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Custom ESLint RuleをTypeScriptで作りたい

ハローワールド。

カスタムESLintルールを作ったことありますか?

ESLintは、JavaScriptやTypeScript、特にReactやVue、Angularなどモダンな環境で書いた事がある人はほとんどの人が使っているLinterです。LintはもともとC言語用の静的解析ツールですが、現在では文法チェックやよくある間違い、バグになりそうな部分の指摘などをしてくれるツール全般を指します。JavaScript用のものが、ESLintです。

そんなESLintは、自分のルールを作成できます。ここではカスタムESLintルールと呼びます。

本記事ではTypeScriptでそんなオレオレルールを作っていきましょう。

今回作るルール

話は変わって私事ですが、Node.jsのプログラムを作成しているときに環境によって動作を変更したい場面がありました。
テストならテスト用のDBを、開発なら開発用のデータを、本番なら本番のデータを、触る・入れるみたいな場面ですね。よくある。

こういった場合、Node.js の環境であれば基本的にはこう書かれるでしょう。

if(process.env.NODE_ENV = 'development') { // 開発用の処理 }

ただ、作成している環境では、別途myNodeEnv()みたいな関数がありました。
この関数はNODE_ENV環境変数が空だった場合、developmentを、それ以外の場合はNODE_ENVの値を返すというメソッドで、基本的に開発時にNODE_ENVを設定しないので、こういった用途にはprocess.env.NODE_ENVじゃなくてmyNodeEnv()を使うべきでした。

なので、今回はprocess.env.NODE_ENVが使われたらmyNodeEnv()を使ってね、と教えてくれるルールを作っていきましょう。

デモ環境作成

まず、適当に環境を作っていきましょう。

$ mkdir custom-eslint-demo $ cd custom-eslint-demo $ yarn init $ yarn add -D eslint typescript @types/node @typescript-eslint/eslint-plugin @typescript-eslint/parser $ yarn tsc --init $ yarn eslint --init

tsconfig.json.eslintrc.js(設定によって.eslintrcとか別名です)が出来上がると思います。

tsconfig.json
{ "compilerOptions": { "target": "es5", "module": "esnext", "moduleResolution": "node", "esModuleInterop": true, "forceConsistentCasingInFileNames": true, "strict": true, "skipLibCheck": true, "outDir": "./lib" }, }
.eslintrc.js
module.exports = { "env": { "browser": true, "es2021": true }, "parser": "@typescript-eslint/parser", "parserOptions": { "ecmaVersion": 13, "sourceType": "module" }, "plugins": [ "@typescript-eslint" ], "rules": { } };

ルール作成

ではまずルールを破る実装を作ってみましょう。

src/index.ts
if(process.env.NODE_ENV === "development") { console.log("env is development!"); } else { console.log("env is production!"); }

当然ながら、現状これでlintエラーは存在しません。

$ yarn eslint --ext .ts src/ Done in 0.53s.

では、上記ファイルでlintエラーが発生するようにエラーを作成していきましょう。

実装の準備

TypeScriptで実装する場合は、別途eslintの型定義を必要としますので追加しましょう。

$ yarn add -D @types/eslint

続いて、カスタムルール置き場の適当なフォルダを作成していきましょう。eslintフォルダを今回は作成します。

eslintフォルダは下記のような構造にしようと思います。

eslint ├── __tests__ # テストケース置き場 ├── rules # *.jsの置き場(基本触らない) └── src # *.tsの置き場

ルールの作り方の概要

カスタムESLintルールは特定の構造を持ったオブジェクトをmodule.exports(いわゆるCommonJS)形式でエクスポートしてあげるとルールとして実行してくれます。

詳細はESLintルールの定義方法に詳しいです(あくまでこれは公式ライブラリにルールを追加する時の話ですが)。

エクスポートするものは、下記のようにmetacreateという2つを作っていきます。metaはルールの説明役で、createはルールの実装です。

eslint/src/no-process-node-env.ts
import { Rule } from "eslint"; const rule = { meta : { ... }, create(context: Rule.RuleContext) { ... }, } as Rule.RuleModule module.exports = rule;

