Recovery mode Разбираем классы по косточкам или интроспектируем типы в Typescript

Крутую ты штуку придумал, Стёпа, сообщил мне коллега, осознав рассказанную ему идею. Надеюсь это действительно так, хоть и не скажу, что в том, о чём далее пойдёт речь, есть что-то безумно новаторское, однако, на мой взгляд, интерес данный материал всё же представляет.
Сегодня поговорим о применении интроспекции в разработке веб-интерфейсов, немного пошаманим с обобщённым программированием и изобретём велосипед в Typescript, имеющий похожий аналог в .NET.

Что мы знаем об интроспекции?

Википедия гласит, что это возможность запросить тип и структуру объекта во время выполнения программы.

Ну то есть имеется класс:

class Person {    height: number;    weight: number;    bloodPressure: string;}

Его объект определяется набором полей, каждое из которых имеет, по крайней мере, свой тип и значение.

При этом данный массив мы можем получить в любой момент выполнения программы, вызвав какую-то функцию.

const fields = ObjectFields.of(Person)

От теории к практике

Я, конечно, человек с замыленными мозгами, но в данной ситуации буду мыслить шаблонно. Вытянуть имена полей можно с помощью Object.keys, а типизировать это дело уже через keyof. Далее используя ключи, как индексы, получаем значения и данные о них.
Пропустив через себя эту информацию, можно выразить свои выводы следующим образом. Начнём с простого, описав некий тип, характеризующий поле объекта.

interface IObjectField<T extends object> {    readonly field: keyof T;    readonly type: string;    readonly value: any;}

Если задуматься, то можно увидеть, что это сильно напоминает FieldInfo. Правда я это понял в момент написания статьи :)
И сейчас самое время вспомнить, что Typescript это не .NET. Например, создавать экземпляры объекта в контексте обобщённого программирования здесь можно только с помощью фабрик. То есть, как в C# не прокатит.
Если описывать конструктор некого класса, то получится приблизительно следующее.

interface IConstructor<T> {    new(...args: any[]): T;}

Хорошо, попробуем создать инструмент для интроспекции класса, который бы удовлетворял следующим требованиям:

1. Всё, что у нас есть на входе это конструктор изучаемого класса.
2. На выходе мы получаем массив объектов типа IObjectField
3. Сгенерированные данные неизменяемы.

Вот теперь рассуждения в начале раздела переведены на язык Typescript.

class ObjectFields<T extends object> extends Array<IObjectField<T>> {    readonly [n: number]: IObjectField<T>;    constructor(type: IConstructor<T>) {        const instance: T = new type();        const fields: Array<IObjectField<T>> = (Object.keys(instance) as Array<keyof T>)            .map(x => {                const valueType = typeof instance[x];                let result: IObjectField<T> = {                    field: x,                    type: valueType === 'object'                        ? (instance[x] as unknown as object).constructor.name                        : valueType,                    value: instance[x]                }                return result;            });        super(...fields);    }}

Попробуем "прочитать" класс Person и выведем данные на экран.

const fields = new ObjectFields(Person);console.log(fields);

Правда, вместо ожидаемого вывода получили пустой массив.

Как же так? Всё скомпилировалось и отработало без ошибок. Однако дело в том, что результирующий массив строится с помощью Object.keys, и поскольку в рантайме работает Javascript, то какой объект засунем, такой набор ключей и получим. А объект пустой, вот и информация о типах, которую мы попытались извлечь, куда-то потерялась. Чтобы её "вернуть", необходимо инициализировать поля класса какими-то начальными значениями.

class Person {    height: number = 80;    weight: number = 188;    bloodPressure: string = '120-130 / 80-85';}

Вуаля получили, что хотели.

Также протестируем более сложную ситуацию.

class Material {    name = "wood";}class MyTableClass {    id = 1;    title = "";    isDeleted = false;    createdAt = new Date();    material = new Material();}

Результат превзошёл ожидания.

И что с этим делать?

Первое, что пришло в голову: CRUD приложения на react теперь можно писать, реализуя обобщённые компоненты. Например, нужно сделать форму для вставки в таблицу. Пожалуйста, никто не запрещает делать что-то такое.

interface ITypedFormProps<T extends object> {    type: IConstructor<T>;}function TypedForm<T extends object>(props: ITypedFormProps<T>) {    return (        <form>            {new ObjectFields(props.type).map(f => mapFieldToInput(f))}        </form>    );}

И использовать потом этот компонент вот так.

<TypedForm    type={Person} />

Ну и саму таблицу сделать по такому же принципу тоже возможно.

Подводя итоги

Хочется сказать, что штука получилась интересная, но пока непонятно, что с ней делать дальше. Если вам было интересно или есть какие-либо предложения, пишите в комментариях, а пока до новых встреч! Спасибо за внимание!