Typescript 进阶知识
更新: 7/16/2025 字数: 0 字 时长: 0 分钟
类型别名
类型别名用来给一个类型起个新名字。它使用 type 关键字定义,其主要用于定义一些复杂的类型:如联合类型、交叉类型等
type Name = string;
type NameResolver = () => string;
type NameOrResolver = Name | NameResolver;
function getName(n: NameOrResolver): Name {
if (typeof n === "string") {
return n;
} else {
return n();
}
}
上例中,我们使用 type
创建类型别名。
字面量类型
字面量类型用来约束取值只能是某几个值中的一个。
字符串字面量类型:
type Name = "a" | "b" | "c";
上例中,我们使用 type
定了一个字符串字面量类型 Name
,它只能取三种字符串中的一种。
除了字符串字面量类型之外,还有数字字面量类型以及布尔字面量类型。
数字字面量类型:
type Age = 18 | 19 | 20;
布尔字面量类型:
type IsLoggedIn = true;
使用字面量类型可以在编译时进行更严格的类型检查,避免因为传入了不正确的值导致运行时出错。同时字面量类型还可以用于定义联合类型、交叉类型等高级类型,提高代码的可读性和可维护性
注意,类型别名与字符串字面量类型都是使用 type
进行定义。
元组
数组合并了相同类型的对象,而元组(Tuple)合并了不同类型的对象。
元组起源于函数编程语言(如 F#),这些语言中会频繁使用元组。
定义一对值分别为 string
和 number
的元组:
let tom: [string, number] = ["Tom", 25];
访问
当访问一个已知索引的元素时,会得到正确的类型:
let tom: [string, number];
tom[0].slice(1);
tom[1].toFixed(2);
当对元组类型的数据进行越界访问时,TypeScript 将报错提示
const tom: [string, number] = ["tom", 18];
console.log(tom[2]); // Error
赋值
当赋值一个已知索引的元素时,会得到正确的类型
let tom: [string, number];
tom[0] = "Tom";
tom[1] = 25;
当赋值一个未知索引的元素时,或赋值错误的类型值时,TypeScript 将报错提示
const tom: [string, number] = ["Tom", 18];
tom[2] = "Jack"; // Error
tom[0] = 25; // Error
当对元组类型的数据赋值错误的类型值时,TypeScript 将报错提示
const tom: [string, number] = ["tom", 18];
console.log(tom[2]); // Error
tom[0] = 666; // Error
定义之后赋值时,可以只赋值其中一项:
let tom: [string, number];
tom[0] = "Tom";
但是当直接对元组类型的变量进行初始化或者赋值的时候,需要提供所有元组类型中指定的项。
let tom: [string, number];
tom = ["Tom"];
// Property '1' is missing in type '[string]' but required in type '[string, number]'.
当添加越界的元素时,它的类型会被限制为元组中每个类型的联合类型:
let tom: [string, number];
tom = ["Tom", 25];
tom.push("male");
tom.push(true);
// Argument of type 'true' is not assignable to parameter of type 'string | number'.
