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title: "TypeScript 5.x : Types Avancés et Patterns Modernes pour des Applications Robustes" description: "Maîtrisez les fonctionnalités avancées de TypeScript 5 : template literal types, satisfies operator, infer, types conditionnels et patterns pour applications full-stack." date: "2025-12-05" author: name: "Mustapha Hamadi" role: "Développeur Full-Stack" image: "/avatar.jpg" tags: ["TypeScript", "JavaScript", "Development"] category: "development" image: "/blog/typescript-5-types-avances-patterns-modernes-hero.svg" ogImage: "/blog/typescript-5-types-avances-patterns-modernes-hero.svg" featured: false published: true keywords: ["TypeScript 5", "types avancés", "template literal types", "satisfies operator", "types conditionnels", "generics TypeScript", "infer keyword", "typage strict", "full-stack TypeScript", "patterns TypeScript", "type safety", "développement robuste"]

TypeScript 5.x : Types Avancés et Patterns Modernes pour des Applications Robustes

TypeScript 5 apporte une évolution majeure du système de types avec des fonctionnalités qui transforment la façon dont nous écrivons du code typé. Des decorators standardisés aux améliorations de l'inférence, en passant par l'opérateur satisfies, cette version offre des outils puissants pour construire des applications plus robustes et maintenables.

L'Opérateur satisfies : Typage Précis Sans Perte d'Information

Le Problème Résolu

Avant satisfies, nous devions choisir entre l'inférence automatique et la vérification de type explicite.

// ❌ Avec annotation de type : perte d'information
const colors: Record<string, string | number[]> = {
  red: '#ff0000',
  green: '#00ff00',
  blue: [0, 0, 255],
};

// TypeScript ne sait plus que 'red' est une string
colors.red.toUpperCase(); // Erreur : peut être un tableau

// ❌ Sans annotation : pas de vérification
const colors2 = {
  red: '#ff0000',
  gren: '#00ff00', // Typo non détectée !
  blue: [0, 0, 255],
};

La Solution avec satisfies

// ✅ satisfies : le meilleur des deux mondes
const colors = {
  red: '#ff0000',
  green: '#00ff00',
  blue: [0, 0, 255],
} satisfies Record<string, string | number[]>;

// TypeScript conserve le type précis
colors.red.toUpperCase(); // ✅ Fonctionne : TypeScript sait que c'est une string
colors.blue.map(x => x * 2); // ✅ Fonctionne : TypeScript sait que c'est un tableau

// Les erreurs sont détectées
const colors2 = {
  red: '#ff0000',
  gren: '#00ff00', // Typo détectée si on attend des clés spécifiques
  blue: [0, 0, 255],
} satisfies Record<'red' | 'green' | 'blue', string | number[]>;

Cas d'Usage Pratiques

// Configuration avec valeurs typées
interface AppConfig {
  api: {
    baseUrl: string;
    timeout: number;
  };
  features: Record<string, boolean>;
  theme: 'light' | 'dark' | 'system';
}

const config = {
  api: {
    baseUrl: 'https://api.exemple.com',
    timeout: 5000,
  },
  features: {
    darkMode: true,
    notifications: false,
    analytics: true,
  },
  theme: 'dark',
} satisfies AppConfig;

// Type inféré précisément
config.theme; // Type: "dark" (pas 'light' | 'dark' | 'system')
config.features.darkMode; // Type: true (pas boolean)

Template Literal Types : Manipulation de Chaînes au Niveau des Types

Types Dynamiques Basés sur des Patterns

// Créer des types à partir de patterns de chaînes
type HttpMethod = 'GET' | 'POST' | 'PUT' | 'DELETE';
type Endpoint = '/users' | '/posts' | '/comments';

// Génère automatiquement toutes les combinaisons
type ApiRoute = `${HttpMethod} ${Endpoint}`;
// "GET /users" | "GET /posts" | "GET /comments" | "POST /users" | ...

