2024년 2월 28일 작성

TypeScript Undefined와 Null Type - 정의되지 않았거나 없는 값

TypeScript의 Undefined Type과 Null Type은 값이 정의되지 않았거나 없음을 나타내며, 변수 초기화, 함수 반환 값, strict null check 등 다양한 상황에서 사용됩니다.

Undefined Type & Null Type

  • undefined는 ‘값이 정의되지 않음’을, null은 ‘값이 없음’을 명시적으로 표현합니다.
Undefined Null
초기화가 되지 않음 초기화가 된 후, 의도적으로 null 값을 할당함
  • 변수에 null 또는 undefined를 할당할 수 있으며, 이는 해당 변수가 값이 없거나 정의되지 않았음을 의미합니다.
let myVar: null = null;
let myUndefinedVar: undefined = undefined;
  • TypeScript에는 JavaScript에는 없는 undefined와 null type에 대한 추가적인 기능들이 있으며, 이는 TypeScript가 제공하는 강력한 type system의 일부입니다.
    • 예를 들어, --strictNullChecks option을 사용하여 type 안전성을 강화하고, optional chaining과 nullish coalescing를 활용하여 code의 안정성과 가독성을 높일 수 있습니다.

엄격한(Strict) Null Check : --strictNullChecks Compile Option

  • TypeScript에서 --strictNullChecks option은 type 안전성을 강화하기 위한 중요한 compiler 설정 중 하나입니다.
    • TypeScript project 설정에서 활성화할 수 있습니다.
  • --strictNullChecks option이 활성화되면, null과 undefined를 모든 type에서 기본적으로 허용하지 않게 되고, 오직 any type과 각각의 type(null, undefined)에만 할당할 수 있습니다.
    • 변수나 함수의 반환 값 등이 null 또는 undefined일 수 있다면, 이를 명시적으로 type에 추가해야 합니다.
    • 이런 엄격한 check는 code 내에서 잠재적인 null 참조 오류를 사전에 방지하고, 더 안전하고 예측 가능한 code를 작성할 수 있도록 도와줍니다.
let myName: string = null;    // 오류: --strictNullChecks가 활성화되어 있을 때, 'null'을 'string'에 할당할 수 없습니다.

--strictNullChecks 활성화의 이점

  1. Type 안전성 향상 : 변수나 반환 값에 예상치 못한 null 또는 undefined가 할당되는 것을 방지하여, runtime 오류의 가능성을 줄일 수 있습니다.
  2. 명시적 Type 선언 : 개발자는 null이나 undefined를 처리해야 하는 경우, 이를 명시적으로 type에 포함시켜 code의 의도를 더 명확하게 전달할 수 있습니다.
  3. Bug 조기 발견 : compile 시점에 null 또는 undefined와 관련된 잠재적 오류를 포착하여, runtime에 발생할 수 있는 bug를 사전에 제거할 수 있습니다.

--strictNullChecks 사용 방법

  • --strictNullChecks option을 활성화하면, 모든 type은 기본적으로 null과 undefined를 포함하지 않습니다.
  • 따라서, 변수가 null 또는 undefined를 받을 수 있게 하려면, union type을 사용하여 명시적으로 선언해야 합니다.
let myName: string | null = null;    // 정상 작동
let myAge: number | undefined;    // 'undefined'를 명시적으로 포함

--strictNullChecks 예제

  • 함수의 매개 변수나 반환 type도 --strictNullChecks option의 영향을 받습니다.
  • 함수가 null이나 undefined를 반환할 수 있다면, 이를 type에 포함시켜야 합니다.
function getCustomer(id: number): Customer | null {
    // 고객 정보를 조회하고 결과에 따라 Customer 객체 또는 null 반환
    if (foundCustomer) {
        return foundCustomer;
    } else {
        return null;    // 명시적으로 null 반환을 허용했기 때문에 null 반환 가능
    }
}

TypeScript 3.7 이상에서 지원하는 고급 기능 : Optional Chaining, Nullish Coalescing

  • TypeScript 3.7에서는 ‘optional chaining(선택적 chaining)’과 ‘nullish coalescing(null 병합 연산자)’가 도입되었습니다.
  • 이 기능들은 null과 undefined를 다루는 방식을 개선하여 code의 가독성을 높이고, error를 줄이는 데 기여합니다.

Optional Chaining (?.) : 객체의 속성에 안전하게 접근하기

  • optional chaining(?.)은 객체의 속성에 접근할 때, 그 객체 또는 속성이 null 또는 undefined일 경우 오류가 발생하는 것을 방지하는 안전한 방법을 제공합니다.
  • 이는 객체의 속성을 참조할 때 중첩된 객체가 있고, 그 중 하나라도 null 또는 undefined일 가능성이 있을 때 매우 유용합니다.
obj?.prop    // 객체의 속성 접근
obj?.[expr]    // 객체의 계산된 속성 접근
arr?.[index]    // 배열 index 접근
func?.(args)    // 함수 호출

Optional Chaining 예제

  • user.info?.email은 user.info가 null 또는 undefined이면 평가를 중지하고 undefined를 반환합니다.
    • 그렇지 않으면 email 속성에 계속 접근합니다.
type User = {
    info?: {
        email?: string;
    };
};

const user: User = {};

// optional chaining을 사용하지 않는 경우
const userEmail = user.info ? user.info.email : undefined;

// optional chaining을 사용하는 경우
const userEmailWithOptionalChaining = user.info?.email;

Nullish Coalescing (??) :

  • ?? 연산자(nullish coalescing)는 왼쪽 피연산자가 null 또는 undefined일 경우에만 오른쪽 피연산자의 값을 반환합니다.
    • 이는 논리 OR 연산자(||)와 유사하지만, || 연산자는 0, NaN, 빈 문자열('')을 포함한 모든 falsy 값들을 검사한다는 점이 다릅니다.
    • ‘falsy 값’은 조건문이나 논리 연산에서 false로 평가되는 false, 0, -0, 0n, 빈 문자열("", '', ` `` ), null, undefined, NaN` 등의 값들을 의미합니다.
  • 따라서 ?? 연산자(nullish coalescing)는 null이나 undefined인 경우만 검사하여 값을 정하고 싶을 때 사용합니다.
let result = expr1 ?? expr2;
  • expr1이 null 또는 undefined가 아니면 expr1의 결과가 반환되고, 그렇지 않으면 expr2의 결과가 반환됩니다.

Nullish Coalescing 예제

  • ?? 연산자는 input 값이 빈 문자열인 경우에도 input의 값을 유지합니다.
    • input이 null이나 undefined가 아니기 때문입니다.
  • 그러나 || 연산자는 input이 falsy한 값(0, NaN, '' 등)일 경우, 오른쪽 피연산자('default')를 반환합니다.
const input = '';    // 빈 문자열

// || 연산자를 사용할 경우, 빈 문자열은 falsy한 값으로 간주되어 기본 값("default")이 사용됩니다.
const output = input || 'default';    // 'default' 

// ?? 연산자를 사용할 경우, 오직 null 또는 undefined일 때만 기본 값("default")이 사용됩니다.
const outputWithNullish = input ?? 'default';    // ''

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