プロを目指す人のためのTypeScript入門 安全なコードの書き方から高度な型の使い方まで (Software Design plus)

TypeScriptは、JavaScriptに静的型付けの機能を加えたオープンソースのプログラミング言語です。本書では、根幹となるJavaScriptの仕様・機能とともに、TypeScript独自の仕様・機能を解説します。TypeScriptの基礎知識はこれ一冊だけで学べます。
静的型付き言語は世にいくつもありますが、TypeScriptの型システムは他に類を見ない高い表現力を持っています。本書の読者が、型の有効性を理解しTypeScriptらしいコードを書けるようになるために、本書では、プログラムの安全性を高める基本的な型の扱い方から、TypeScriptの「高い表現力」の源となっているリテラル型・ユニオン型・keyof 型の扱い方まで幅広く取り上げます。また、わかりにくい機能や型安全を脅かす危険な機能についてもごまかさず、歴史的経緯や目的・用途を踏まえたうえで最善の扱い方を説明します。
章ごとに力試し問題を用意しており、理解の度合いを確認しながら学習を進められます。

第1章　イントロダクション
1.1　TypeScriptとは
　1.1.1　JavaScriptに対する“静的型付け”
　1.1.2　高い表現力を持つ型システム
　1.1.3　静的型付けのメリット（1）型安全性
　1.1.4　静的型付けのメリット（2）ドキュメント化と入力補完
　1.1.5　TypeScript年表
1.2　TypeScriptとJavaScriptとの関係
　1.2.1　TypeScriptコンパイラの役割（1）型チェック
　1.2.2　TypeScriptコンパイラの役割（2）トランスパイル
　1.2.3　TypeScriptとECMAScriptの関係
1.3　TypeScriptの開発環境
　1.3.1　Node.jsのインストール
　1.3.2　エディタの準備
　1.3.3　ディレクトリの作成とTypeScriptのインストール
　1.3.4　tsconfig.jsonの準備
　1.3.5　初めてのTypeScriptプログラム

第2章　基本的な文法・基本的な型
2.1　文と式
　2.1.1　文と式の基本
　2.1.2　文と式は“結果”の有無で区別する
　2.1.3　式文
2.2　変数の宣言と使用
　2.2.1　変数宣言の構文
　2.2.2　識別子
　2.2.3　変数に型注釈を与える
　2.2.4　letによる変数宣言と変数への再代入
2.3　プリミティブ型
　2.3.1　プリミティブとは何か
　2.3.2　TypeScriptにおける数値型の特徴
　2.3.3　数値リテラル
　2.3.4　任意精度整数（BigInt）
　2.3.5　文字列型と3種類の文字列リテラル
　2.3.6　文字列中のエスケープシーケンス
　2.3.7　真偽値と真偽値リテラル
　2.3.8　nullとundefined
　2.3.9　プリミティブ型同士の変換（1）暗黙の変換を体験する
　2.3.10　プリミティブ型同士の変換（2）明示的な変換を行う
2.4　演算子
　2.4.1　算術演算子（1）二項演算子
　2.4.2　算術演算子（2）単項演算子
　2.4.3　文字列の結合を+演算子で行う
　2.4.4　比較演算子と等価演算子
　2.4.5　論理演算子（1）真偽値の演算
　2.4.6　論理演算子（2）一般形と短絡評価
　2.4.7　条件演算子
　2.4.8　代入演算子
　2.4.9　その他の演算子
2.5　基本的な制御構文
　2.5.1　条件分岐（1）if文の基本
　2.5.2　ブロック
　2.5.3　条件分岐（2）elseを使う
　2.5.4　switch文
　2.5.5　while文によるループ
　2.5.6　for文によるループ
2.6　力試し
　2.6.1　FizzBuzzを書いてみよう
　2.6.2　解説