// Utilisation
function fetchApi(route: ApiRoute) {
  const [method, endpoint] = route.split(' ');
  // ...
}

fetchApi('GET /users');  // ✅
fetchApi('PATCH /users'); // ❌ Erreur de compilation

Manipulation de Chaînes Typées

// Types utilitaires intégrés
type Greeting = 'hello world';

type Uppercase = Uppercase<Greeting>; // "HELLO WORLD"
type Lowercase = Lowercase<Greeting>; // "hello world"
type Capitalized = Capitalize<Greeting>; // "Hello world"
type Uncapitalized = Uncapitalize<Greeting>; // "hello world"

// Créer des getters/setters automatiques
type PropName = 'name' | 'age' | 'email';
type Getter<T extends string> = `get${Capitalize<T>}`;
type Setter<T extends string> = `set${Capitalize<T>}`;

type NameGetter = Getter<'name'>; // "getName"
type NameSetter = Setter<'name'>; // "setName"

// Application pratique : Event handlers
type EventName = 'click' | 'focus' | 'blur' | 'change';
type EventHandler = `on${Capitalize<EventName>}`;
// "onClick" | "onFocus" | "onBlur" | "onChange"

Extraction de Types depuis des Chaînes

// Extraire des parties d'une route
type ExtractRouteParams<T extends string> =
  T extends `${infer Start}/:${infer Param}/${infer Rest}`
    ? Param | ExtractRouteParams<`/${Rest}`>
    : T extends `${infer Start}/:${infer Param}`
      ? Param
      : never;

type Params = ExtractRouteParams<'/users/:userId/posts/:postId'>;
// Type: "userId" | "postId"

// Fonction typée pour les routes
function navigate<T extends string>(
  route: T,
  params: Record<ExtractRouteParams<T>, string>
) {
  let path = route as string;
  for (const [key, value] of Object.entries(params)) {
    path = path.replace(`:${key}`, value);
  }
  return path;
}

navigate('/users/:userId/posts/:postId', {
  userId: '123',
  postId: '456',
}); // ✅

navigate('/users/:userId/posts/:postId', {
  userId: '123',
}); // ❌ Erreur : postId manquant

Types Conditionnels Avancés

Logique de Types

// Type conditionnel basique
type IsString<T> = T extends string ? true : false;

type A = IsString<'hello'>; // true
type B = IsString<42>; // false

// Types conditionnels imbriqués
type TypeName<T> =
  T extends string ? 'string' :
  T extends number ? 'number' :
  T extends boolean ? 'boolean' :
  T extends undefined ? 'undefined' :
  T extends null ? 'null' :
  T extends Function ? 'function' :
  T extends Array<any> ? 'array' :
  'object';

type T1 = TypeName<string[]>; // "array"
type T2 = TypeName<() => void>; // "function"
type T3 = TypeName<{ name: string }>; // "object"

Le Mot-Clé infer

// Extraire le type de retour d'une fonction
type ReturnTypeOf<T> = T extends (...args: any[]) => infer R ? R : never;

function getUser() {
  return { id: 1, name: 'John' };
}

type User = ReturnTypeOf<typeof getUser>;
// { id: number; name: string }

// Extraire le type des éléments d'un tableau
type ArrayElement<T> = T extends (infer E)[] ? E : never;

type Numbers = ArrayElement<number[]>; // number
type Mixed = ArrayElement<(string | number)[]>; // string | number

// Extraire les paramètres d'une fonction
type Parameters<T> = T extends (...args: infer P) => any ? P : never;

function createUser(name: string, age: number, admin?: boolean) {
  // ...
}

type CreateUserParams = Parameters<typeof createUser>;
// [name: string, age: number, admin?: boolean]

Patterns Avancés avec infer

// Extraire le type de Promise
type Awaited<T> = T extends Promise<infer U>
  ? Awaited<U> // Récursif pour Promise<Promise<T>>
  : T;

type A = Awaited<Promise<string>>; // string
type B = Awaited<Promise<Promise<number>>>; // number

// Extraire les props d'un composant React
type PropsOf<T> = T extends React.ComponentType<infer P> ? P : never;

const Button: React.FC<{ label: string; onClick: () => void }> = (props) => (
  <button onClick={props.onClick}>{props.label}</button>
);

type ButtonProps = PropsOf<typeof Button>;
// { label: string; onClick: () => void }

// Extraire le type de la première lettre d'une chaîne
type FirstChar<T extends string> =
  T extends `${infer First}${infer Rest}` ? First : never;

type F = FirstChar<'Hello'>; // "H"

Generics Avancés

Contraintes de Types

// Contrainte basique
function getLength<T extends { length: number }>(item: T): number {
  return item.length;
}

getLength('hello'); // ✅ 5
getLength([1, 2, 3]); // ✅ 3
getLength({ length: 10 }); // ✅ 10
getLength(42); // ❌ number n'a pas de propriété length

// Contraintes multiples avec extends et keyof
function getProperty<T, K extends keyof T>(obj: T, key: K): T[K] {
  return obj[key];
}

const user = { name: 'Alice', age: 30 };
getProperty(user, 'name'); // string
getProperty(user, 'age'); // number
getProperty(user, 'email'); // ❌ Erreur : 'email' n'existe pas

Types Génériques Complexes

// Builder pattern typé
class QueryBuilder<T extends Record<string, any>, Selected = {}> {
  private selectedFields: string[] = [];
  private whereConditions: string[] = [];

  select<K extends keyof T>(
    ...fields: K[]
  ): QueryBuilder<T, Selected & Pick<T, K>> {
    this.selectedFields.push(...(fields as string[]));
    return this as any;
  }

  where<K extends keyof T>(field: K, value: T[K]): this {
    this.whereConditions.push(`${String(field)} = ${value}`);
    return this;
  }

  execute(): Selected[] {
    // Simulation d'exécution
    console.log('SELECT', this.selectedFields.join(', '));
    console.log('WHERE', this.whereConditions.join(' AND '));
    return [] as Selected[];
  }
}

interface User {
  id: number;
  name: string;
  email: string;
  age: number;
}

const results = new QueryBuilder<User>()
  .select('name', 'email')
  .where('age', 30)
  .execute();

// Type de results: { name: string; email: string }[]
results[0].name; // ✅
results[0].age; // ❌ Erreur : 'age' n'a pas été sélectionné

Mapped Types Avancés

// Rendre toutes les propriétés optionnelles en profondeur
type DeepPartial<T> = {
  [P in keyof T]?: T[P] extends object ? DeepPartial<T[P]> : T[P];
};

interface Config {
  server: {
    host: string;
    port: number;
    ssl: {
      enabled: boolean;
      cert: string;
    };
  };
  database: {
    url: string;
    poolSize: number;
  };
}

// Toutes les propriétés sont optionnelles à tous les niveaux
type PartialConfig = DeepPartial<Config>;

const config: PartialConfig = {
  server: {
    port: 3000,
    // host et ssl sont optionnels
  },
  // database est optionnel
};

// Transformer les types de propriétés
type Getters<T> = {
  [K in keyof T as `get${Capitalize<string & K>}`]: () => T[K];
};

type Setters<T> = {
  [K in keyof T as `set${Capitalize<string & K>}`]: (value: T[K]) => void;
};

interface Person {
  name: string;
  age: number;
}

type PersonGetters = Getters<Person>;
// { getName: () => string; getAge: () => number }

type PersonSetters = Setters<Person>;
// { setName: (value: string) => void; setAge: (value: number) => void }

Decorators Standard (ES)

Decorators de Classe

// Decorator de classe
function sealed(constructor: Function) {
  Object.seal(constructor);
  Object.seal(constructor.prototype);
}

function logged<T extends { new (...args: any[]): {} }>(constructor: T) {
  return class extends constructor {
    constructor(...args: any[]) {
      console.log(`Creating instance of ${constructor.name}`);
      super(...args);
    }
  };
}

@sealed
@logged
class UserService {
  constructor(private apiUrl: string) {}
}

Decorators de Méthode

// Mesure du temps d'exécution
function timing<This, Args extends any[], Return>(
  target: (this: This, ...args: Args) => Return,
  context: ClassMethodDecoratorContext
) {
  return function (this: This, ...args: Args): Return {
    const start = performance.now();
    const result = target.call(this, ...args);
    const end = performance.now();
    console.log(`${String(context.name)} took ${end - start}ms`);
    return result;
  };
}