ファイル名

ファイル名から拡張子を取ったものがそのままルールになります。

最終的にはそうじゃなくなるので、最悪適当なファイル名でいいですが、ルール名から乖離している必要はまったくないので、基本的にはファイル名がそのままルール名という状態が望ましいでしょう。

今回の場合はno-process-node-envというルール名にしてみましょう。

なので

eslint ├── __tests__ ├── rules └── src └── no-process-node-env.ts

こんな感じ。

metaの中身

metaはルールの説明を記載できます。公式のRule Basicsにも記載がありますが、ここでも軽く触れていきます。

ちなみに全てoptionalです。なので指定しなくても問題ありません。

meta: { type: "problem" | "suggestion" | "layout", // 。問題のあるコードか、よりよりコードを提案できるか、空白やセミコロンなどに関するルールのどれですか、というのを選択する感じですね。 docs: { description: string, // ルールの説明 category: string, // [rules index](https://eslint.org/docs/rules/)のどれかを指定します recommended: boolean, // .eslintrcとかに "extends": "eslint:recommended" みたいに記載された場合に有効になるかどうか url: string, // 完全なドキュメントのURL }, fixable: "code" | "whitespace", // eslint --fixを使うときに指定するものです。本記事では使いませんし、違いがまだわかりません。 hasSuggestions: boolean, // 変更の提案がある場合 true にします。じゃないとエラーになります schema: any[], // eslintで指定できるオプション。今回は使わない。正確ではanyではなくて JSONSchema4 というオブジェクト(の配列)。 deprecated: boolean, // 非推奨かどうか replacedBy: any[], // 非推奨の場合の置き換えられたルール。調べてないのでなんの配列かはわからないです。 messages: Record<String, String>, // 公式ページには記載がないです。ルールでエラーメッセージを吐くときに直接メッセージを指定するかわりに、messageIdというのを指定できます。その時、messagesのkeyをIDとして、対応するメッセージを吐いてくれます。 }

今回は、こんな感じにしました。

eslint/src/no-process-node-env.ts
import { Rule } from "eslint"; const rule = { meta: { type: "problem", hasSuggestions: true, docs: { description: "許可のされていないprocess.env.NODE_ENV", suggestion: true, }, messages: { unexpectedProcessEnvNodeEnv: "process.env.NODE_ENVは許可されていません。myNodeEnv() を利用してください。", replaceToNodeEnv: "myNodeEnv() に置き換える。", }, }, } as Rule.RuleModule;

descriptionとかは既存の実装を参考に直訳した感じですね。ちなみにsuggestion: trueというのがdocsの中にありますが、ESLint7以前ではhasSuggestionsじゃなくてこっちが使われているので、紹介までに記載してます。

ルールの実装

ルールの実装はcreate関数で行います。

create関数はとあるオブジェクトを返す必要があります。
そのオブジェクトは このASTのNodeが来たらこういう処理をします(結果としてエラーとなるコードだったらエラーをレポートします) という感じのオブジェクトです。あくまで日本語にするなら。

AST

ASTとはAbstract Syntax Tree、抽象構文木と呼ばれています。

JavaScript以外の文脈でもASTというのは用いられています。例えばRubyやPythonなどのインタプリタ言語はコードをASTに変換してからコードを実行するという用な感じですね。

ASTはソースコードをツリー表現したものです。treeって書いてありますもんね。百聞不如一見と言いますので、実際に見てもらったほうが理解は早いでしょう。

AST Explorerは簡単にASTを見れるのでオススメです[1]

例えば今回ターゲットとする

src/index.ts
if(process.env.NODE_ENV === "development") { console.log("env is development!"); } else { console.log("env is production!"); }

これをASTにかけた結果、If文の部分を抜き出したものが下記となります。ただし、あまりにも縦長になるので必要なものに絞っています。完全版は上記のサイトで簡単に見られるのでご確認ください。

"type": "IfStatement", "test": { "type": "BinaryExpression", "left": { "type": "MemberExpression", "object": { "type": "MemberExpression", "object": { "type": "Identifier", "name": "process" }, "property": { "type": "Identifier", "name": "env" }, "computed": false, "optional": false }, "property": { "type": "Identifier", "name": "NODE_ENV" }, "computed": false, "optional": false }, "operator": "===", "right": { "type": "Literal", "value": "development", "raw": "\"development\"" } }, "consequent": { ...// console.log("env is development!"); の部分 }, "alternate": { ...// console.log("env is production!"); の部分 } }

最初はなんとなく目を背けたくなるような感じですが、よく見るとそんなに難しいものではないですよね。

まずIFStatementはif文でしょう。if文はtestconsequentalternateを持っています。testの結果がtruelyだった場合consequentが、falsyだった場合はalternateが実行されるのでしょう。

次にBinaryExpressionは二項演算子[2]ですね。1 - 1とか、"hoge" + "fuga"とかです。でleftがMemberExpressionでrightがLiteral、そんで二項演算子の演算子は===となっている、というのはわかります。つまりMemberExpression === Literal という感じですね。

右項のLiteralはそのままリテラルで、今回は文字列リテラルですね。

今回特に重要なのは左項のMemberExpressionです。このMemberExpressionnode.env.NODE_ENVのASTです。つまり、今回はこの形式のASTが現れたらエラーをレポートするようにしたいのです。

MemberExpressionは(おそらく)その名の通り、オブジェクトのMemberであることを表します。例えばprocess.envconsole.logがそうですね。今回は関係ないのあまり調べてないですが、例えばget computed () => { ... }という感じでgetter形式で書かれる場合computed: trueとなるんだと思います。

MemberExpressionはプロパティを持つのobjectとアクセスプロパティを表すpropertyの2つを持ちます。

例えば、a.b.cという場合、どういうASTになるのでしょうか。下記のようになります(不要なものを省いてます)。

{ "type": "MemberExpression", "object": { "type": "MemberExpression", "object": { "type": "Identifier", "name": "a", }, "property": { "type": "Identifier", "name": "b", }, }, "property": { "type": "Identifier", "name": "c", }, },

トップレベルのプロパティを見てみましょう。cですね。このプロパティはa.bが持っています。なのでobjecta.bが表すものになるはずです。a.bMemberExpressionなので、objectMemberExpressionです。でアクセスするプロパティはbです。bを持つobjectaなので、上記のASTもaとなっていますね。

これをprocess.env.NODE_ENVに置き換えると、

  • MemberExpression
  • propertyNODE_ENV
  • objectMemberExpression
  • objectpropertyenv
  • objectobjectprocess

というASTになることがわかりました。

create関数

ASTの説明だけでお腹いっぱいですが、本来の目的はカスタムESLintルールを作るところです。

create関数は このASTのNodeが来たらこういう処理をします(結果としてエラーとなるコードだったらエラーをレポートします) というオブジェクトを返すと言いました。これをコードで書くとこうなります。

const rule = { meta: { ... }, create(context: Rule.RuleContext) { return { MemberExpression(node: MemberExpression & Rule.NodeParentExtension) { } // または MemberExpression: (node: MemberExpression & Rule.NodeParentExtension) => { } } } }

この例の場合はMemberExpressionが来たら指定した関数を実行する、ということです。これはASTすべて(とESLint独自のやつ)指定することが出来ます。引数のnodeは、先程のJSONが入っています。

あとは

  • MemberExpression
  • propertyNODE_ENV
  • objectMemberExpression
  • objectpropertyenv
  • objectobjectprocess

を満たす場合にエラーをレポートするような実装にすればいいのですね。早速実装していきましょう。

// 型のimport import { Rule } from "eslint"; import { MemberExpression, Expression, Super, Identifier, PrivateIdentifier } from "estree"; // 今回用いるtype guard達 const isMemberExpression = ( object: Expression | Super ): object is MemberExpression & { parent: Rule.Node; } => { return object.type === "MemberExpression"; }; const isIdentifier = (expression: Expression | Super | PrivateIdentifier): expression is Identifier => { return expression.type === "Identifier"; }; const rule = { meta: { ... }, create(context: Rule.RuleContext) { return { MemberExpression(node: MemberExpression & Rule.NodeParentExtension) { // typeチェックを行います。typeといってもASTのtypeです。 const sourceNode = node.object; // propetyにアクセスする親がMemberExpressionでなければ今回確認するやつではないですね。 if (!isMemberExpression(sourceNode)) { return; } const sourceObject = sourceNode.object; const sourceProperty = sourceNode.property; const targetProperty = node.property; // TypeScriptじゃなければ、せいぜい確認するのはsourceObjectだけですが // すべてIdentifier型ではないので、TypeGuardも兼ねてすべてIdentifierであることを確認します。 if (!isIdentifier(sourceObject)) { return; } if (!isIdentifier(sourceProperty)) { return; } if (!isIdentifier(targetProperty)) { return; } // 続いて値を確認していきます。 // node.computedを確認しているのは、本家の`no-process-env`でやっていたからですが、正直不要だと思います。 if ( !node.computed && sourceObject.name === "process" && sourceProperty.name === "env" && targetProperty.name === "NODE_ENV" ) { // 無事process.env.NODE_ENVのASTが現れたことを確認したらレポートします。 context.report({ node, // messageIdはmeta.messagesに指定した値を利用します。 messageId: "unexpectedProcessEnvNodeEnv", // 提案する場合はこれを指定します。VSCodeで変換できるようになりますね。 // またmeta.hasSuggestionsがtrueにする必要があります。 suggest: [ { // messageIdはmeta.messagesに指定した値を利用します。 messageId: "replaceToNodeEnv", // 変換する動作です。今回は単純に`process.env.NODE_ENV`を`myNodeEnv()`に置き換えるだけに留まっています。 fix(fixer) { return fixer.replaceText(node, "myNodeEnv()"); }, }, ], }); } }, }; }, } as Rule.RuleModule; module.exports = rule;

説明は上記コードのコメントを参照していただければ、ある程度理解できるコードかと思います。

ただ、TypeScriptの都合で、型関連のコードが増えています。
本家のno-process-envの実装と比較すると(こちらのほうが確認するものが一つ増えているとはいえ)圧倒的に違いますね。

完成品

というわけで全部コミコミで実装したものがこれです。

eslint/src/no-process-node-env.ts
import { Rule } from "eslint"; import { MemberExpression, Expression, Super, Identifier, PrivateIdentifier } from "estree"; const isMemberExpression = ( object: Expression | Super ): object is MemberExpression & { parent: Rule.Node; } => { return object.type === "MemberExpression"; }; const isIdentifier = (expression: Expression | Super | PrivateIdentifier): expression is Identifier => { return expression.type === "Identifier"; }; const rule = { meta: { type: "problem", hasSuggestions: true, docs: { description: "許可のされていないprocess.env.NODE_ENV", }, messages: { unexpectedProcessEnvNodeEnv: "process.env.NODE_ENVは許可されていません。myNodeEnv() を利用してください。", replaceToNodeEnv: "myNodeEnv() に置き換える。", }, }, create(context: Rule.RuleContext) { return { MemberExpression(node: MemberExpression & Rule.NodeParentExtension) { const sourceNode = node.object; if (!isMemberExpression(sourceNode)) { return; } const sourceObject = sourceNode.object; const sourceProperty = sourceNode.property; const targetProperty = node.property; if (!isIdentifier(sourceObject)) { return; } if (!isIdentifier(sourceProperty)) { return; } if (!isIdentifier(targetProperty)) { return; } if ( !node.computed && sourceObject.name === "process" && sourceProperty.name === "env" && targetProperty.name === "NODE_ENV" ) { context.report({ node, messageId: "unexpectedProcessEnvNodeEnv", suggest: [ { messageId: "replaceToNodeEnv", fix(fixer) { return fixer.replaceText(node, "myNodeEnv()"); }, }, ], }); } }, }; }, } as Rule.RuleModule; module.exports = rule;

