TypeScript의 강력함: Discriminated Union과 ‘as const’ 활용하기

TypeScript는 JavaScript의 상위 집합(super-set)으로서, JavaScript의 모든 기능을 포함하고 있음과 동시에 정적 타입 시스템과 다양한 고급 기능을 제공한다. 이러한 고급 기능들 덕분에 TypeScript는 많은 개발자들에게 사랑받고 있으며, 여러 프로젝트에서 중요한 역할을 담당하고 있다.

이번 글에서는 TypeScript의 Discriminated Union과 ‘as const’라는 두 가지 강력한 기능을 소개하고, 이들을 어떻게 활용하는지 살펴보겠다.

1. Discriminated Union

TypeScript에서의 Discriminated Union은 다양한 타입 중 하나가 될 수 있는 값에 대한 훌륭한 처리 방법을 제공한다. Discriminated Union을 이용하면, 공통적으로 포함된 리터럴 타입의 필드를 바탕으로 타입을 구분하고 처리할 수 있다.

예를 들어, 도형을 표현하는 객체가 있고 각 도형에 따라 속성이 달라진다고 가정해보자. 원은 반지름(radius)를, 직사각형은 너비(width)와 높이(height)를, 삼각형은 밑변(base)과 높이(height)를 속성으로 가진다. 이를 Discriminated Union을 활용해 아래와 같이 표현할 수 있다.

type ShapeType = 
  | 'circle'
  | 'rectangle'
  | 'triangle';

interface BaseShape {
  id: number;
  type: ShapeType;
}

interface Circle extends BaseShape {
  type: 'circle';
  attributes: {
    radius: number;
  };
}

interface Rectangle extends BaseShape {
  type: 'rectangle';
  attributes: {
    width: number;
    height: number;
  };
}

interface Triangle extends BaseShape {
  type: 'triangle';
  attributes: {
    base: number;
    height: number;
  };
}

type Shape = Circle | Rectangle | Triangle;

위 코드에서 Shape는 Circle, Rectangle, Triangle 중 하나의 타입을 가진다. 이런 식으로 Discriminated Union을 활용하면 다양한 타입에 공통된 요소를 이용해 타입을 구분하고, 특정 상황에서만 존재하는 속성을 안전하게 처리할 수 있다.

BaseShape.type 역할

BaseShape에서 정의한 type: ShapeType 프로퍼티는 Circle, Rectangle, Triangle과 같이 이를 확장하는 타입들에게 공통으로 필요한 프로퍼티임을 나타낸다. 이는 각 도형들이 반드시 type 프로퍼티를 가져야 함을 명시하는 역할을 한다. 그렇지만 이를 확장하는 타입들에서 type 프로퍼티의 값을 특정하게 하기 위해서는 해당 타입에서 다시 type 프로퍼티를 명시해야 한다. 이 때 type 프로퍼티는 오버라이드되지 않고, 대신 상위 타입에서 명시한 프로퍼티의 값을 좁히는(subtype) 역할을 한다. 예를 들어, BaseShape에서 type 프로퍼티의 타입은 ShapeType이지만 Circle에서는 type 프로퍼티의 타입이 ‘circle’이 된다. 여기서 ‘circle’은 ShapeType의 하위 타입이므로 BaseShape에서 정의한 type 프로퍼티의 타입을 준수하는 것이다.

따라서, BaseShape에서 type 프로퍼티를 정의하는 것은 모든 도형이 type 프로퍼티를 가져야 한다는 것을 강제하며, 각 확장 타입에서 type 프로퍼티를 다시 정의하는 것은 해당 도형의 type 프로퍼티의 값을 특정하게 한다. 이 두 가지 조합이 Discriminated Union 패턴을 구현하는 데 필수적이다.

2. Const Assertions (as const)

TypeScript 3.4 버전에서 새롭게 도입된 as const 문법은 Const Assertions라고 부른다. 이 기능을 이용하면 TypeScript에게 특정 값이 변경되지 않을 것임을 알려줄 수 있다.

as const를 사용하면 TypeScript는 객체의 모든 필드를 readonly 로 만들고, 배열을 readonly로 만들며, 리터럴 값은 그 값 자체의 타입으로 추론한다. 이를 통해 TypeScript의 타입 추론이 더욱 정확하게 이루어지며, 의도하지 않은 값 변경을 방지할 수 있다.

예를 들어, 다음과 같이 도형의 종류를 표현하는 객체가 있다고 해보자.

const SHAPE_TYPES = {
  CIRCLE: 'circle',
  RECTANGLE: 'rectangle',
  TRIANGLE: 'triangle',
};

위 코드에서 SHAPE_TYPES의 각 속성 값은 string으로 추론된다. 이는 SHAPE_TYPES.CIRCLE이 ‘circle’이라는 특정 값이 아닌 어떤 string이라도 될 수 있음을 의미한다. 하지만 as const를 사용하면 다음과 같이 각 속성 값의 타입이 정확하게 ‘circle’, ‘rectangle’, ‘triangle’으로 추론된다.

const SHAPE_TYPES = {
  CIRCLE: 'circle',
  RECTANGLE: 'rectangle',
  TRIANGLE: 'triangle',
} as const;

이로 인해 SHAPE_TYPES.CIRCLE은 항상 ‘circle’이라는 값을 가지게 되며, 이를 보장할 수 있다.

3. as const와 Discriminated Union 함께 사용하기

Discriminated Union과 as const를 함께 사용하면 더욱 강력한 코드를 작성할 수 있다. as const로 정의된 상수를 Discriminated Union의 구분자로 사용하면, 실수로 잘못된 값을 입력하는 것을 방지할 수 있고, 코드의 가독성을 높일 수 있다.

위에서 정의한 SHAPE_TYPES와 Shape 타입을 조합해 보자.

const SHAPE_TYPES = {
  CIRCLE: 'circle',
  RECTANGLE: 'rectangle',
  TRIANGLE: 'triangle',
} as const;

type ShapeType = typeof SHAPE_TYPES[keyof typeof SHAPE_TYPES];

interface BaseShape {
  id: number;
  type: ShapeType;
}

interface Circle extends BaseShape {
  type: typeof SHAPE_TYPES.CIRCLE;
  attributes: {
    radius: number;
  };
}

// ... Rectangle, Triangle 인터페이스도 동일하게 정의 ...

type Shape = Circle | Rectangle | Triangle;

위 코드에서 Shape는 Circle, Rectangle, Triangle 중 하나의 타입을 가진다. 각 구체적인 타입에서 type 프로퍼티는 SHAPE_TYPES에 정의된 특정한 값을 가져야 한다. 이렇게 함께 사용하면, 상수의 값과 타입을 함께 보장하며, Discriminated Union을 이용한 타입 구분을 보다 안전하게 할 수 있다.

4. 결론

TypeScript의 Discriminated Union과 as const는 개발자에게 많은 유연성과 안전성을 제공한다. 이 두 기능을 적절히 활용하면 타입 오류를 줄이고 코드의 가독성을 높일 수 있으며, 더욱 견고한 프로그램을 작성할 수 있다. JavaScript에는 없는 이런 고급 기능들이 TypeScript를 더욱 매력적으로 만드는 요소 중 하나라고 할 수 있다.

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TypeScript의 강력함: Discriminated Union과 as const 활용하기