Статический анализ типов в JavaScript. Пробуем анализатор Flow от Facebook

 АЛЕКСАНДР МАЙОРОВ, программист, 11 лет занимается программированием, семь из которых посвятил разработке под мобильные устройства

Статический анализ типов в JavaScript
Пробуем анализатор Flow от Facebook

Компания Facebook представила новый открытый проект Flow – статический анализатор кода для языка JavaScript. Основной целью разработки анализатора является упрощение поиска ошибок

Дополнительно Flow предоставляет средства в виде синтаксического расширения языка JavaScript в стиле TypeScript для явного указания типов. Поддерживаются многие новые возможности, представленные в спецификации ECMAScript 6.

Тема типизации в языках программирования затрагивается часто. Это предмет холиваров и определения положительной или отрицательной черты конкретного языка. В последнее время стали много говорить о типизации в JavaScript. Кому-то она нравится в том виде, как есть. Люди, знакомые с другими языками программирования, особенно со строгой явной типизацией, считают такой подход «гранатой в руках обезьяны». Все мы знаем, что JavaScript – это язык с нестрогой динамической типизацией. Гуру фронтенд-разработки научились использовать это во благо, но код порой тяжеловат для понимания. Те, кто только приходит в мир программирования на JavaScript, недоумевают от магии, которую делает интепретатор, и часто ловят ошибки «на ровном месте». Но давайте сначала немного разберемся в типизации вообще. Какая она бывает?

Типизация в языках программирования

Языки программирования по типизации делятся на два больших лагеря – типизированные и нетипизированные. К типизированным, например, относятся такие языки, как C, Python, PHP, Lua, JavaScript. Примеры нетипизированных языков: ассемблер, Forth, Brainfuck. Да-да, именно так. JavaScript, как и многие другие интерпретируемые языки, – типизированный. Поэтому ни в коем случае не говорите, что он нетипизированный. Особенно на собеседованиях.

В свою очередь, типизированные языки разделяются еще на несколько пересекающихся категорий:

• Со статической или динамической типизацией.
• Со строгой или нестрогой типизацией.
• С явной или неявной типизацией.

Языки со статической типизацией

При статической типизации конечные типы переменных и функций устанавливаются на этапе компиляции. Компилятор еще до запуска программы исправляет ваши ошибки при несоответствии типов. Примеры языков: C, Java, C#.

Языки с динамической типизацией

В динамической типизации все типы выясняются уже во время выполнения программы. И если вы допустили ошибку, то узнаете об этом только при выполнении программы. Поэтому при динамической типизации очень важно уделять особое внимание проверкам и перехвату ошибок. Примеры языков: JavaScript, PHP, Python, Ruby.

Строгая типизация (сильная)

Языки со строгой типизацией не позволяют смешивать в выражениях различные типы и не будут выполнять автоматические неявные преобразования типов. К примеру, нельзя вычесть из строки число или какой-то другой тип, отличный от строкового. Примеры языков: Java, Python, Haskell, Lisp.

Нестрогая типизация (слабая)

Языки с нестрогой типизацией выполняют множество неявных преобразований типов автоматически. Они делают это, даже если может произойти потеря точности или преобразование, неоднозначно. Примеры языков: PHP, JavaScript, Visual Basic.

Явная типизация

В явно типизированных языках тип новых переменных/функций и аргументов нужно задавать явно. Примеры языков: C++, D, C#.

Неявная типизация

В языках с неявной типизацией задачу по указанию типов перекладывают на компилятор/интерпретатор. Примеры языков: JavaScript, PHP, Lua. В таких языках, как правило, у объектов существуют специальные методы, вызываемые при приведении к типу. К примеру, в PHP есть метод _toString(), а в JavaScript одноименный метод, но без подчеркивания – toString(). Эти методы вызываются при приведении объекта к строковому типу. Иногда такие методы называют магическими (любые неявные процессы – это всегда магия).

Важно заметить, что все эти категории пересекаются. Исходя из этих категорий, получаем, что JavaScript имеет динамическую неявную типизацию. А если говорить утрированно, то характер языка можно описать так: в любой непонятной ситуации приводи все к примитивам, преимущественно к строке. Хотя на деле все немного сложнее, но не будем сейчас вдаваться в подробности.

«А зачем нам типизация?» – можете спросить вы. Без нее JavaScript хорошо жил на протяжении 20 лет. Ответ прост: раньше на JavaScript не решались сложные задачи корпоративного уровня. Сейчас этот язык вышел за пределы браузера и зашел на территорию бэкенда. При написании большого приложения становится сложно отлавливать ошибки, которые часто связаны именно с приведением типов.

Надстройки на JavaScript

Так как JavaScript выполняется на клиентской стороне (в браузерах), то одним из вариантов решения проблемы видится создание языка – диалекта, который будет компилироваться в JS. Он выступает в роли ассемблера.

Появились такие языки, как TypeScript, Dart, AtScript, которые добавляют статическую строгую типизацию и даже проверку типов во время исполнения (хотя это добавляет накладные расходы). Все эти языки не просто добавляют типы, они также добавляют либо синтаксический сахар, либо вовсе свою реализацию VM, которая написана на JS.

Статью целиком читайте в журнале «Системный администратор», №1-2 за 2015 г. на страницах 86-88.

PDF-версию данного номера можно приобрести в нашем магазине.

1. Сайт Flow – http://flowtype.org.

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи