如何防止对象赋值、JSON反序列化时丢失类装饰器及元数据？

问题1：对象字面量冒充类实例丢失元信息 #

直接用普通对象字面量创建类类型的变量时，不会走类的构造函数逻辑，也不会保留类上挂载的装饰器、原型方法等元信息，示例代码：

@jsonReflect()
class TestClass {
    name?: string;
    age?: number;
    @jsonIgnore()
    address?: string;
}
// 该写法生成的是普通Object，不是TestClass的实例
const test = { name : "John", age: 10 };

问题2：JSON.parse反序列化结果丢失类元信息 #

JSON.parse的返回值永远是原生普通JavaScript对象，哪怕给它加上TypeScript类型标注，运行时也不会自动转换为对应类的实例，类上的装饰器规则、构造逻辑、元数据会完全丢失，导致后续序列化不符合预期，示例代码：

export class ConnectorSignature {
    name!: string;
    dataType!: string;
    @jsonIgnore()
    dataReference!: number;
}

// 仅为编译时类型标注，运行时connectorData是普通对象
const connectorData: ConnectorSignature = JSON.parse('{"name":"Blue","dataType":"Integer","dataReference":2}');

// 序列化时@jsonIgnore规则完全失效，会输出所有字段
console.log(JSON.stringify(connectorData));
// 输出结果：{"name":"Blue","dataType":"Integer","dataReference":2}

注意：TypeScript的类型标注仅在编译阶段生效，运行时会被完全擦除，不存在任何类型转换逻辑，直接给普通对象加类类型标注本质是类型欺骗，不会改变对象的实际运行时结构。

阻止对象字面量冒充类实例 #

• 给类增加独有的私有标识字段，从TypeScript编译层面拦截非法赋值：

  @jsonReflect()
  class TestClass {
    // 私有字段是类独有的，普通对象字面量不可能自带该字段
    readonly #_brand = 'TestClass' as const;
    name?: string;
    age?: number;
    @jsonIgnore()
    address?: string;
  }
  // 此时TS会直接报类型错误，不允许将普通对象赋值给TestClass类型变量
  const test: TestClass = { name : "John", age: 10 };
  

• 配置ESLint校验规则，开启@typescript-eslint/no-unsafe-assignment、@typescript-eslint/no-explicit-any等规则，禁止无转换的普通对象到类类型的直接赋值，在代码检查阶段拦截不规范写法。

解决反序列化元信息丢失问题 #

• 禁止直接将JSON.parse的返回值断言为类类型，所有类实例的反序列化必须走显式实例化逻辑：解析完JSON普通对象后，手动new出对应类的实例，再将字段逐一赋值到实例上，确保生成的是真正的类实例，示例：

  function parseConnectorSignature(jsonStr: string): ConnectorSignature {
    const raw = JSON.parse(jsonStr);
    const instance = new ConnectorSignature();
    instance.name = raw.name;
    instance.dataType = raw.dataType;
    instance.dataReference = raw.dataReference;
    return instance;
  }
  
  const connectorData = parseConnectorSignature('{"name":"Blue","dataType":"Integer","dataReference":2}');
  // 此时connectorData是真正的ConnectorSignature实例，装饰器规则可以正常生效
  console.log(connectorData instanceof ConnectorSignature); // true
  

• 项目中类序列化/反序列化场景较多时，统一使用支持装饰器规则的序列化工具类接管所有JSON转换逻辑，替换原生JSON.parse和JSON.stringify：工具会自动识别类上的装饰器配置，反序列化时自动生成对应类的合法实例，序列化时自动跳过标记为忽略的字段，无需手动编写每个类的转换逻辑。
• 增加运行时校验：所有反序列化生成的实例，在使用前通过instanceof做类型校验，拦截漏走转换逻辑的异常数据。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Azureus Aeterna