テスト

ESLintのカスタムルールですが、簡単にテストができるので、追加していきましょう。

今回はjestを利用していますが、eslintはmochaを利用していますので、既存のプロジェクトがmochaだって人でも問題ないでしょう。

$ yarn add -D jest @types/jest ts-jest ts-node $ yarn jest --init

どうせならテストもTypeScriptにしたいので、jest.config.jsにその設定を入れます。

jest.config.js
export default { preset: "ts-jest", testEnvironment: "node", };

続いて、テストを記載していきます。eslint/__tests__/no-process-node-env.test.tsにでも記載しましょう。

eslint/__tests__/no-process-node-env.test.ts
import { RuleTester } from "eslint"; const rule = require("../src/no-process-node-env"); const ruleTester = new RuleTester(); // rule名, ルールの実装(先程実装したやつ), 成功ケースと失敗ケース ruleTester.run("no-process-node-env", rule, { // 成功ケース valid: ["process.env.hoge", "process.env"], // 失敗ケース invalid: [ { code: "process.env.NODE_ENV", errors: [ { // 失敗したときの詳細。ID指定じゃない場合はメッセージを直に書くのが正解かも。 messageId: "unexpectedProcessEnvNodeEnv", type: "MemberExpression", }, ], }, ], });

第三引数に成功ケースとしてvalidを、失敗ケースとしてinvalidを入れるだけです。codeはそのままコードを書いてください。ちなみにこのときcodeif(process.env.NODE_ENV)と書いても、実際はエラーになりますがテストは失敗します。エラーになる最小の記載をしてください、ってことですかね。

テストはこれで記載完了です。ラクチン!。
動かしてみましょう。

$ yarn jest PASS eslint-local-rules/__tests__/no-process-node-env.test.ts no-process-node-env valid ✓ process.env.hoge (27 ms) ✓ process.env (2 ms) invalid ✓ process.env.NODE_ENV (5 ms) Test Suites: 1 passed, 1 total Tests: 3 passed, 3 total Snapshots: 0 total Time: 1.915 s, estimated 2 s Ran all test suites. Done in 4.09s.

良さそうですね。
※ 多分ですが、実装の前にやったほうがいいです。TDD。

ビルド

ただ、eslintはルールとしてtsを読み込んでくれないのでjsに変換する必要があります。今回はtscを利用しましょう。

スクリプトにビルド用コマンドを書きましょう。おそらく設定が異なるはずなので、今回は./eslint/tsconfig.jsonを作成しました。

package.json
"scripts": { "build:eslint": "yarn tsc -p ./eslint/tsconfig.json" }

tsconfigではoutDirrulesにするのが目的です。それ以外にもいくつか手は入れていますが、ここは環境次第です。

tsconfig.json
{ "extends": "../tsconfig.json", "compilerOptions": { "outDir": "./rules", "rootDir": "src" }, "exclude": [ "__tests__" ] }

あとはビルドをしてあげましょう。

$ yarn build:eslint

こうすると、フォルダ構造はこんな感じになります。

eslint ├── __tests__ │ └── no-process-node-env.test.ts ├── rules │ └── no-process-node-env.js └── src └── no-process-node.env.ts

ルールの適用

こうすればルールの適用自体は簡単です。.eslintrcとかにルールを追記してあげましょう。この際ルール名は、先程rulesの直下に作ったjsのファイル名と同じにします。今回はno-process-node-envですね。

.eslintrc.js
module.exports = { "env": { "browser": true, "es2021": true }, "parser": "@typescript-eslint/parser", "parserOptions": { "ecmaVersion": 13, "sourceType": "module" }, "plugins": [ "@typescript-eslint" ], "rules": { + "no-process-node-env": "error" } };