// Validation des paramètres
function validate<This, Args extends any[], Return>(
  target: (this: This, ...args: Args) => Return,
  context: ClassMethodDecoratorContext
) {
  return function (this: This, ...args: Args): Return {
    for (const arg of args) {
      if (arg === undefined || arg === null) {
        throw new Error(`Invalid argument in ${String(context.name)}`);
      }
    }
    return target.call(this, ...args);
  };
}

class DataService {
  @timing
  @validate
  async fetchData(id: string) {
    // Simule une requête
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 100));
    return { id, data: 'example' };
  }
}

Decorators de Propriété

// Propriété observable
function observable<This, Value>(
  target: undefined,
  context: ClassFieldDecoratorContext<This, Value>
) {
  return function (this: This, initialValue: Value): Value {
    let value = initialValue;
    const propertyName = String(context.name);

    Object.defineProperty(this, propertyName, {
      get() {
        console.log(`Getting ${propertyName}: ${value}`);
        return value;
      },
      set(newValue: Value) {
        console.log(`Setting ${propertyName}: ${value} -> ${newValue}`);
        value = newValue;
      },
    });

    return value;
  };
}

class Counter {
  @observable
  count = 0;
}

const counter = new Counter();
counter.count = 5; // Log: Setting count: 0 -> 5
console.log(counter.count); // Log: Getting count: 5

Patterns pour Applications Full-Stack

Types Partagés API

// types/api.ts - Partagé entre frontend et backend
export interface ApiResponse<T> {
  success: boolean;
  data: T;
  error?: {
    code: string;
    message: string;
  };
  meta?: {
    page: number;
    totalPages: number;
    totalItems: number;
  };
}

export interface User {
  id: string;
  email: string;
  name: string;
  createdAt: string;
}

export interface CreateUserDto {
  email: string;
  name: string;
  password: string;
}

export interface UpdateUserDto {
  name?: string;
  email?: string;
}

// Endpoints typés
export type ApiEndpoints = {
  'GET /users': {
    params: { page?: number; limit?: number };
    response: ApiResponse<User[]>;
  };
  'GET /users/:id': {
    params: { id: string };
    response: ApiResponse<User>;
  };
  'POST /users': {
    body: CreateUserDto;
    response: ApiResponse<User>;
  };
  'PUT /users/:id': {
    params: { id: string };
    body: UpdateUserDto;
    response: ApiResponse<User>;
  };
  'DELETE /users/:id': {
    params: { id: string };
    response: ApiResponse<void>;
  };
};

Client API Type-Safe

// lib/api-client.ts
type Method = 'GET' | 'POST' | 'PUT' | 'DELETE';

type ExtractParams<T extends string> =
  T extends `${Method} ${infer Path}`
    ? Path extends `${infer Start}/:${infer Param}/${infer Rest}`
      ? { [K in Param | keyof ExtractParams<`GET /${Rest}`>]: string }
      : Path extends `${infer Start}/:${infer Param}`
        ? { [K in Param]: string }
        : {}
    : never;

class ApiClient {
  private baseUrl: string;

  constructor(baseUrl: string) {
    this.baseUrl = baseUrl;
  }

  async request<E extends keyof ApiEndpoints>(
    endpoint: E,
    options: {
      params?: ApiEndpoints[E] extends { params: infer P } ? P : never;
      body?: ApiEndpoints[E] extends { body: infer B } ? B : never;
    } = {}
  ): Promise<ApiEndpoints[E]['response']> {
    const [method, pathTemplate] = (endpoint as string).split(' ');
    let path = pathTemplate;

    // Remplacer les paramètres dans le path
    if (options.params && typeof options.params === 'object') {
      for (const [key, value] of Object.entries(options.params)) {
        if (path.includes(`:${key}`)) {
          path = path.replace(`:${key}`, String(value));
        }
      }
    }

    const response = await fetch(`${this.baseUrl}${path}`, {
      method,
      headers: {
        'Content-Type': 'application/json',
      },
      body: options.body ? JSON.stringify(options.body) : undefined,
    });

    return response.json();
  }
}

// Utilisation
const api = new ApiClient('https://api.example.com');

// Entièrement typé !
const users = await api.request('GET /users', {
  params: { page: 1, limit: 10 },
});

const user = await api.request('GET /users/:id', {
  params: { id: '123' },
});

const newUser = await api.request('POST /users', {
  body: {
    email: '[email protected]',
    name: 'John Doe',
    password: 'secure123',
  },
});

