Optional Propertyの乱用は諸悪の根源

私は、数年来のOptional Propertyアンチ、Optional Property撲滅委員会会長を務めている。なぜそこまでOptional Propertyを嫌うのか、その理由を説明し世の中から不要な?をなくしたい。

TL;DR

Optional Propertyの代わりにUnion Typeを使おう
Optional Propertyは存在しない型を生み出す
間違った共通化は大切な意味が失われる
嘘をつく型のせいで疑心暗鬼になり生産性が下がる
コードが複雑になり、仕様がわかりづらくなる

Optional Propertyのアンチパターン

Optional Propertyは存在しない型を生み出す

安易にOptional Propertyを使うことで、存在しない形を生み出してしまう。

type Item = {
  a?: string
  b?: string
  c?: string
  d?: string
}

たった4つのプロパティをオプショナルにするだけで、Item型から16通りの型が生まれる。

1. {}
2. { a }
3. { b }
4. { c }
5. { d }
6. { a, b }
7. { a, c }
8. { a, d }
9. { b, c }
10. { b, d }
11. { c, d }
12. { a, b, c }
13. { a, b, d }
14. { a, c, d }
15. { b, c, d }
16. { a, b, c, d }

16通りすべてのパターンが存在するならOptional Propertyは有用である。しかし、ほとんどの場合、組み合わせは限られているのに、プログラマが手を抜くためだけにOptional Propertyが使われるケースが多い。

Optional Propertyで意味が失われ疑心暗鬼になる

Optional Propertyを使うと、仕様的に必ず存在する値であってもundefinedのチェックをしたり、Optional Chainingを追加したりが必要になる。また、間違った共通化を行うことで、本来オブジェクトが持つ意味が失われ「本当にプロパティは存在するのか？」という疑心暗鬼になり、生産性が落ちる。

たとえば、以下のような型があるとする。

type User = {
  role: 'admin' | 'guest' | 'user'
  name: string
  /** role: 'guest'のときに有効 */
  expirationDate?: Date
  /** role: 'user'のときに有効 */
  lastLogin?: Date
}

const user: User = fetchUser()

if (user.role === 'admin') {
  console.log(user.expirationDate?.toLocaleString()) // undefined
  console.log(user.lastLogin?.toLocaleString()) // undefined
}
if (user.role === 'guest') {
  console.log(user.expirationDate?.toLocaleString()) // Date
  console.log(user.lastLogin?.toLocaleString()) // undefined
}
if (user.role === 'user') {
  console.log(user.expirationDate?.toLocaleString()) // undefined
  console.log(user.lastLogin?.toLocaleString()) // Date
}

必ずプロパティがあるとわかっていてもOptional Chainingを書いたり、必ずundefinedになるとわかっていてもコード上ではそれが表現されない。

Optional Propertyがコードを複雑にする

先述の例を見ていただいたとおり、Optional Propertyのせいでコードがわかりづらくなったことがわかると思う。

これがネストしたオブジェクトで、複数階層でOptional Propertyが使われていると手に負えない。

Optional Propertyの代わりにUnion Typeを使おう

先ほどのUserをUnion Typeを使ってリファクタリングしてみよう。

type Admin = {
  role: 'admin'
  name: string
}
type Guest = {
  role: 'guest'
  name: string
  expirationDate: Date
}
type RegularUser = {
  role: 'user'
  name: string
  lastLogin: Date
}

type User = Admin | Guest | RegularUser

const user: User = fetchUser()

if (user.role === 'admin') {
  console.log(user.name)
  // 静的型チェックでexpirationDate, lastLoginが存在しないことが保証される
}
if (user.role === 'guest') {
  console.log(user.name)
  console.log(user.expirationDate.toLocaleString())
  // 静的型チェックでlastLoginが存在しないことが保証される
}
if (user.role === 'user') {
  console.log(user.name)
  console.log(user.lastLogin.toLocaleString())
  // 静的型チェックでexpirationDateが存在しないことが保証される
}

Union Typeで存在する型だけを宣言することで、コード中はroleをチェックするだけでナローイングによって正確な型がわかる。またOptional Chainingでは失われていた各型の意味が明示的に表現できるようになった。

まとめ

手抜きせず仕様と向き合いドメインモデルを正確に表現しよう。楽だからという理由でOptional Propertyを使うと、早ければ数カ月後には牙を剥いてくる。数年後には仕様がわからないから安全のためにとりあえずOptional Chainingがコード上に大量に現れる。

このことが理解できないなら、Optional Propertyは使うべきではない。