面试题：TypeScript中null、undefined、void和never在复杂项目架构中的应用与最佳实践

1. 错误处理

null 和 undefined：在TypeScript中，null和undefined都可以用来表示值的缺失。一般来说，undefined表示变量声明了但未赋值，而null更多是程序员主动设置为“空”的值。在错误处理场景下，如果一个函数可能因为某些原因无法返回有效的结果，可以返回null或undefined来表示这种情况。

function findUserById(id: number, users: { id: number }[]): { id: number } | null {
  for (let user of users) {
    if (user.id === id) {
      return user;
    }
  }
  return null;
}
const users = [{ id: 1 }, { id: 2 }];
const user = findUserById(3, users);
if (user === null) {
  console.log('User not found');
} else {
  console.log('User found:', user);
}

never：never类型表示的是那些永不存在的值的类型。当一个函数抛出异常或永远不会返回时，其返回值类型是never。这在错误处理中很有用，比如一个处理错误的函数，它永远不会正常返回。
```
function throwError(message: string): never {
  throw new Error(message);
}
function doSomething(): string {
  if (Math.random() > 0.5) {
    return 'Success';
  } else {
    return throwError('Operation failed');
  }
}
```

2. 模块间通信

void：void类型通常用来表示没有任何返回值的函数。在模块间通信中，如果一个模块提供的函数只是执行某些操作，比如发送日志到远程服务器，而不需要返回具体值，那么可以使用void类型。

// logger.ts
export function logMessage(message: string): void {
  console.log(`[LOG] ${message}`);
  // 这里可能还有发送日志到远程服务器等操作
}
// main.ts
import { logMessage } from './logger';
logMessage('Starting application');

null 和 undefined：在模块间传递数据时，如果某个数据可能缺失，可以使用null或undefined来表示。例如，一个模块从另一个模块获取配置信息，而某些配置项可能是可选的。

// config.ts
export const config = {
  apiUrl: 'http://example.com/api',
  // 假设这个密钥在测试环境可能不存在
  apiSecret: process.env.NODE_ENV === 'production'? 'abc123' : undefined
};
// api.ts
import { config } from './config';
function makeApiCall() {
  if (config.apiSecret === undefined) {
    console.warn('API secret is missing, some operations may be limited');
  }
  // 使用config.apiUrl和config.apiSecret进行API调用
}

3. 状态管理

null 和 undefined：在状态管理中，如果一个状态在某些情况下还未初始化，可以用null或undefined表示。例如，在React应用中使用TypeScript进行状态管理时，一个用户信息状态可能在用户未登录时为null。

import React, { useState } from'react';
interface User {
  name: string;
  age: number;
}
const App: React.FC = () => {
  const [user, setUser] = useState<User | null>(null);
  const login = () => {
    setUser({ name: 'John', age: 30 });
  };
  const logout = () => {
    setUser(null);
  };
  return (
    <div>
      {user === null? (
        <button onClick={login}>Login</button>
      ) : (
        <div>
          <p>User: {user.name}</p>
          <button onClick={logout}>Logout</button>
        </div>
      )}
    </div>
  );
};

never：在状态机相关的状态管理中，如果一个状态转换是不可能发生的，那么可以使用never类型来明确表示。例如，在一个简单的状态机中，某个状态不可能转换到另一个特定状态。

type State = 'loading' |'success' | 'error';
function transition(state: State): never | State {
  if (state === 'loading' && Math.random() > 0.5) {
    return'success';
  } else if (state === 'loading') {
    return 'error';
  }
  // 这里假设'success'状态不可能再转换到'loading'状态
  if (state ==='success') {
    throw new Error('Invalid state transition');
    // 理论上这里返回never类型，因为不会正常返回
  }
  return state;
}

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面试题：TypeScript中null、undefined、void和never在复杂项目架构中的应用与最佳实践

知识考点

面试题答案

1. 错误处理

2. 模块间通信

3. 状态管理