第3章　オブジェクトの基本とオブジェクトの型
3.1　オブジェクトとは
　3.1.1　オブジェクトは“連想配列”である
　3.1.2　オブジェクトリテラル（1）基本的な構文
　3.1.3　オブジェクトリテラル（2）プロパティ名の種々の指定方法
　3.1.4　プロパティアクセス：値の取得と代入
　3.1.5　オブジェクトリテラル（3）スプレッド構文
　3.1.6　オブジェクトはいつ“同じ”なのか
3.2　オブジェクトの型
　3.2.1　オブジェクト型の記法
　3.2.2　オブジェクト型の型チェックと安全性
　3.2.3　type文で型に別名をつける
　3.2.4　interface宣言でオブジェクト型を宣言する
　3.2.5　任意のプロパティ名を許容する型（インデックスシグネチャ）
　3.2.6　オプショナルなプロパティの宣言
　3.2.7　読み取り専用プロパティの宣言
　3.2.8　typeofキーワードで変数の型を得る
3.3　部分型関係
　3.3.1　部分型とは
　3.3.2　プロパティの包含関係による部分型関係の発生
　3.3.3　余剰プロパティに対する型エラーについて
3.4　型引数を持つ型
　3.4.1　型引数を持つ型を宣言する
　3.4.2　型引数を持つ型を使用する
　3.4.3　部分型関係による型引数の制約
　3.4.4　オプショナルな型引数
3.5　配列
　3.5.1　配列リテラルで配列を作成する
　3.5.2　配列の要素にアクセスする
　3.5.3　配列型の記法
　3.5.4　readonly配列型
　3.5.5　配列の機能を使う
　3.5.6　for-of文によるループ
　3.5.7　タプル型
3.6　分割代入
　3.6.1　オブジェクトの分割代入（1）基本的なパターン
　3.6.2　オブジェクトの分割代入（2）ネストしたパターン
　3.6.3　配列の分割代入
　3.6.4　分割代入のデフォルト値
　3.6.5　restパターンでオブジェクトの残りを取得する
3.7　その他の組み込みオブジェクト
　3.7.1　Dateオブジェクト
　3.7.2　正規表現オブジェクト（1）正規表現の基本
　3.7.3　正規表現オブジェクト（2）正規表現を使う方法
　3.7.4　Mapオブジェクト・Setオブジェクト
　3.7.5　プリミティブなのにプロパティがある？
3.8　力試し
　3.8.1　データ処理をしよう
　3.8.2　解説
　3.8.3　別解

第4章　TypeScriptの関数
4.1　関数の作り方
　4.1.1　関数宣言で関数を作る
　4.1.2　返り値がない関数を作る
　4.1.3　関数式で関数を作る
　4.1.4　アロー関数式で関数を作る
　4.1.5　アロー関数式の省略形
　4.1.6　メソッド記法で関数を作る
　4.1.7　可変長引数の宣言
　4.1.8　関数呼び出しにおけるスプレッド構文
　4.1.9　オプショナル引数の宣言
　4.1.10　コールバック関数を使ってみる
4.2　関数の型
　4.2.1　関数型の記法
　4.2.2　返り値の型注釈は省略可能
　4.2.3　返り値の型注釈は省略すべきか
　4.2.4　引数の型注釈が省略可能な場合
　4.2.5　コールシグネチャによる関数型の表現
4.3　関数型の部分型関係
　4.3.1　返り値の型による部分型関係
　4.3.2　引数の型による部分型関係
　4.3.3　引数の数による部分型関係
4.4　ジェネリクス
　4.4.1　関数の型引数とは
　4.4.2　関数の型引数を宣言する方法
　4.4.3　関数の型引数は省略できる
　4.4.4　型引数を持つ関数型
4.5　変数スコープと関数
　4.5.1　変数のスコープとは
　4.5.2　ブロックスコープと関数スコープ
4.6　力試し
　4.6.1　簡単な関数を書いてみよう
　4.6.2　解説
　4.6.3　コールバック関数の練習
　4.6.4　解説

第5章　TypeScriptのクラス
5.1　クラスの宣言と使用
　5.1.1　クラス宣言とnew構文
　5.1.2　プロパティを宣言する
　5.1.3　メソッドを宣言する
　5.1.4　コンストラクタ
　5.1.5　静的プロパティ・静的メソッド
　5.1.6　種類のアクセシビリティ修飾子
　5.1.7　コンストラクタ引数でのプロパティ宣言
　5.1.8　クラス式でクラスを作成する
　5.1.9　もう1つのプライベートプロパティ
　5.1.10　クラスの静的初期化ブロック
　5.1.11　型引数を持つクラス
5.2　クラスの型
　5.2.1　クラス宣言はインスタンスの型を作る
　5.2.2　newシグネチャによるインスタンス化可能性の表現
　5.2.3　instanceof演算子と型の絞り込み
5.3　クラスの継承
　5.3.1　継承（1）子は親の機能を受け継ぐ
　5.3.2　継承（2）親の機能を上書きする
　5.3.3　override修飾子とその威力
　5.3.4　privateとprotectedの動作と使いどころ
　5.3.5　implementsキーワードによるクラスの型チェック
5.4　this
　5.4.1　関数の中のthisは呼び出し方によって決まる
　5.4.2　アロー関数におけるthis
　5.4.3　thisを操作するメソッド
　5.4.4　関数の中以外のthis
5.5　例外処理
　5.5.1　throw文とErrorオブジェクト
　5.5.2　例外をキャッチするtry-catch文
　5.5.3　例外処理と大域脱出
　5.5.4　finallyで脱出に割り込む
5.6　力試し
　5.6.1　クラスに書き換えてみる
　5.6.2　解説
　5.6.3　クラスを関数に書き換えてみる
　5.6.4　解説

