TypeScript 的 类型保护机制

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TypeScript 的 类型保护机制

在编写 TS 时,它做了比我们看到的更多的事情,例如类型保护机制。让我们编写的代码更加严谨,至于怎么回事,让我们来看看吧。

由于这些机制的存在,就算你仍旧以 JS 原生的书写方式,也能帮助你提前发现代码中潜在的问题。(对于认为 TS 语句更复杂的人,也能实现 0 门槛,不改变已有的习惯也能享受静态检测的好处。)

类型保护就是一些表达式,它们会在运行时检查以确保在某个作用域内的类型。

为了更简单的理解,我们首先声明一个联合类型用于举例:

interface Bird {
  fly(): any;
  layEggs(): any;
}

interface Fish {
  swim(): any
  layEggs(): any
}

type Pet = Bird | Fish;
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无类型保护时报错

function fn(pet: Pet) {  
  pet.layEggs(); // okay
  pet.swim();    // Error: Property 'swim' does not exist on type 'Bird | Fish'.
}
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因为 TS 并不知道 pet 的实例是 Bird 还是 Fish,因此为了谨慎起见,在未手动声明类型时 TS 中只能调用 联合类型 中的 公共方法,例子中未 layEggs() 方法。除非你在调用指定对象数据的属性或方法前,明确告诉 TS 数据对象是一个具体的类型。

类型断言实现类型保护

我需要使用 <Fish>pet类型断言,来告诉 TS 目标对象是什么类型:

function fn(pet: Fish | Bird) {
  if ((<Fish>pet).swim) {
    (<Fish>pet).swim();
  } else {
    (<Bird>pet).fly();
  }
}
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虽然这样的断言满足了我们的需求,但并不好方便,需要在各处都进行引用。

备注:如果在编写 tsx 时,你需要将 (<Fish>pet) 写成 (pet as Fish),因为在 tsx 中尖括号 <> 有特殊的含义。

函数中使用 is 定位类型

我们将上面的 if 内的判断封装到函数中,获得更方便的类型保护方式,此函数必须使用 parameterName is Type类型谓语

function isFish<T>(pet: Fish | Bird): pet is Fish {
  return !!(<Fish>pet).swim;
}
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此函数必须返回为 boolean 类型才生效,当返回 true 时则类型定位为 Fish ,返回 false 时则定位为 Fish 之外的类型(多个类型则以 联合类型 定位)。

function fn(pet: Fish | Bird ) {  
  if (isFish(pet)) {
    pet.swim(); // 因 is 语句的生效,此语句块中类型 let pet: Fish
  } else {
    pet.fly();  // 排除 Fish 之外的类型,此语句块中类型 let pet: Bird
  }
}
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需要注意是除了 if 中类型生效,TS 还能自动推断出 else 中的类型。

就算你不使用 TS 这些特定的语句,也能享受 类型保护机制 的好处,下面让我们来看看。

使用 typeof 进行类型保护

如果子类型是只是 number、string、boolean、symbol 这几种数据类型,则可以直接使用 typeof 关键字,TS 能够检测并提供类型保护,我们直接引用官方给的例子:

function padLeft(value, padding): string {
    if (typeof padding === "number") {
        return Array(padding + 1).join(" ") + value;   // let padding: number
    }
    else {
        return padding + value;   // let padding: string
    }
}
    
const t1 = padLeft("world", 6);        // "      world"
const t2 = padLeft("world", "hello "); // "hello world"
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使用 instanceof 进行类型保护

由于现在前端对于 面向对象 的开发项目越来越多,因此类的引用也更多了。那么类型保护用在此时,可谓是更加有重要,我们使用 instanceof 来达到这一效果:

interface IA { x(): void; }
interface IB { y(): void; }

class A implements IA {
  x() { }
}
class B implements IB {
  y() { }
}

function fn(e: A | B) {
  if (e instanceof A)
    e.x(); // let e: A
  else
    e.y(); // let e: 
}
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基于类型保护机制,在语句块中编辑器会给予指定类型的 方法提示,以及类型检测时会提示用户。

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