枚举
枚举(Enum)类型是对 JavaScript
标准数据类型的一个补充,用于取值被限定在一定范围内的场景,比如一周只能有七天,颜色限定为红绿蓝等。这个概念来源于 C#
枚举使用 enum
关键字来定义:
enum Days {
Sun,
Mon,
Tue,
Wed,
Thu,
Fri,
Sat,
}
枚举成员会被赋值为从 0
开始递增的数字,同时也会对枚举值到枚举名进行反向映射:
enum Days {
Sun,
Mon,
Tue,
Wed,
Thu,
Fri,
Sat,
}
console.log(Days["Sun"] === 0); // true
console.log(Days["Mon"] === 1); // true
console.log(Days["Tue"] === 2); // true
console.log(Days["Sat"] === 6); // true
console.log(Days[0] === "Sun"); // true
console.log(Days[1] === "Mon"); // true
console.log(Days[2] === "Tue"); // true
console.log(Days[6] === "Sat"); // true
事实上,上面的例子会被编译为:
var Days;
(function (Days) {
Days[(Days["Sun"] = 0)] = "Sun";
Days[(Days["Mon"] = 1)] = "Mon";
Days[(Days["Tue"] = 2)] = "Tue";
Days[(Days["Wed"] = 3)] = "Wed";
Days[(Days["Thu"] = 4)] = "Thu";
Days[(Days["Fri"] = 5)] = "Fri";
Days[(Days["Sat"] = 6)] = "Sat";
})(Days || (Days = {}));
手动赋值
我们也可以给枚举项手动赋值:
enum Days {
Sun = 7,
Mon = 1,
Tue,
Wed,
Thu,
Fri,
Sat,
}
console.log(Days["Sun"] === 7); // true
console.log(Days["Mon"] === 1); // true
console.log(Days["Tue"] === 2); // true
console.log(Days["Sat"] === 6); // true
上面的例子中,未手动赋值的枚举项会接着上一个枚举项递增。
如果未手动赋值的枚举项与手动赋值的重复了,TypeScript 是不会察觉到这一点的:
enum Days {
Sun = 3,
Mon = 1,
Tue,
Wed,
Thu,
Fri,
Sat,
}
console.log(Days["Sun"] === 3); // true
console.log(Days["Wed"] === 3); // true
console.log(Days[3] === "Sun"); // false
console.log(Days[3] === "Wed"); // true
上面的例子中,递增到 3
的时候与前面的 Sun
的取值重复了,但是 TypeScript 并没有报错,导致 Days[3]
的值先是 "Sun"
,而后又被 "Wed"
覆盖了。
所以使用的时候需要注意,最好不要出现这种覆盖的情况。
手动赋值的枚举项可以不是数字,此时需要使用类型断言来让 tsc 无视类型检查 (编译出的 js 仍然是可用的):
enum Days {
Sun = 7,
Mon,
Tue,
Wed,
Thu,
Fri,
Sat = <any>"S",
}
var Days;
(function (Days) {
Days[(Days["Sun"] = 7)] = "Sun";
Days[(Days["Mon"] = 8)] = "Mon";
Days[(Days["Tue"] = 9)] = "Tue";
Days[(Days["Wed"] = 10)] = "Wed";
Days[(Days["Thu"] = 11)] = "Thu";
Days[(Days["Fri"] = 12)] = "Fri";
Days[(Days["Sat"] = "S")] = "Sat";
})(Days || (Days = {}));
当然,手动赋值的枚举项也可以为小数或负数,此时后续未手动赋值的项的递增步长仍为 1
:
enum Days {
Sun = 7,
Mon = 1.5,
Tue,
Wed,
Thu,
Fri,
Sat,
}
console.log(Days["Sun"] === 7); // true
console.log(Days["Mon"] === 1.5); // true
console.log(Days["Tue"] === 2.5); // true
console.log(Days["Sat"] === 6.5); // true
常数项和计算所得项
枚举项有两种类型:常数项(constant member)和计算所得项(computed member)。
前面我们所举的例子都是常数项,一个典型的计算所得项的例子:
enum Color {
Red,
Green,
Blue = "blue".length,
}
上面的例子中,"blue".length
就是一个计算所得项。
上面的例子不会报错,但是如果紧接在计算所得项后面的是未手动赋值的项,那么它就会因为无法获得初始值而报错:
enum Color {
Red = "red".length,
Green,
Blue,
}
// index.ts(1,33): error TS1061: Enum member must have initializer.
// index.ts(1,40): error TS1061: Enum member must have initializer.
常数枚举
常数枚举是使用 const enum
定义的枚举类型:
const enum Directions {
Up,
Down,
Left,
Right,
}
let directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
常数枚举与普通枚举的区别是,它会在编译阶段被删除,并且不能包含计算成员。
上例的编译结果是:
var directions = [0 /* Up */, 1 /* Down */, 2 /* Left */, 3 /* Right */];
假如包含了计算成员,则会在编译阶段报错:
const enum Color {
Red,
Green,
Blue = "blue".length,
}
// index.ts(1,38): error TS2474: In 'const' enum declarations member initializer must be constant expression.
外部枚举
外部枚举(Ambient Enums)是使用 declare enum
定义的枚举类型:
declare enum Directions {
Up,
Down,
Left,
Right,
}
let directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
之前提到过,declare
定义的类型只会用于编译时的检查,编译结果中会被删除。
上例的编译结果是:
var directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
外部枚举与声明语句一样,常出现在声明文件中。
同时使用 declare
和 const
也是可以的:
declare const enum Directions {
Up,
Down,
Left,
Right,
}
let directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
编译结果:
var directions = [0 /* Up */, 1 /* Down */, 2 /* Left */, 3 /* Right */];
枚举总结
- 都没有初始值时,默认是从
0
开始自增 - 当第一个成员初始化赋值为
10
时,后面的成员从10
开始增长 - 数字类型的枚举可以映射,字符串类型的枚举不可以映射
- 当一个枚举都为数字类型时,被赋值的变量可以取超出枚举值的数值
- 当一个枚举都为字符串类型时,被赋值的变量只能取枚举成员
- 如果第 n 个成员赋值为
string
类型时,则 n 只后的成员都需要初始化 const
声明的枚举是常量枚举,会在编译后被移除- 常量枚举会在编译时直接计算出结果,计算类型的枚举会在运行时计算出结果
- 不建议数字类型和字符串枚举混用
类
传统方法中,JavaScript
通过构造函数实现类的概念,通过原型链实现继承,这种写法跟传统的面向对象语言(比如 C++
和 Java
)差异很大,很容易让新学习这门语言的程序员感到困惑,所以 ES6
提供了更接近传统语言的写法,引入了 Class
(类)这个概念。
TypeScript 除了实现了所有 ES6 中的类的功能以外,还添加了一些新的用法。
访问修饰符
TypeScript 可以使用三种访问修饰符(Access Modifiers)用于描述类中的各种属性,分别是 public
、private
和 protected
。
三种访问修饰符
public
修饰的属性或方法是公有的,可以在任何地方被访问到,默认所有的属性和方法都是public
的private
修饰的属性或方法是私有的,不能在声明它的类的外部访问protected
修饰的属性或方法是受保护的,它和private
类似,区别是它在子类中也是允许被访问的
下面举一些例子:
class Animal {
public name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
}
let a = new Animal("Jack");
console.log(a.name); // Jack
a.name = "Tom";
console.log(a.name); // Tom
上面的例子中,name
被设置为了 public
,所以直接访问实例的 name
属性是允许的。
很多时候,我们希望有的属性是无法直接存取的,这时候就可以用 private
了:
class Animal {
private name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
}
let a = new Animal("Jack");
console.log(a.name);
a.name = "Tom";
// index.ts(9,13): error TS2341: Property 'name' is private and only accessible within class 'Animal'.
// index.ts(10,1): error TS2341: Property 'name' is private and only accessible within class 'Animal'.
需要注意的是,TypeScript 编译之后的代码中,并没有限制 private
属性在外部的可访问性。
上面的例子编译后的代码是:
var Animal = (function () {
function Animal(name) {
this.name = name;
}
return Animal;
})();
var a = new Animal("Jack");
console.log(a.name);
a.name = "Tom";
使用 private
修饰的属性或方法,在子类中也是不允许访问的:
class Animal {
private name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
}
class Cat extends Animal {
constructor(name) {
super(name);
console.log(this.name);
}
}
// index.ts(11,17): error TS2341: Property 'name' is private and only accessible within class 'Animal'.