第6章　高度な型
6.1　ユニオン型とインターセクション型
　6.1.1　ユニオン型の基本
　6.1.2　伝播するユニオン型
　6.1.3　インターセクション型とは
　6.1.4　ユニオン型とインターセクション型の表裏一体な関係
　6.1.5　オプショナルプロパティ再訪
　6.1.6　オプショナルチェイニングによるプロパティアクセス
6.2　リテラル型
　6.2.1　種類のリテラル型
　6.2.2　テンプレートリテラル型
　6.2.3　ユニオン型とリテラル型を組み合わせて使うケース
　6.2.4　リテラル型のwidening
　6.2.5　wideningされるリテラル型・wideningされないリテラル型
6.3　型の絞り込み
　6.3.1　等価演算子を用いる絞り込み
　6.3.2　typeof演算子を用いる絞り込み
　6.3.3　代数的データ型をユニオン型で再現するテクニック
　6.3.4　switch文でも型を絞り込める
6.4　keyof型・lookup型
　6.4.1　lookup型とは
　6.4.2　keyof型とは
　6.4.3　keyof型・lookup型とジェネリクス
　6.4.4　number型もキーになれる？
6.5　asによる型アサーション
　6.5.1　型アサーションを用いて式の型をごまかす
　6.5.2　as constの用法
6.6　any型とunknown型
　6.6.1　any型という最終兵器
　6.6.2　any型の存在理由
　6.6.3　anyに近いが安全なunknown型
6.7　さらに高度な型
　6.7.1　object型・never型
　6.7.2　型述語（ユーザー定義型ガード）
　6.7.3　可変長タプル型
　6.7.4　mapped types
　6.7.5　conditional types
　6.7.6　組み込みの型を使いこなす
6.8　力試し
　6.8.1　タグ付きユニオンの練習（1）
　6.8.2　解説
　6.8.3　タグ付きユニオンの練習（2）
　6.8.4　解説
　6.8.5　タグ付きユニオンの練習（3）
　6.8.6　解説

第7章　TypeScriptのモジュールシステム
7.1　import宣言とexport宣言
　7.1.1　変数のエクスポートとインポート
　7.1.2　関数もエクスポートできる
　7.1.3　defaultエクスポートとdefaultインポート
　7.1.4　型のインポート・エクスポート
　7.1.5　その他の関連構文
7.2　Node.jsのモジュールシステム
　7.2.1　Node.jsの組み込みモジュール
　7.2.2　npmとは
　7.2.3　package.jsonとpackage-lock.jsonの役割
7.3　DefinitelyTypedと@types
　7.3.1　@typesパッケージのインストール
7.4　力試し
　7.4.1　ファイルを読み込んでみる
　7.4.2　解説
　7.4.3　pathモジュールも使ってみる
　7.4.4　解説

第8章　非同期処理
8.1　非同期処理とは
　8.1.1　“時間がかかる処理”としての非同期処理
　8.1.2　シングルスレッドモデル・ノンブロッキング
8.2　コールバックによる非同期処理の扱い
　8.2.1　コールバック関数とは
　8.2.2　タイマーの例
　8.2.3　fsモジュールによるファイル操作の例
　8.2.4　同期処理と非同期処理の順序
8.3　Promiseを使う
　8.3.1　Promise版のfsを使ってみる
　8.3.2　コールバック関数の登録とエラー処理（1）
　8.3.3　コールバック関数の登録とエラー処理（2）
　8.3.4　自分でPromiseオブジェクトを作る
　8.3.5　Promiseの静的メソッド（1）
　8.3.6　Promiseの静的メソッド（2）
　8.3.7　Promiseの静的メソッド（3）
　8.3.8　Promiseチェーン（1）チェーンを作る
　8.3.9　Promiseチェーン（2）非同期処理の連鎖
　8.3.10　Promiseチェーン（3）エラーの扱い
　8.3.11　dynamic import構文
8.4　async/await構文
　8.4.1　async関数を作ってみる
　8.4.2　await式も使ってみる
　8.4.3　awaitの返り値
　8.4.4　awaitとエラー処理
　8.4.5　async関数のいろいろな宣言方法
8.5　力試し
　8.5.1　fs/promisesを使ってみる
　8.5.2　解説
　8.5.3　タイムアウトを追加してみよう
　8.5.4　解説

第9章　TypeScriptのコンパイラオプション
9.1　tsconfig.jsonによるコンパイラオプションの設定
　9.1.1　tsconfig.jsonの自動生成
　9.1.2　ファイルパス周りの設定を押さえる
9.2　チェックの厳しさに関わるオプション
　9.2.1　チェックをまとめて有効にできるstrictオプション
　9.2.2　strictNullChecksでnullとundefinedを安全に検査する
　9.2.3　型の書き忘れや推論の失敗を防ぐnoImplicitAnyオプション
　9.2.4　インデックスアクセスを厳しくするnoUncheckedIndexedAccessオプション
　9.2.5　新規プロジェクトでのお勧め設定