TypeScript教程之类javaScript语言的传统方法是通过构造函数创建对象，这种方式和其他面向对象编程语言差异

前言

javaScript语言的传统方法是通过构造函数创建对象，这种方式和其他面向对象编程语言差异太大。在ES6中，引入了class（类）这个概念。ES6的class可以看作只是一个语法糖，它的绝大部分功能，ES5都可以做到。

虽然 JavaScript 中有类的概念，但是可能大多数 JavaScript 程序员并不是非常熟悉类，这里对类相关的概念做一个简单的介绍。

类(Class)：定义了一件事物的抽象特点，包含它的属性和方法
对象（Object）：类的实例，通过 new 生成
面向对象（OOP）的三大特性：封装、继承、多态
封装（Encapsulation）：将对数据的操作细节隐藏起来，只暴露对外的接口。外界调用端不需要（也不可能）知道细节，就能通过对外提供的接口来访问该对象，同时也保证了外界无法任意更改对象内部的数据继承（Inheritance）：子类继承父类，子类除了拥有父类的所有特性外，还有一些更具体的特性
多态（Polymorphism）：由继承而产生了相关的不同的类，对同一个方法可以有不同的响应。比如 Cat 和 Dog 都继承自 Animal，但是分别实现了自己的 eat 方法。此时针对某一个实例，我们无需了解它是 Cat 还是 Dog，就可以直接调用 eat 方法，程序会自动判断出来应该如何执行 eat
存取器（getter & setter）：用以改变属性的读取和赋值行为修饰符（Modifiers）：修饰符是一些关键字，用于限定成员或类型的性质。比如 public 表示公有属性或方法
抽象类（Abstract Class）：抽象类是供其他类继承的基类，抽象类不允许被实例化。抽象类中的抽象方法必须在子类中被实现
接口（Interfaces）：不同类之间公有的属性或方法，可以抽象成一个接口。接口可以被类实现（implements）。一个类只能继承自另一个类，但是可以实现多个接口

TypeScript提供了更强大的类的支持，它是完全兼容JS的写法的，所以，我们在学习新知识之前，先回顾一下ES6中class的主要知识吧。

ES6的class

        class Xiaojiejie{
            constructor(name,age){
                this.age = age;
                this.name = name;
            }
            say(){
                console.log(`我是 ${this.name} ， 我今年 ${this.age}}`)
            }
        }
        class Son extends Xiaojiejie{
            constructor(name,age,sex){
                super(name,age)
                this.sex = sex 
            }
        }
        let xiaojiejie = new Xiaojiejie('xiaoqi',18);
        console.log(xiaojiejie);
        xiaojiejie.say()
    
        let son = new Son('yifie',12,'nv');
        console.log(son.sex,son.name)

一个类必须有一个constructor(构造器) 方法，在使用new生成实例的时候，会自动调用该方法。如果你没有显示定义constructor方法，它会默认添加。constructor方法默认返回实例对象（即this），完全可以指定返回另外一个对象。类的构造函数，不使用new是没法调用的，会报错。这是它跟普通构造函数的一个主要区别，后者不用new也可以执行。该函数中的this指向实例本身。
使用new生成实例，但是不可以直接调用，会报错。
不存在变量提升，提前使用会报错。
类和模块的内部，默认就是严格模式，所以不需要使用 use strict 指定运行模式。只要你的代码写在类或模块之中，就只有严格模式可用。
使用extends 关键字进行继承,若子类需要重写父类的构造方法，则需要使用super关键字,若是没有定义constructor函数则运行父类的构造函数。super关键字有两种使用方式：1.当做函数调用时, super() 代表的是父类的构造函数，但是它返回的是子类的实例，也就是说super内部的this指向是子类。作为函数时，super()只能用在子类的构造函数之中，用在其他地方就会报错。2.super作为对象时，指向父类的原型对象。由于super指向父类的原型对象，所以定义在父类实例上的方法或属性，是无法通过super调用的。ES6规定，通过super调用父类的方法时，super会绑定子类的this。
ES6明确规定，Class内部只有静态方法，没有静态属性。

Typescript 类

ES6的类

下面我们先回顾一下 ES6 中类的用法。

属性和方法

使用 class 定义类，使用 constructor 定义构造函数。

通过 new 生成新实例的时候，会自动调用构造函数。

    class Animal {
      constructor(public name) {
      this.name = name
      }
      sayHi() {
      return `My name is ${this.name}`
      }
    }
    
    let a = new Animal('Jack')
    console.log(a.sayHi()) // My name is Jack

类的继承

使用 extends 关键字实现继承，子类中使用 super 关键字来调用父类的构造函数和方法。

    class Cat extends Animal {
      constructor(name) {
      super(name) // 调用父类的 constructor(name)
      console.log(this.name)
      }
      sayHi() {
      return 'Meow, ' + super.sayHi() // 调用父类的 sayHi()
      }
    }
    
    let c = new Cat('Tom') // Tom
    console.log(c.sayHi()) // Meow, My name is Tom

存取器

使用 getter 和 setter 可以改变属性的赋值和读取行为：

    class Animal {
      constructor(name) {
      this.name = name
      }
      get name() {
      return 'Jack'
      }
      set name(value) {
      console.log('setter: ' + value)
      }
    }
    
    let a = new Animal('Kitty') // setter: Kitty
    a.name = 'Tom' // setter: Tom
    console.log(a.name) // Jack

静态方法

使用 static 修饰符修饰的方法称为静态方法，它们不需要实例化，而是直接通过类来调用：

    class Animal {
      static isAnimal(a) {
      return a instanceof Animal
      }
    }
    
    let a = new Animal('Jack')
    Animal.isAnimal(a) // true
    a.isAnimal(a) // TypeError: a.isAnimal is not a function

ES7 中类的用法

ES7 中有一些关于类的提案，TypeScript 也实现了它们，这里做一个简单的介绍。

实例属性

ES6 中实例的属性只能通过构造函数中的 this.xxx 来定义，ES7 提案中可以直接在类里面定义：

    class Animal {
      name = 'Jack'
    
      constructor() {
      // ...
      }
    }
    
    let a = new Animal()
    console.log(a.name) // Jack

静态属性

ES7 提案中，可以使用 static 定义一个静态属性：

    class Animal {
      static num = 42
    
      constructor() {
      // ...
      }
    }
    
    console.log(Animal.num) // 42

TypeScript 中类的用法

public private 和 protected

TypeScript 可以使用三种访问修饰符（Access Modifiers），分别是 public、private 和 protected。

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) // Jack
    a.name = 'Tom'
    
    // Property 'name' is private and only accessible within class 'Animal'.
    // 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)
      }
    }
    
    // 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')
    
    // Cannot extend a class 'Animal'. Class constructor is marked as private.
    // 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')
    
    // Constructor of class 'Animal' is protected and only accessible within the class declaration.

修饰符还可以使用在构造函数参数中，等同于类中定义该属性，使代码更简洁。

    class Animal {
      // public name: string
      public constructor (public name) {
      this.name = name
      }
    }

readonly

只读属性关键字，只允许出现在属性声明或索引签名中。

    class Animal {
      readonly name
      public constructor(name) {
      this.name = name
      }
    }
    
    let a = new Animal('Jack')
    console.log(a.name) // Jack
    a.name = 'Tom'
    
    // 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
      }
    }

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')
    
    // Cannot create an instance of an abstract class.
    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')
    
    // 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')

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