而如果是用 protected
修饰,则允许在子类中访问:
class Animal {
protected name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
}
class Cat extends Animal {
constructor(name) {
super(name);
console.log(this.name);
}
}
当构造函数修饰为 private
时,该类不允许被继承或者实例化:
class Animal {
public name;
private constructor(name) {
this.name = name;
}
}
class Cat extends Animal {
constructor(name) {
super(name);
}
}
let a = new Animal("Jack");
// index.ts(7,19): TS2675: Cannot extend a class 'Animal'. Class constructor is marked as private.
// index.ts(13,9): TS2673: Constructor of class 'Animal' is private and only accessible within the class declaration.
当构造函数修饰为 protected
时,该类只允许被继承:
class Animal {
public name;
protected constructor(name) {
this.name = name;
}
}
class Cat extends Animal {
constructor(name) {
super(name);
}
}
let a = new Animal("Jack");
// index.ts(13,9): TS2674: Constructor of class 'Animal' is protected and only accessible within the class declaration.
readonly
只读属性关键字,只允许出现在属性声明或索引签名或构造函数中。
class Animal {
readonly name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
}
let a = new Animal("Jack");
console.log(a.name); // Jack
a.name = "Tom";
// index.ts(10,3): TS2540: Cannot assign to 'name' because it is a read-only property.
注意如果 readonly
和其他访问修饰符同时存在的话,需要写在其后面。
class Animal {
// public readonly name;
public constructor(public readonly name) {
// this.name = name;
}
}
参数属性
修饰符和readonly
还可以使用在构造函数参数中,等同于类中定义该属性同时给该属性赋值,使代码更简洁。
class Animal {
// public name: string;
public constructor(public name) {
// this.name = name;
}
}
抽象类
abstract
用于定义抽象类和其中的抽象方法。
什么是抽象类?
首先,抽象类是不允许被实例化的:
abstract class Animal {
public name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
public abstract sayHi();
}
let a = new Animal("Jack");
// index.ts(9,11): error TS2511: Cannot create an instance of the abstract class 'Animal'.
上面的例子中,我们定义了一个抽象类 Animal
,并且定义了一个抽象方法 sayHi
。在实例化抽象类的时候报错了。
其次,抽象类中的抽象方法必须被子类实现:
abstract class Animal {
public name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
public abstract sayHi();
}
class Cat extends Animal {
public eat() {
console.log(`${this.name} is eating.`);
}
}
let cat = new Cat("Tom");
// index.ts(9,7): error TS2515: Non-abstract class 'Cat' does not implement inherited abstract member 'sayHi' from class 'Animal'.
上面的例子中,我们定义了一个类 Cat
继承了抽象类 Animal
,但是没有实现抽象方法 sayHi
,所以编译报错了。
下面是一个正确使用抽象类的例子:
abstract class Animal {
public name;
public constructor(name) {
this.name = name;
}
public abstract sayHi();
}
class Cat extends Animal {
public sayHi() {
console.log(`Meow, My name is ${this.name}`);
}
}
let cat = new Cat("Tom");
上面的例子中,我们实现了抽象方法 sayHi
,编译通过了。
需要注意的是,即使是抽象方法,TypeScript 的编译结果中,仍然会存在这个类,上面的代码的编译结果是:
var __extends =
(this && this.__extends) ||
function (d, b) {
for (var p in b) if (b.hasOwnProperty(p)) d[p] = b[p];
function __() {