Validation avec Zod et Inférence

import { z } from 'zod';

// Schémas de validation
const userSchema = z.object({
  id: z.string().uuid(),
  email: z.string().email(),
  name: z.string().min(2).max(100),
  role: z.enum(['user', 'admin', 'moderator']),
  createdAt: z.string().datetime(),
});

const createUserSchema = userSchema.omit({ id: true, createdAt: true });
const updateUserSchema = createUserSchema.partial();

// Types inférés automatiquement
type User = z.infer<typeof userSchema>;
type CreateUser = z.infer<typeof createUserSchema>;
type UpdateUser = z.infer<typeof updateUserSchema>;

// Fonction de validation typée
function validateRequest<T extends z.ZodType>(
  schema: T,
  data: unknown
): z.infer<T> {
  return schema.parse(data);
}

// Utilisation dans une API
async function createUserHandler(request: Request) {
  const body = await request.json();

  // Validation et typage automatique
  const userData = validateRequest(createUserSchema, body);
  // userData est typé comme CreateUser

  const user = await db.user.create({
    data: {
      ...userData,
      id: crypto.randomUUID(),
      createdAt: new Date().toISOString(),
    },
  });

  return user;
}

Utility Types Personnalisés

// Types utilitaires avancés
type NonNullableDeep<T> = {
  [K in keyof T]: NonNullableDeep<NonNullable<T[K]>>;
};

type Mutable<T> = {
  -readonly [K in keyof T]: T[K];
};

type RequiredKeys<T> = {
  [K in keyof T]-?: {} extends Pick<T, K> ? never : K;
}[keyof T];

type OptionalKeys<T> = {
  [K in keyof T]-?: {} extends Pick<T, K> ? K : never;
}[keyof T];

// Exclude certain properties
type OmitByType<T, U> = {
  [K in keyof T as T[K] extends U ? never : K]: T[K];
};

interface Example {
  id: string;
  name: string;
  count: number;
  active: boolean;
  callback: () => void;
}

type NoFunctions = OmitByType<Example, Function>;
// { id: string; name: string; count: number; active: boolean }

// Pick by type
type PickByType<T, U> = {
  [K in keyof T as T[K] extends U ? K : never]: T[K];
};

type OnlyStrings = PickByType<Example, string>;
// { id: string; name: string }

Configuration TypeScript 5 Optimale

{
  "compilerOptions": {
    // Strictness
    "strict": true,
    "noUncheckedIndexedAccess": true,
    "exactOptionalPropertyTypes": true,

    // Modules
    "module": "ESNext",
    "moduleResolution": "bundler",
    "resolveJsonModule": true,

    // Emit
    "target": "ES2022",
    "lib": ["ES2022", "DOM", "DOM.Iterable"],
    "declaration": true,
    "declarationMap": true,
    "sourceMap": true,

    // Interop
    "esModuleInterop": true,
    "allowSyntheticDefaultImports": true,
    "forceConsistentCasingInFileNames": true,

    // TypeScript 5+ features
    "verbatimModuleSyntax": true,

    // Path mapping
    "baseUrl": ".",
    "paths": {
      "@/*": ["src/*"],
      "@/types/*": ["src/types/*"]
    }
  },
  "include": ["src/**/*"],
  "exclude": ["node_modules", "dist"]
}

Conclusion

TypeScript 5.x offre un système de types incroyablement puissant qui va bien au-delà du simple typage de variables. Les fonctionnalités explorées dans ce guide permettent de :

Points clés à retenir :

• satisfies : Validation de types sans perte d'information
• Template Literal Types : Manipulation de chaînes au niveau des types
• Types conditionnels et infer : Logique de types complexe
• Decorators standard : Métaprogrammation propre et typée
• Patterns Full-Stack : Types partagés entre client et serveur

Ces outils permettent de créer des applications où les erreurs sont détectées à la compilation plutôt qu'à l'exécution, réduisant drastiquement les bugs en production.

Conseil pratique : Commencez par adopter satisfies pour vos configurations, puis explorez progressivement les types conditionnels pour vos utilitaires. La maîtrise des generics avancés viendra naturellement avec la pratique.

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