ネストしたtypeにreadonlyを適用させる

はじめに

typescriptの型にはreadonlyというパラメータがあります。
こいつをつけることでコードの途中でその値を変更することができなくなります。

type personalInfo = {
 name: string
 salary: number
 readonly girlFriend: string
}

const updateInfo = (info: personalInfo) => {
 info.salary += 10000000 // これはreadonlyついてないから実行できる
 info.girlFriend = "広瀬すず" // ここでコンパイルエラー
 return info
}

上の例では、readonlyのついていないsalaryは変更できますが、readonly属性の付されているgirlFriendは変更ができず、コンパイルエラーが起きます。いやしかし、給料は一千万円あげることができても、彼女を有名女優にすることはできません。なんと悲しい仕様でしょうか。

しかし、ほとんどのtypeにはreadonlyをつけるべきと言えます。immutableな実装を行う上では欠かせません。
readonlyをつけないのは、言ってしまえば直接変更しない変数の宣言をconstではなくあえてletを使うようなものです。
極力つけたほうがいいね。

Readnly

上記の例では要素の一つにつけるだけだったため、そのように実装しましたが、全要素に付したい場合はもっと楽に実装できます。
Readonlyというtypescriptに組み込まれたものを使います。

type personalInfo = {
 name: string
 salary: number
 girlFriend: string
}

const updateInfo = (info: Readonly<personalInfo>) => {
 info.salary += 10000000 // ここでエラー
 info.girlFriend = "広瀬すず" 
 return info
}

Readonlyを使えば、型引数として与えられたtypeに対して、その全ての要素にreadonlyを付すことができます。
やってることは多分こんな感じ。

 type Readonly<T> = {
 readonly [t in keyof T]: T[t]
}

typeがネストするケース

だが、Readonlyだと、次のようにネストした要素にまでreadonlyをつけたいケースで問題になります。

type personalInfo = {
 name: string
 salary: number
 girlFriend: {
  name: string
  job: {
   jobName: string
   position: string
   workPlace: string
  }
  age: number
 }
}

// type Readonly<personalInfo> は、
{
  readonly name: string
  readonly salary: number
  readonly girlFriend: {
   name: string // ネストした中身にはreadonlyが適用されない
   job: {
    jobName: string
    position: string
    workPlace: string
   }
   age: number
  }
}

// 本当はこうしたい
{
  readonly name: string
  readonly salary: number
  readonly girlFriend: {
   readonly name: string 
   readonly job: {
    readonly jobName: string
    readonly position: string
    readonly workPlace: string
   }
   readonly age: number
  }
}

はいはい、どーせ別の組み込みのDeepReadonly的なやつあるんでしょ, ... ないんです。
だから自分で実装するしかない。

てことで実装。いろいろ自分で試行錯誤したり、調べていていくつでも方法はありそうだったが、あまりに美しい実装を見つけました。

type DeepReadonly<T> = keyof T entends never ? T : {readonly [t in keyof T]: DeepReadonly<T[t]>}

？？？て人のために。personalInfoを例に。

1. personalInfoはkeyを持つからfalse
2. name, salary...とマッピングされて処理
3. name,salaryのvalueはstringやnumberだからDeepReadonly,DeepReadonlyとなり、つまりstring or number
4. girlFriendはkeyとvalueを持つ型だから、二週目のはじめの分岐もfalseに入る。
5. 繰り返し

って感じで見事にマッピングされるような処理が入っていく。

他への応用

もちろんこれはreadonlyだけじゃなくてPartialとかにも使えそう。
こんな感じかな。

type DeepPartial<T> = keyof T entends never ? T : {[t in keyof T]?: DeepPartial<T[t]>}

終わりに

Typescriptの型は奥が深いので、これからもっと極めたい。