this.constructor = d;
}
d.prototype = b === null ? Object.create(b) : ((__.prototype = b.prototype), new __());
};
var Animal = (function () {
function Animal(name) {
this.name = name;
}
return Animal;
})();
var Cat = (function (_super) {
__extends(Cat, _super);
function Cat() {
_super.apply(this, arguments);
}
Cat.prototype.sayHi = function () {
console.log("Meow, My name is " + this.name);
};
return Cat;
})(Animal);
var cat = new Cat("Tom");
抽象类总结
- 抽象类不允许被实例化,只能由子类继承
- 抽象类中的抽象方法必须被子类实现
类的类型
给类加上 TypeScript 的类型很简单,与接口类似:
class Animal {
name: string;
constructor(name: string) {
this.name = name;
}
sayHi(): string {
return `My name is ${this.name}`;
}
}
let a: Animal = new Animal("Jack");
console.log(a.sayHi()); // My name is Jack
类与接口
之前学习过,接口(Interfaces)可以用于对「对象的形状(Shape)」进行描述。
这一章主要介绍接口的另一个用途,对类的一部分行为进行抽象。
类应用接口
应用(implements
)是面向对象中的一个重要概念。一般来讲,一个类只能继承自另一个类,有时候不同类之间可以有一些共有的特性,这时候就可以把特性提取成接口(interfaces),用 implements
关键字来应用。这个特性大大提高了面向对象的灵活性。
举例来说,门是一个类,防盗门是门的子类。如果防盗门有一个报警器的功能,我们可以简单的给防盗门添加一个报警方法。这时候如果有另一个类,车,也有报警器的功能,就可以考虑把报警器提取出来,作为一个接口,防盗门和车都去应用它:
// 定义接口 Alarm 表示警报功能
interface Alarm {
alert(): void;
}
// 门 父类
class Door {}
// 防盗门 子类
class SecurityDoor extends Door implements Alarm {
alert() {
console.log("SecurityDoor alert");
}
}
// 车
class Car implements Alarm {
alert() {
console.log("Car alert");
}
}
一个类可以应用多个接口:
interface Alarm {
alert(): void;
}
interface Light {
lightOn(): void;
lightOff(): void;
}
class Car implements Alarm, Light {
alert() {
console.log("Car alert");
}
lightOn() {
console.log("Car light on");
}
lightOff() {
console.log("Car light off");
}
}
上例中,Car
应用了 Alarm
和 Light
接口,既能报警,也能开关车灯。
接口继承接口
接口与接口之间可以是继承关系:
interface Alarm {
alert(): void;
}
interface LightableAlarm extends Alarm {
lightOn(): void;
lightOff(): void;
}
这很好理解,LightableAlarm
继承了 Alarm
,除了拥有 alert
方法之外,还拥有两个新方法 lightOn
和 lightOff
。
接口继承类
常见的面向对象语言中,接口是不能继承类的,但是在 TypeScript 中却是可以的:
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
interface Point3d extends Point {
z: number;
}
let point3d: Point3d = { x: 1, y: 2, z: 3 };
为什么 TypeScript 会支持接口继承类呢?
实际上,当我们在声明 class Point
时,除了会创建一个名为 Point
的类之外,同时也创建了一个名为 Point
的类型(实例的类型)。
所以我们既可以将 Point
当做一个类来用(使用 new Point
创建它的实例):
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
const p = new Point(1, 2);
也可以将 Point
当做一个类型来用(使用 : Point
表示参数的类型):
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
function printPoint(p: Point) {
console.log(p.x, p.y);
}
printPoint(new Point(1, 2));
这个例子实际上可以等价于:
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
interface PointInstanceType {
x: number;
y: number;
}
function printPoint(p: PointInstanceType) {
console.log(p.x, p.y);
}
printPoint(new Point(1, 2));
上例中我们新声明的 PointInstanceType
类型,与声明 class Point
时创建的 Point
类型是等价的。
所以回到 Point3d
的例子中,我们就能很容易的理解为什么 TypeScript 会支持接口继承类了:
