
最開(kāi)始,大家都只是取其精華,去其糟粕,如《JavaScript語(yǔ)言精粹》一書(shū)所說(shuō):你們只需要用我說(shuō)的就好了,其他的垃圾都不要學(xué),并且千萬(wàn)不要在項(xiàng)目里面用。
一般情況下每個(gè)公司都會(huì)出一套***實(shí)踐的編碼規(guī)范,程序員需要統(tǒng)一代碼風(fēng)格,按約定編寫(xiě)代碼。但規(guī)范的約束力很低,結(jié)果在項(xiàng)目趕著上線的情況下還是寫(xiě)出了翔一樣的代碼,所以更好的方式是用工具來(lái)規(guī)范代碼,發(fā)現(xiàn)一些潛在問(wèn)題,通過(guò)工具來(lái)強(qiáng)制約定編碼。比如JSLint,JSHint,以及ESLint,都是設(shè)定了一系列編碼約定,讓你避免寫(xiě)出一些糟糕的代碼。
另外一種思路,就是拋棄使用JS作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言,或者只是把他當(dāng)成“JVM”,然后采用另外一種設(shè)計(jì)更加嚴(yán)謹(jǐn),不容易采坑的語(yǔ)言來(lái)編程,比如CoffeeScript和TypeScript,開(kāi)發(fā)完后再轉(zhuǎn)譯成JS來(lái)運(yùn)行。
如果覺(jué)得這種方式過(guò)于激進(jìn),那么可以采用漸進(jìn)的方式,比如Flow。Flow可以在開(kāi)發(fā)時(shí)對(duì)代碼進(jìn)行靜態(tài)類(lèi)型分析,用寫(xiě)強(qiáng)類(lèi)型的方式來(lái)寫(xiě)弱類(lèi)型的JS。實(shí)質(zhì)上這有很多好處:
- 強(qiáng)制聲明類(lèi)型,IDE和編輯器可以通過(guò)靜態(tài)類(lèi)型分析發(fā)現(xiàn)代碼隱藏缺陷,同時(shí)也能夠提供更強(qiáng)大的自動(dòng)補(bǔ)全,智能代碼提示和糾錯(cuò),達(dá)到Java/C++級(jí)別的開(kāi)發(fā)體驗(yàn)。
- 可避免類(lèi)型隱式轉(zhuǎn)換帶來(lái)的消耗,提高運(yùn)行效率。實(shí)際上JS引擎在運(yùn)行時(shí)很大的開(kāi)銷(xiāo)都花在類(lèi)型分析上。
- 可讀性/可維護(hù)性增強(qiáng)。一眼就能看出這個(gè)變量是String還是Number,代碼維護(hù)也更清晰,并且通過(guò)注釋工具生成的代碼注釋也會(huì)更加詳細(xì),后面換人維護(hù)時(shí)也更容易上手。
這些優(yōu)勢(shì),其實(shí)都是類(lèi)型系統(tǒng)所帶來(lái)的強(qiáng)類(lèi)型語(yǔ)言所具有的開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì),無(wú)論是在開(kāi)發(fā)體驗(yàn)還是后期項(xiàng)目維護(hù)上,都要優(yōu)于目前的JavaScript。
接下來(lái),我們就以漸進(jìn)的方式,來(lái)感受一下類(lèi)型系統(tǒng)帶給我們的好處。
類(lèi)型系統(tǒng)
Flow.js
很多情況下我們都是在維護(hù)項(xiàng)目,不可能為了增加類(lèi)型檢查來(lái)修改老的項(xiàng)目代碼。Flow可以在不修改代碼的情況下,通過(guò)注釋的方式來(lái)進(jìn)行靜態(tài)類(lèi)型分析,這為我們提供了一個(gè)很好的過(guò)渡方式。你可以隨時(shí)在任一個(gè)項(xiàng)目里面集成Flow。
- /*
- * @flow
- * 只需要在文件頭部添加flow注釋?zhuān)現(xiàn)low就會(huì)認(rèn)為這個(gè)文件需要靜態(tài)分析并檢查
- */
- function foo(x) {
- return x * 10;
- }
- // 這樣調(diào)用Flow就會(huì)給出錯(cuò)誤提示:string和number類(lèi)型不兼容
- foo('Hello, world!');
這種無(wú)侵入式的集成,可以檢測(cè)出一些比較低級(jí)的錯(cuò)誤,如果要支持更多強(qiáng)大的分析,就需要寫(xiě)侵入代碼了,比如手動(dòng)類(lèi)型注釋?zhuān)?/p>
- /*
- * @flow
- * var : [type] 指定變量類(lèi)型
- */
