Система типов

Wippy включает постепенную систему типов с flow-sensitive проверкой. Типы не допускают nil по умолчанию.

Примитивы

local n: number = 3.14
local i: integer = 42         -- integer — подтип number
local s: string = "hello"
local b: boolean = true
local a: any = "anything"     -- явный dynamic (отказ от проверки)
local u: unknown = something  -- нужно сузить перед использованием

any vs unknown

-- any: отказ от проверки типов
local a: any = get_data()
a.foo.bar.baz()              -- без ошибки, может упасть в runtime

-- unknown: безопасный unknown, нужно сузить перед использованием
local u: unknown = get_data()
u.foo                        -- ОШИБКА: нельзя обращаться к свойству unknown
if type(u) == "table" then
    -- u сужен до table здесь
end

Безопасность nil

Типы не допускают nil по умолчанию. Используйте ? для опциональных значений:

local x: number = nil         -- ОШИБКА: nil не присваивается number
local y: number? = nil        -- OK: number? означает "number или nil"
local z: number? = 42         -- OK

Сужение через control flow

Чекер типов отслеживает control flow:

local function process(x: number?): number
    if x ~= nil then
        return x              -- x здесь number
    end
    return 0
end

-- Паттерн раннего return
local user, err = get_user(123)
if err then return nil, err end
-- user сужен до non-nil здесь

-- Или default
local val = get_value() or 0  -- val: number

Union-типы

local val: number | string = get_value()

if type(val) == "number" then
    print(val + 1)            -- val: number
else
    print(val:upper())        -- val: string
end

Литеральные типы

type Status = "pending" | "active" | "done"

local s: Status = "pending"   -- OK
local s: Status = "invalid"   -- ОШИБКА

Типы функций

local function add(a: number, b: number): number
    return a + b
end

-- Множественные возвраты
local function div_mod(a: number, b: number): (number, number)
    return math.floor(a / b), a % b
end

-- Возврат ошибок (Lua-идиома)
local function fetch(url: string): (string?, error?)
    -- возвращает (data, nil) или (nil, error)
end

-- First-class типы функций
local double: (number) -> number = function(x: number): number
    return x * 2
end

Вариадические функции

local function sum(...: number): number
    local total: number = 0
    for _, v in ipairs({...}) do
        total = total + v
    end
    return total
end

Record-типы

type User = {name: string, age: number}

local u: User = {name = "alice", age = 25}

Опциональные поля

type Config = {
    host: string,
    port: number,
    timeout?: number,
    debug?: boolean
}

local cfg: Config = {host = "localhost", port = 8080}  -- OK

Дженерики

local function identity<T>(x: T): T
    return x
end

local n: number = identity(42)
local s: string = identity("hello")

Ограниченные дженерики

type HasName = {name: string}

local function greet<T: HasName>(obj: T): string
    return "Hello, " .. obj.name
end

greet({name = "Alice"})       -- OK
greet({age = 30})             -- ОШИБКА: отсутствует 'name'

Intersection-типы

Комбинирование нескольких типов:

type Named = {name: string}
type Aged = {age: number}
type Person = Named & Aged

local p: Person = {name = "Alice", age = 30}

Tagged Unions

type Result<T, E> =
    | {ok: true, value: T}
    | {ok: false, error: E}

type LoadState =
    | {status: "loading"}
    | {status: "loaded", data: User}
    | {status: "error", message: string}

local function render(state: LoadState): string
    if state.status == "loading" then
        return "Loading..."
    elseif state.status == "loaded" then
        return "Hello, " .. state.data.name
    elseif state.status == "error" then
        return "Error: " .. state.message
    end
end

Тип never

never — bottom-тип, значений не существует:

function fail(msg: string): never
    error(msg)
end

Паттерн обработки ошибок

Чекер понимает Lua-идиому ошибок:

local value, err = call()
if err then
    -- value здесь nil
    return nil, err
end
-- value здесь non-nil, err — nil
print(value)

Non-nil утверждение

Используйте ! для утверждения, что выражение non-nil:

local user: User? = get_user()
local name = user!.name              -- утверждение, что user non-nil

Если значение nil в runtime, выбрасывается ошибка. Используйте, когда знаете, что значение не может быть nil, но чекер не может это доказать.

