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原文链接：https://spin.atomicobject.com/2022/03/28/optional-undefined-typescript/^[1]

正文从这里开始~

和JavaScript打交道就意味着和undefined打交道。如果一直留意这个问题，会让我们的大脑崩溃。然而，不注意的话就会在程序中引入bug。谢天谢地，TypeScript是一款很好用的工具，来帮助你处理此类问题，并且写出更健壮的代码。

什么是undefined？

在项目中设置TypeScript的严格模式，将会检查代码中的所有潜在问题。我建议你尽可能的让TypeScript更为严格(strict)。

undefined通常会出现在几个关键地方：

1. 对象中未初始化或者不存在的属性
2. 函数中被忽略的可选参数
3. 用来表明请求值丢失的返回值
4. 可能未被初始化的变量

TypeScript拥有处理上述所有问题的工具。

告诉TypeScript属性是否是可选

使用JavaScript进行编程，肯定遇到过undefined is not a function此类错误。

当你对一个对象访问并不存在的属性时，JavaScript将会返回undefined，而不是报错。

在TypeScript严格模式下，这意味着下面几种情况。首先，如果你不告诉TypeScript一个属性是可选的，TypeScript会期望这个值被显式设置。

type Foo = {
    bar: number;
}

const a: Foo = {}; // This is an error:
// Property 'bar' is missing in type '{}' but required in type 'Foo'.
// ts(2741)

const b: Foo = { bar: 11 } // This works!;

在类型、接口或类的定义中，在属性名称中添加?将会把该属性标记为「可选」的。

type Foo = {
    bar?: number;
}

const a: Foo = {}; // This is now OK!

const b: Foo = { bar: 11 }; // This is still OK.

const c: Foo = { bar: undefined }; // This is also OK, somehow…?

上面示例中c的情况很有趣。如果你在IDE中把鼠标悬停在Foo上，你会看到TypeScript实际上已经把bar定义为number | undefined的联合类型。

尽管a和c是不同的对象，但是访问a.bar和c.bar的结果是相同的，都是undefined。

它是可选的。现在怎么办？

当然，当你遇到可选属性时，TypeScript会强制你去处理它。

type Foo = {
    bar?: number;
}

function addOne(foo: Foo): number {
    return foo.bar + 1; // This is an error:
    // Object is possibly 'undefined'. ts(2532)
}

有好几种办法去解决这个问题。但最好的解决方式，与在JavaScript中的解决方式相同：检查你获取的值是否是你所期望的。

TypeScript可以理解这类检查，并可以使用它们来收窄对特定代码类型的检查范围（类型收窄）。

我们可以对bar属性使用 typeof， 用来检查它是否是undefined。

function addOne(foo: Foo): number {
    if (typeof foo.bar !== 'undefined') {
        return foo.bar + 1;
    }
    throw new Error('bar is undefined');
}

这种类型检查，不仅支持上面提到的a对象，其中a对象没有bar属性。而且也支持c对象，用来表明bar属性是undefined 。

TypeScript也会注意这段代码。在if子句中，会把bar属性的类型收窄为number。

TypeScript也会让你使用真值检查来“逃离”，就像这样：

function addOne(foo: Foo): number {
    if (foo.bar) {
        return foo.bar + 1;
    }
    throw new Error('bar is undefined');
}

需要注意的是，这段代码有一个很隐蔽的bug，那就是0是假值(falsy)。如果你传值为{ foo: 0 } ，这段代码就会抛出异常。

函数和方法可以具有可选参数

函数和方法可以具有可选参数，正如类型、接口和类也可以具有可选参数一样。函数和方法的可选参数也使用?进行标记：

function add(a: number, b?: number): number { … }

在这种情况下，我们实际上没有太多的内容来讨论如何处理b参数。因为如果不是由调用者来提供，它将是undefined。而它的类型是number | undefined ，正如我们的可选属性一样。所以我们可以使用同样的「类型守卫」来处理它。

我稍微更改了一下代码流程，用来说明TypeScript的「流程控制分析」是相当灵活的。

function add(a: number, b?: number): number {
    if (typeof b === 'undefined') return a;
    return a + b;
}

缺少某样东西时的返回值

undefined也可以从一些核心语言的调用中返回。严格的TypeScript会发现这里潜在的bug。

function hello(who: string): string {
    return 'Hello, ' + who;
}

function helloStartingWith(letter: string): string {
    const people = ['Alice', 'Bob', 'Carol'];
    const person = people.find(name => name.startsWith(letter));
    return hello(person); // This is the error:
    // Argument of type 'string | undefined' is not assignable to
    // parameter of type 'string'.
    //  Type 'undefined' is not assignable to type 'string'.ts(2345)
}

现在的问题是，person变量的类型不是string，而是string | undefined 的联合类型。这是因为Array.prototype.find 在没有找到指定值的情况下会返回undefined。

使用可选链

在现代TypeScript中（当然也包括现代JavaScript），有一些优雅的功能，可以让你的生活更加轻松。假设你有一个较为复杂的类型：

type Foo = {
    bar?: Bar
}

type Bar = {
    baz?: Baz
}

type Baz = {
    qux?: number
}

当嵌套不深时，我们可以使用typeof来进行检查。但是看看下面的表达式：

foo.bar?.baz?.qux

可以肯定的是，它是number或者undefined 。如果bar、baz或qux中的任何一个缺失或未定义，它的最终结果将是后者undefined 。如果在所有属性都存在的情况下抵达表达式的末尾，最终结果将是qux的number类型的值。

这被称为「可选链」。当可选链遇到undefined或者null时，就会停止求值。

实话实说，这个例子有点刻意为之。但是在JavaScript框架中，对可能尚未初始化的变量进行属性访问是很常见的。或是在编写lambda表达式时，代码会被类型守卫弄得很臃肿。可选链?. 简直就是简化代码的神器。

断言的存在

当谈论到类时，TypeScript的分析可以标记那些没有显式初始化的属性，这可以为你省去一些麻烦。如果你正在使用的框架在代码运行之前，要确保你对这些属性进行设置，那么它也会产生一些麻烦。

虽然你可以把这些属性用?设置为可选的，从而使编译器满意。但你也会因为不得不写类型保护，从而使自己不满意。

如果你确定这些属性肯定会被设置，那么你可以使用!来进行断言。TypeScript会认为你知道你在说些什么。

class Foo {
    bar!: number; // This is OK, but
    baz: number;  // This isn't:
    // Property 'baz' has no initializer and is not definitely
    // assigned in the constructor. ts(2564)
}

处理可选性

你别无选择，只能在JavaScript中处理可选性和未定义的问题。但好消息是，有很多工具可以用来处理它们。TypeScript使我的JavaScript代码变得比以前更加健壮，而且该语言的持续发展使一切变得更好。

参考资料