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
interface PointInstanceType {
x: number;
y: number;
}
// 等价于 interface Point3d extends PointInstanceType
interface Point3d extends Point {
z: number;
}
let point3d: Point3d = { x: 1, y: 2, z: 3 };
当我们声明 interface Point3d extends Point
时,Point3d
继承的实际上是类 Point
的实例的类型。
换句话说,可以理解为定义了一个接口 Point3d
继承另一个接口 PointInstanceType
。
所以「接口继承类」和「接口继承接口」没有什么本质的区别。
值得注意的是,PointInstanceType
相比于 Point
,缺少了 constructor
方法,这是因为声明 Point
类时创建的 Point
类型是不包含构造函数的。另外,除了构造函数是不包含的,静态属性或静态方法也是不包含的(实例的类型当然不应该包括构造函数、静态属性或静态方法)。
换句话说,声明 Point
类时创建的 Point
类型只包含其中的实例属性和实例方法:
class Point {
/** 静态属性,坐标系原点 */
static origin = new Point(0, 0);
/** 静态方法,计算与原点距离 */
static distanceToOrigin(p: Point) {
return Math.sqrt(p.x * p.x + p.y * p.y);
}
/** 实例属性,x 轴的值 */
x: number;
/** 实例属性,y 轴的值 */
y: number;
/** 构造函数 */
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
/** 实例方法,打印此点 */
printPoint() {
console.log(this.x, this.y);
}
}
interface PointInstanceType {
x: number;
y: number;
printPoint(): void;
}
let p1: Point;
let p2: PointInstanceType;
上例中最后的类型 Point
和类型 PointInstanceType
是等价的。
同样的,在接口继承类的时候,也只会继承它的实例属性和实例方法。
类与接口总结
- 不同类之间共有的特性可以提取成为接口
- 一个类可以应用一个接口,也可以应用多个接口
- 一个接口可以通过
extends
关键字继承另一个接口 - 接口可以继承类,当它继承类时,只会继承类的实例属性和实例方法
泛型
定义与使用
泛型(Generics)
是指在定义函数、接口或类的时候,不预先指定具体的类型,而在使用的时候再指定类型的一种特性,即参数化类型。
简单的例子
首先,我们来实现一个函数 createArray
,它可以创建一个指定长度的数组,同时将每一项都填充一个默认值:
function createArray(length: number, value: any): Array<any> {
let result = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
}
createArray(3, "x"); // ['x', 'x', 'x']
上例中,我们使用了之前提到过的数组泛型来定义返回值的类型。
这段代码编译不会报错,但是一个显而易见的缺陷是,它并没有准确的定义返回值的类型:
Array<any>
允许数组的每一项都为任意类型。但是我们预期的是,数组中每一项都应该是输入的 value
的类型。
这时候,泛型就派上用场了:
function createArray<T>(length: number, value: T): Array<T> {
let result: T[] = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
}
createArray<string>(3, "x"); // ['x', 'x', 'x']
上例中,我们在函数名后添加了 <T>
,其中 T
用来指代任意输入的类型,在后面的输入 value: T
和输出 Array<T>
中即可使用了。
接着在调用的时候,可以指定它具体的类型为 string
。当然,也可以不手动指定,而让类型推论自动推算出来:
function createArray<T>(length: number, value: T): Array<T> {
let result: T[] = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
}
createArray(3, "x"); // ['x', 'x', 'x']
箭头函数
上述的例子也可以使用箭头函数来写:
const createArray: <T>(length: number, value: T) => Array<T> = <T>(length: number, value: T) => {
let result: T[] = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
};
多个类型参数
定义泛型的时候,可以一次定义多个类型参数:
function swap<T, U>(tuple: [T, U]): [U, T] {
return [tuple[1], tuple[0]];
}
swap([7, "seven"]); // ['seven', 7]
上例中,我们定义了一个 swap
函数,用来交换输入的元组。
泛型约束
在函数内部使用泛型变量的时候,由于事先不知道它是哪种类型,所以不能随意的操作它的属性或方法:
function loggingIdentity<T>(arg: T): T {
console.log(arg.length);
return arg;
}
// index.ts(2,19): error TS2339: Property 'length' does not exist on type 'T'.