- function add(num1: number, num2: number): number {
- return num1 + num2;
- }
- // 這樣調(diào)用就會(huì)報(bào)錯(cuò),因?yàn)閰?shù)2已經(jīng)被聲明為number了
- var x: number = add(3, '0');
這樣的代碼是不能直接運(yùn)行的,還是需要Flow工具轉(zhuǎn)譯成原生JS才能執(zhí)行。這種方式就更適合新的項(xiàng)目,一旦新項(xiàng)目直接集成了Flow套餐,就可以直接使用Flow支持的更多功能,并且配合IDE給出更好的開(kāi)發(fā)體驗(yàn)。
以Mac下的VSC為例,首先安裝本地Flow環(huán)境:
- brew update
- brew install flow
然后在VSC中安裝啟用vscode-flow插件, ⌘+' 打開(kāi)用戶配置,禁用VSC自帶的JavaScript校驗(yàn)功能(設(shè)置javascript.validate.enable為 false),并設(shè)置好flow的安裝目錄:
剩下的套路就跟Babel,ESLint一樣了,在項(xiàng)目根目錄下面建立一個(gè).flowconfig文件,配置一些校驗(yàn)規(guī)則:
vscode-flow插件檢測(cè)到.flowconfig配置后就會(huì)啟動(dòng)flow服務(wù)去實(shí)時(shí)分析項(xiàng)目代碼,當(dāng)你開(kāi)發(fā)的時(shí)候就能感受到比原生編輯器更加強(qiáng)大的自動(dòng)補(bǔ)全和智能提示了。比如當(dāng)你require一個(gè)util模塊時(shí),flow能分析出util模塊內(nèi)結(jié)構(gòu),并且當(dāng)你調(diào)用util方法不當(dāng)時(shí)給出提示:
以上只是介紹簡(jiǎn)單流程,并且還是無(wú)侵入式的校驗(yàn),如果再加上手動(dòng)類(lèi)型聲明的話,還能提供更多功能。
TypeScript
TS的做法更徹底,如果有一個(gè)全新的項(xiàng)目可以自由選擇技術(shù)方案的話,我一定會(huì)選TypeScript而不是Flow.js。可惜的是,在公司里面大部分時(shí)候都依賴(lài)公司自身的技術(shù)體系,在做技術(shù)選型的時(shí)候都要依賴(lài)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)棧。就比如大家都用ES6,你選擇TypeScript,那么之后別人來(lái)維護(hù)你的代碼成本就非常高,除非你能煽動(dòng)整個(gè)團(tuán)隊(duì),整個(gè)集團(tuán)使用:)一般情況下這是不可能的,我想這也是TS難以普及的重要原因。
但是,這并不妨礙TypeScript成為一門(mén)優(yōu)雅的前端開(kāi)發(fā)語(yǔ)言。ES6有的它都有,ES6沒(méi)有他也有(泛型/枚舉/類(lèi)型推導(dǎo)等只有強(qiáng)類(lèi)型語(yǔ)言才有的一些特性),而這些特性恰恰更加適合日益壯大的工程化的前端,適合編寫(xiě)出可維護(hù)性代碼。再配合微軟自家的VSC,開(kāi)發(fā)體驗(yàn)妥妥的:
至于TypeScript 2.0帶來(lái)了哪些新特性,請(qǐng)直接戳GitHub:
https://github.com/Microsoft/...
未來(lái)趨勢(shì)
前幾日GitHub 發(fā)布了2016開(kāi)源報(bào)告,JavaScript眾望所歸的榮登榜首,讓眾前端激動(dòng)不已:
然而讓我意外的不是排在***的JavaScript,而是***的TypeScript:
看這增長(zhǎng)趨勢(shì),微軟是要協(xié)TypeScript在開(kāi)源之路上越走越遠(yuǎn)了。
私認(rèn)為,無(wú)論***是不是TypeScript,類(lèi)型系統(tǒng)都帶來(lái)了更好的開(kāi)發(fā)體驗(yàn),代碼質(zhì)量,代碼可讀性和可維護(hù)性,這正是一個(gè)大型或長(zhǎng)期項(xiàng)目所必須的,也是現(xiàn)在和未來(lái)的前端工程所需要的。所以實(shí)在是沒(méi)有不學(xué)的理由,如果你覺(jué)得TypeScript像極了C#更適合后端程序員,那么學(xué)習(xí)它或許是你邁向全棧的一小步哈哈。