原生JS也要支持類型注解啦?
大家好,我卡頌。
在布達(dá)佩斯2022 JSConf[1]會議上,tc39[2](ES標(biāo)準(zhǔn)委員會)成員「Gil Tayar」介紹了一份當(dāng)前仍處于stage 1?階段的提案 —— Type Annotations?,意在讓原生JS支持類型注解。
Gil Tayar
換句話說,如果提案通過,很多.ts?文件將后綴改為.js后就能直接在瀏覽器中運行。
一份tc39提案通常會經(jīng)歷5個階段:
- stage 0:被提出。
- stage 1:接受審議。
- stage 2:規(guī)范基本完成。
- stage 3:等待被實現(xiàn)。
- stage 4:納入語言標(biāo)準(zhǔn)中。
所以Type Annotations當(dāng)前仍處于「接受審議」的狀態(tài)。
但是提案發(fā)起者「Gil Tayar」對這份提案的通過很有信心,本文我們來聊聊這份提案的相關(guān)內(nèi)容。
為什么需要原生類型注解?
根據(jù)20年、21年state of JS[3]的統(tǒng)計,「靜態(tài)類型」高票當(dāng)選「JS中當(dāng)前最欠缺的功能」。
同時,在Github報告[4]中,TS被列為「第四大最常用的語言」
所以,對前端工程師來說,「類型注解」需求很大。
那么,既然已經(jīng)有了TS?,為什么還需要原生JS支持「類型注解」呢?
通常來說,從「開發(fā)者編寫的源代碼」到「線上生產(chǎn)環(huán)境代碼」間需要經(jīng)過「代碼編譯」。
「代碼編譯」主要包括兩個步驟:
- 降級編譯(包括高級語法轉(zhuǎn)換為低級語法,高級方法的polyfill)。
- 代碼轉(zhuǎn)譯(比如壓縮、混淆、tree-shaking、類型擦除)。
所謂「類型擦除」,是指擦除代碼中的「類型注解」,讓其變成符合原生JS規(guī)范的代碼,比如:
// 擦除前
function add(a: number, b: number): number {
return a + b;
}
// 擦除后
function add(a, b) {
return a + b;
}
隨著時間的推移,各主流瀏覽器兼容性越來越好,「步驟1」在可預(yù)見的未來重要性會逐漸降低。
對于TS開發(fā)者,從「源代碼」到「線上生產(chǎn)環(huán)境代碼」間可能只需要「類型擦除」。
如果原生JS支持「類型注解」,就能省去「類型擦除」對應(yīng)的編譯流程,讓代碼更容易在宿主環(huán)境執(zhí)行。
和TS的關(guān)系
這份提案的目的,并不是另起爐灶,獨立實現(xiàn)一套原生??JS?
?的類型注解。而是與「TS團(tuán)隊」合作,提出一套合適的規(guī)范。
新的規(guī)范與「TS規(guī)范」的關(guān)系類似下圖:
一方面,Type Annotations?提案從TS中借鑒了很多特性,這就是圖中相交的部分。
你可以到grammar-conventions[5]看到規(guī)范當(dāng)前定義的類型
另一方面,TS?迭代速度很快,新的特性產(chǎn)出很快。而Type Annotations?作為JS?語言的一部分,迭代會更加保守,所以TS?中一些特性在Type Annotations中并不支持。
此外,TS?中一些結(jié)構(gòu)(比如Enums?、Namespaces?)存在運行時的語義,Type Annotations也不會支持。
這些就是TS?中存在,而Type Annotations中不存在的部分。
最后,Type Annotations?設(shè)計的初衷并不是與TS?強綁定,而僅僅是提供一套類型規(guī)范,開發(fā)者編寫代碼時的「類型檢查」還是由各種類型檢查器(比如TS?、Flow)實現(xiàn)。
所以,Type Annotations?還有一部分特性是TS?當(dāng)前未定義的,這也是為了規(guī)范更廣泛的適用性考慮的,也就是圖中Type Annotations?存在,而TS不存在的部分。
這部分特性需要TS?后續(xù)實現(xiàn),這也是為什么Type Annotations?要與TS團(tuán)隊合作的一大原因。
對開發(fā)者意味著什么
如果Type Annotations最終出現(xiàn)在ES20xx版中,屆時開發(fā)者編寫代碼的步驟是:
- 選擇合適的類型檢查器(比如TS),這個類型檢查器需要完全遵循Type Annotations規(guī)范(而不是自己的規(guī)范,比如TS規(guī)范)。
- 編寫帶類型聲明的原生JS代碼。
- 類型檢查器會檢查類型錯誤,并給予報錯或提示。
對于如下原生JS代碼,如果開發(fā)者傳入了錯誤的類型,JS會報錯么?
function add(a: number, b: number): number {
return a + b;
}
// 錯誤的類型傳參
add('KaSong', 123);
答案是:不會。
Type Annotations僅僅是一套規(guī)范,該規(guī)范由各種類型檢查器執(zhí)行。
JS的宿主環(huán)境(比如瀏覽器)在執(zhí)行「帶類型聲明的JS代碼」時,會忽略類型聲明。
總結(jié)
有同學(xué)可能會問:就為了減少編譯時「類型擦除」這一步,就提出原生類型規(guī)范,有必要么?
甚至當(dāng)Type Annotations落地后,開發(fā)者上線前在進(jìn)行代碼壓縮時,「類型擦除」也會作為「代碼壓縮」的職責(zé)之一。
從這個角度看,甚至沒有減少編譯時的工作量。
所以提出原生的類型規(guī)范,有必要么?
前端的發(fā)展實際是一個「努力去編譯時流程」的過程。
比如,編譯時代碼需要降級,需要polyfill??隨著IE11?停止服務(wù),主流瀏覽器紛紛跟進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)落地,降級與polyfill的需求逐漸變少。
再比如,代碼需要打包?隨著ESM?規(guī)范落地,在當(dāng)前,至少在開發(fā)環(huán)境中代碼已經(jīng)不需要打包(使用Vite)。
Type Annotations的出現(xiàn),就是遵循「努力去編譯時流程」這一趨勢的產(chǎn)物。
從這個角度看,還是很有必要的。
參考資料
[1]布達(dá)佩斯2022 JSConf:https://www.youtube.com/watch?v=SdV9Xy0E4CM&list=PL37ZVnwpeshGuMZrOZzEo8QLBjjpbtBGm&index=2。
[2]tc39:https://github.com/tc39。
[3]state of JS:https://stateofjs.com/en-us/。
[4]Github報告:https://octoverse.github.com/。
[5]grammar-conventions:https://tc39.es/proposal-type-annotations/grammar.html#grammar-conventions。