カスタムESLintルールを適用するときは--rulesdirオプションを付けてあげます。これはルールの実装が置かれているディレクトリをしていするもので、今回はeslint/rulesです。

$ yarn eslint --ext .ts --rulesdir=eslint/rules src/ ... custom-eslint-demo/src/index.ts 1:4 error process.env.NODE_ENVは許可されていません。myNodeEnv() を利用してください。 no-process-node-env ✖ 1 problem (1 error, 0 warnings)

ちゃんとエラーが出てますね!!! やったね。

完璧…?

・・・おや!? VSCodeのようすが・・・!

VSCodeではルールが読み込めてない

VSCodeはカスタムESLintがいい感じに使えません。ESLintのExtensionですね、正確には。いい感じに設定できるようになればいいんですけど。

VSCodeでも読み込めるように

色々試行錯誤してみましたが、多分VSCodeの設定では無理。じゃあどうするの。

パッと調べるとeslint-plugin-rulesdirというライブラリを使用する方法が出てきました。書いて覚える ESLint ルールの作り方:キマリは通さない - Qiitaこちらの記事などが参考になります。

ですが、私のプロジェクト.eslintrc.jsじゃないのよ。…あとルール名がrulesdir/ruleになるのは直感的じゃない。

ので、本記事では違う方法を利用します。具体的にはeslint-plugin-local-rulesを使う方法です。

設定作業

まずはインストール。

$ yarn add -D eslint-plugin-local-rules

続いて./eslint./eslint-local-rulesにリネームします。というのも、eslint-plugin-local-ruleseslint-local-rules.jsまたはeslint-local-rules/index.jsを読みに行くという動きになるので。フォルダ名は全然わかりやすいので、個人的に抵抗はありませんが、抵抗がある場合は上記に示したeslint-plugin-rulesdirを利用しましょう。

続いて、eslint-local-rules/index.jsを作成します。ここはルールを列挙するだけの場所なので、複雑なことは行いませんね。

eslint-local-rules/index.js
"use strict"; module.exports = { "no-process-node-env": require("./rules/no-process-node-env.js"), };

最後に.eslintrcを変更します。pluginとしてlocal-rulesを追加します。ローカルに定義していますがlocal-rulesというプラグインが追加したものとESLint君が判断するのでrulesの中の追加したルールも変更します。

module.exports = { "env": { "browser": true, "es2021": true }, "parser": "@typescript-eslint/parser", "parserOptions": { "ecmaVersion": 13, "sourceType": "module" }, "plugins": [ "@typescript-eslint", + "local-rules" ], "rules": { - "no-process-node-env": "error" + "local-rules/no-process-node-env": "error" } };

動作確認

動作を見てみましょう。

$ custom-eslint-demo/node_modules/.bin/eslint --ext .ts src/ custom-eslint-demo/src/index.ts 1:4 error process.env.NODE_ENVは許可されていません。myNodeEnv() を利用してください。 local-rules/no-process-node-env

コマンドは良さそう。

正常に出たLintエラー

VSCodeでもエラー表示されましたね!

更に今回はsuggestionを設定しています。
Ctrl + .とかで表示してみると。

提案されました!

提案が表示されますね。クリックしてみましょう。

コンバートされました!

置き換えられました。すごいぞ!

まとめ

TypeScriptでESLint書きたい人って、多分少数派なんだと思う。


  1. より正確に確認したいなら、上の(おそらく)デフォルトのacronとなっているパーサーの部分を適当なパーサーに置き換えたほうがいいでしょう。@typescript-eslint/parserが順当でしょう。 ↩︎

  2. ちなみに単項演算子(unary operetor)と多項演算子があります。前者はマイナスを表す-1とか、1を足す1++とかも該当するのでしょう。プログラミングで多項演算子としてもっぱら使われるのは三項演算子とか条件演算子とか呼ばれるcond ? cons : altの形式のやつですね。 ↩︎