Приведения типов

Безопасное приведение (валидация)

Вызовите тип как функцию для валидации и приведения:

local data: any = get_json()
local user = User(data)              -- валидирует и возвращает User
local name = user.name               -- безопасный доступ к полю

Работает с примитивами и пользовательскими типами:

local x: any = get_value()
local s = string(x)                  -- приведение к string
local n = integer(x)                 -- приведение к integer
local b = boolean(x)                 -- приведение к boolean

type Point = {x: number, y: number}
local p = Point(data)                -- валидирует структуру record

Метод Type:is()

Валидация без выброса, возвращает (value, nil) или (nil, error):

type Point = {x: number, y: number}
local data: any = get_input()

local p, err = Point:is(data)
if p then
    local sum = p.x + p.y            -- p — валидный Point
else
    return nil, err                  -- валидация не прошла
end

Результат сужается в условиях:

if Point:is(data) then
    local p: Point = data            -- data сужен до Point
end

Небезопасное приведение

Используйте :: или as для непроверяемых приведений:

local data: any = get_data()
local user = data :: User            -- без runtime-проверки
local user = data as User            -- то же, что ::

Используйте экономно. Небезопасные приведения обходят валидацию и могут вызвать runtime-ошибки, если значение не соответствует типу.

Рефлексия типов

Типы — first-class значения с методами интроспекции.

Kind и Name

print(Number:kind())                 -- "number"
print(Point:kind())                  -- "record"
print(Point:name())                  -- "Point"

Поля Record

Итерация по полям record:

type User = {name: string, age: number}

for name, typ in User:fields() do
    print(name, typ:kind())
end
-- name    string
-- age     number

Доступ к типам отдельных полей:

local nameType = User.name           -- тип поля 'name'
print(nameType:kind())               -- "string"

Типы коллекций

local arr: {number} = {1, 2, 3}
local arrType = typeof(arr)
print(arrType:elem():kind())         -- "number"

local map: {[string]: number} = {}
local mapType = typeof(map)
print(mapType:key():kind())          -- "string"
print(mapType:val():kind())          -- "number"

Опциональные типы

local opt: number? = nil
local optType = typeof(opt)
print(optType:kind())                -- "optional"
print(optType:inner():kind())        -- "number"

Union-типы

type Status = "pending" | "active" | "done"

for variant in Status:variants() do
    print(variant)
end

Типы функций

local fn: (number, string) -> boolean

local fnType = typeof(fn)
for param in fnType:params() do
    print(param:kind())
end
print(fnType:ret():kind())           -- "boolean"

Сравнение типов

print(Number == Number)              -- true
print(Integer <= Number)             -- true (подтип)
print(Integer < Number)              -- true (строгий подтип)

Типы как ключи таблиц

local handlers = {}
handlers[Number] = function() return "number handler" end
handlers[String] = function() return "string handler" end

local h = handlers[typeof(value)]
if h then h() end

Аннотации типов

Добавляйте типы в сигнатуры функций:

-- Типы параметров и возврата
local function process(input: string): number
    return #input
end

-- Типы локальных переменных
local count: number = 0

-- Псевдонимы типов
type StringArray = {string}
type StringMap = {[string]: number}

Валидаторы типов

Добавляйте ограничения валидации к типам с помощью аннотаций:

-- Один валидатор
local x: number @min(0) = 1

-- Несколько валидаторов
local x: number @min(0) @max(100) = 50

-- Паттерн строки
local email: string @pattern("^.+@.+$") = "test@example.com"

-- Валидатор без аргументов
local x: number @integer = 42

Встроенные валидаторы

Валидаторы полей записи

type User = {
    age: number @min(0) @max(150),
    name: string @min_len(1) @max_len(100)
}

Валидаторы элементов массива

local scores: {number @min(0) @max(100)} = {85, 90}

Валидаторы членов объединения

local id: number @min(1) | string @min_len(1) = 1

Правила вариантности

Подтипирование

• integer — подтип number
• never — подтип всех типов
• Все типы — подтипы any
• Union-подтипирование: A — подтип A | B

Постепенное внедрение

Добавляйте типы инкрементально — нетипизированный код продолжает работать:

-- Существующий код работает без изменений
function old_function(x)
    return x + 1
end

-- Новый код получает типы
function new_function(x: number): number
    return x + 1
end

Начните с добавления типов в:

1. Сигнатуры функций на границах API
2. HTTP-обработчики и потребители очередей
3. Критическую бизнес-логику

Проверка типов

Запуск чекера типов:

wippy lint

Сообщает об ошибках типов без выполнения кода.