上例中,泛型 T
不一定包含属性 length
,所以编译的时候报错了。
这时,我们可以对泛型进行约束,只允许这个函数传入那些包含 length
属性的变量。这就是泛型约束:
interface Lengthwise {
length: number;
}
function loggingIdentity<T extends Lengthwise>(arg: T): T {
console.log(arg.length);
return arg;
}
上例中,我们使用了 extends
约束了泛型 T
必须符合接口 Lengthwise
的形状,也就是必须包含 length
属性。
此时如果调用 loggingIdentity
的时候,传入的 arg
不包含 length
,那么在编译阶段就会报错了:
interface Lengthwise {
length: number;
}
function loggingIdentity<T extends Lengthwise>(arg: T): T {
console.log(arg.length);
return arg;
}
loggingIdentity(7);
// index.ts(10,17): error TS2345: Argument of type '7' is not assignable to parameter of type 'Lengthwise'.
多个类型参数之间也可以互相约束:
function copyFields<T extends U, U>(target: T, source: U): T {
for (let id in source) {
target[id] = (<T>source)[id];
}
return target;
}
let x = { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4 };
copyFields(x, { b: 10, d: 20 });
上例中,我们使用了两个类型参数,其中要求 T
继承 U
,这样就保证了 U
上不会出现 T
中不存在的字段。
泛型接口
之前学习过接口中函数的定义,可以使用接口的方式来定义一个函数需要符合的形状:
interface SearchFunc {
(source: string, subString: string): boolean;
}
let mySearch: SearchFunc;
mySearch = function (source: string, subString: string) {
return source.search(subString) !== -1;
};
当然也可以使用含有泛型的接口来定义函数的形状:
interface CreateArrayFunc {
<T>(length: number, value: T): Array<T>;
}
let createArray: CreateArrayFunc;
createArray = function <T>(length: number, value: T): Array<T> {
let result: T[] = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
};
createArray(3, "x"); // ['x', 'x', 'x']
进一步,我们可以把泛型参数提前到接口名上:
interface CreateArrayFunc<T> {
(length: number, value: T): Array<T>;
}
let createArray: CreateArrayFunc<any>;
createArray = function <T>(length: number, value: T): Array<T> {
let result: T[] = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
};
createArray(3, "x"); // ['x', 'x', 'x']
注意,此时在使用泛型接口的时候,需要定义泛型的类型。
泛型类
与泛型接口类似,泛型也可以用于类的类型定义中:
class GenericNumber<T> {
zeroValue: T;
add: (x: T, y: T) => T;
}
let myGenericNumber = new GenericNumber<number>();
myGenericNumber.zeroValue = 0;
myGenericNumber.add = function (x, y) {
return x + y;
};
泛型参数的默认类型
在 TypeScript 2.3 以后,我们可以为泛型中的类型参数指定默认类型。当使用泛型时没有在代码中直接指定类型参数,从实际值参数中也无法推测出时,这个默认类型就会起作用。
function createArray<T = string>(length: number, value: T): Array<T> {
let result: T[] = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
}
泛型总结
- 泛型
(Generics)
是指在定义函数、接口或类的时候,不预先指定具体的类型,而在使用的时候再指定类型的一种特性,即参数化类型 - 泛型也可以应用到箭头函数上
- 定义泛型的时候,可以一次定义多个类型参数,也可以对泛型变量进行约束
- 泛型可以应用到接口上,也可以应用到类上
声明合并
如果定义了两个相同名字的函数、接口或类,那么它们会合并成一个类型:
函数的合并
之前学习过重载,我们可以使用重载定义多个函数类型:
function reverse(x: number): number;
function reverse(x: string): string;
function reverse(x: number | string): number | string {
if (typeof x === "number") {
return Number(x.toString().split("").reverse().join(""));
} else if (typeof x === "string") {
return x.split("").reverse().join("");
}
}
接口的合并
接口中的属性在合并时会简单的合并到一个接口中:
interface Alarm {
price: number;
}
interface Alarm {
weight: number;
}
相当于:
interface Alarm {
price: number;
weight: number;
}
注意,合并的属性的类型必须是唯一的:
interface Alarm {
price: number;
}
interface Alarm {
price: number; // 虽然重复了,但是类型都是 `number`,所以不会报错
weight: number;
}
interface Alarm {
price: number;
}
interface Alarm {
price: string; // 类型不一致,会报错
weight: number;
}
// index.ts(5,3): error TS2403: Subsequent variable declarations must have the same type. Variable 'price' must be of type 'number', but here has type 'string'.
接口中方法的合并,与函数的合并一样:
interface Alarm {
price: number;
alert(s: string): string;
}
interface Alarm {
weight: number;
alert(s: string, n: number): string;
}
相当于:
interface Alarm {
price: number;
weight: number;
alert(s: string): string;
alert(s: string, n: number): string;
}
类的合并
类的合并与接口的合并规则一致。
类型运算符
extends
extends
关键词一般有两种用法:条件类型和类型约束
条件类型
条件类型类似于 JavaScript
中的三元表达式,可以根据当前类型是否符合某种条件,返回不同的类型
T extends U ? X : Y
上面式子中的extends
用来判断,类型T
是否可以赋值给类型U
,即T
是否为U
的子类型,这里的T
和U
可以是任意类型。
举个例子:
type IsBoolean<T> = T extends boolean ? true : false
type IsArray<T> = T extends { length: number } ? true : false
type Res1 = IsBoolean<string> // false
type Res2 = IsBoolean<true> // true
type Res3 = IsBoolean<true> // false
type Res4 = IsArray<[1, 2]> // true
分布式条件类型
在条件类型中有一个特别需要注意的东西就是:分布式条件类型(对联合类型应用 extends
时,会遍历联合类型成员并一一应用该条件类型)
// 内置工具:交集
type Extract<T, U> = T extends U ? T : never;
type type1 = "name" | "age";
type type2 = "name" | "address" | "sex";
type test = Extract<type1, type2>;
// 结果为 'name'
代码详解:
T extends U ? T : never
:因为T
是一个联合类型,所以这里适用于分布式条件类型的概念。根据其概念,在实际的过程中会把T
类型中的每一个子类型进行迭代
// 初始状态
'name' | 'age' extends 'name' | 'address' | 'sex' ? T : never
// 第一次迭代使用'name',得到 'name'
'name' extends 'name' | 'address' | 'sex' ? 'name' : never
// 第二次迭代使用`age`,得到 never
'age' extends 'name' | 'address' | 'sex' : never
- 在迭代完成之后,会把每次迭代的结果组合成一个新的联合类型(根据
never
类型的特点,最后的结果会剔除掉never
)
type result = "name" | never;
// 实际为 type result = 'name'
infer
infer
关键词的作用是延时推导,它会在类型未推导时进行占位,等到真正推导成功后再返回正确的类型,详细可参考精读《Typescript infer 关键字
以 ReturnType<T>
为例来获取函数返回类型
type ReturnType<T> = T extends (...args: any) => infer R ? R : any;
const add = (a: number, b: number): number => a + b;
type Result = ReturnType<typeof add>;
// Result: number
- 声明泛型变量
T
表示一个函数类型 - 声明占位变量
R
,此时并不确定函数具体返回类型 - 若
T
类型为函数类型,则根据函数类型上下文推导出R
具体类型并返回,否则则返回any
类型 - 在上述例子中,
add
即为返回number
类型的函数,由此推断出R
为number
::: tps 相关资料
- TypeScript 中文文档
- TypeScript 演练场 —— 一个用于 TypeScript 和 JavaScript 的在线编辑器
- TypeScript 入门教程 | GitHub
- 深入理解 TypeScript | GitHub
- TypeScript | 汪图南
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