TS学习第五节（泛型）

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泛型之Hello world

普通函数

function identity(arg: number):number{
    return arg;
}
//或者，我们使用any类型定义函数
function identity(arg: any): any{
    return arg;
}

使用any类型会导致这个函数接受任何类型的arg参数，这样就会丢失了一些信息：传入的类型与返回的类型应该是相同的。如果我们传入一个数字，我们只知道任何类型的值都可能被返回。

因此，我们需要一种方法返回值类型和传入参数的类型是一致的，这里，我们使用了类型变量，它是一种特殊的类型，只用于表示类型而不是值。

function identity<T>(arg: T): T{
    return arg;
}

我们给identity添加了类型变量T。T帮助我们捕获用户的类型（比如：number），之后我们就可以使用这个类型。之后我们再次使用了T当返回值类型。现在我们可以知道参数类型与返回值类型是相同的。这允许我们跟踪函数使用的类型信息。

我们把这个版本的identity函数叫做泛型，因为它可以适用多个类型。不同于适用any，它不会丢失信息，像第一个例子那样保持准确性，传入数值类型并返回数值类型。

我们定义了泛型之后，可以用两种方法适用。第一种是，传入的参数，包含类型参数：

let output = identity<string>("myString");

这里我们明确定义了T是string类型，并作为一个参数传递给函数，适用了<>括起来而不是()。

第二种方法更普遍，利用类型推断论--即编译器会根据传入的参数自动的帮助我们确定T的类型：

let output = identity("myString");

注意我们没有必要适用尖括号(<>)来明确的传入类型：编译器可以查看myString的值，然后把T设置为它的类型。类型推论帮助我们保持代码精简和高可读性。如果编译器不能够自动的推论出类型的话，只能像上面那样明确的传入T的类型，在一些复杂的情况下，这是可能出现的。

使用泛型变量

使用泛型创建identity这样的泛型函数时，编译器要求你再函数体必须正确的使用这个通用的类型。换句话说，你必须把这些参数当做是任意或所有类型。

看一下之前identity例子：

functionidentity<T>(arg: T): T{
    return arg;
}

如果我们想同时打印出arg的长度，我们可能会这么做：

function loggingIdentity<T>(arg: T): T{
    console.log(arg.length); // Error: T doesn't have .length
    return arg;
}

如果这么做，编译器会报错，说我们使用了arg的.length属性，但是没有地方指明arg具有这个属性，记住，这些类型变量代表的是任意类型，所以使用这个函数的人可能传入的是数字，而数字没有.length属性。

现在假设我们想操作T类型的数组而不是直接操作T。由于我们操作的是数组，所以 .length属性应该是存在的。我们可以像创建其他数组一样创建这个数组：

function loggingIdentity<T>(arg: T[]): T[]{
    console.log(arg.length); //Array has a .length, so no moer error
    return arg;
}

可以这样理解loggingIdentity的类型：泛型函数loggingIdentity，接收类型参数T和参数arg，它是一个元素类型是T的数组，并返回元素类型是T的数组。如果我们传入数字数组，将返回一个数字数组，因此此时T的类型为number。这可以让我们把泛型变量T当做类型的一部分使用，而不是整个类型，增加了灵活性。

我们也可以这样实现上面的例子：

function loggingIdentity<T>(arg: Array<T>): Array<T>{
    console.log(arg.length); //Array has a .length, so no more error
    return arg;
}

泛型类型

上一节，我们创建了identity通用函数，可以使用与不同的类型，这节，我们研究一下函数本身的类型，以及如何创建泛型接口。

泛型函数的类型与非泛型函数的类型没什么不同，只是由一个类型参数在最前面，想函数声明一样：

function identity<T>(arg: T): T{
    return arg;
}
let myIdentity: <T>(arg: T) => T = identity;
//我们也可以使用不同的泛型参数名，只要在数量上和使用方法上能对应上就可以。
let myIdentity: <U>(arg: U) => U = identity;
//我们还可以使用带有调用签名的对象字面量来定义泛型函数：
function identity<T>(arg: T): T{
    return arg;
}
let myIdentity: {<T>(arg: T): T} = identity;

这引导我们去写第一个泛型接口了，我们把上面的例子里的对象字面量拿出来作为一个接口：

interface GenericIdentityFn{
    <T>(arg: T): T;
}
function identity<T>(arg: T): T{
    return arg;
}
let myIdentity: GenericIdentityFn = identity;

一个相似的例子，我们可能想把泛型参数当做整个接口的一个参数。这样我们就能清楚的知道使用具体是哪个泛型类型（比如： Dictionary<string>而不只是Dictionary）。这样接口里的其它成员也能知道这个参数的类型了。

interface GenericIdentityFn<T>{
    (arg: T): T;
}
function identity<T>(arg: T): T{
    return arg;
}
let myIdentity: GenericIdentityFn<number> = identity;

主意：我们的示例做了些许改动。不再描述泛型函数，而是把非泛型函数签名作为泛型类型的一部分。当我们使用GenericIdentityFn的时候，还得传入一个类型参数来指定泛型类型（这里是：number），锁定了之后的代码里使用的类型。对于描述哪部分类型属性泛型部分来说，理解何时把参数放在调用签名里和何时放在接口上是很有帮助的。

除了泛型接口，我们还可以创建泛型类。注意，无法创建泛型枚举和泛型命名空间。

泛型类

泛型类看上去和泛型接口差不多。泛型类使用(<>)括起泛型类型，跟在类名后面。

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};

GenericNumber类使用是十分直观的，并且你可能已经注意到了，没有什么区限制它后面只能使用number类型。也可以使用字符串或其他更复杂的类型。

let stringNumberc = new GenericNumber<string>();
stringNumberc.zeroValue = '';
stringNumberc.add = function(x, y){ return x + y };
console.log(stringNumberc.add(stringNumber.zeroValue, "test"));

与接口一样，直接把泛型类型放在类后面，可以帮助我们确认类的所有属性都在使用相同的类型。

我们在类那节知道，类有两部分：静态部分和实例部分。泛型类指的是实例部分的类型，所以类的静态属性不能使用这个泛型类型。

泛型约束

我们定义一个接口来描述约束条件。创建一个包含 .length属性的接口，使用这个接口和extends关键字来实现约束：

interface Lengthwise{
    length: number;
}
function loggingIdentity<T extends lengthwise>(arg: T): T{
    console.log(arr.length); //Now we know it has a .length property, so no more error
    return arg;
}

现在这个泛型函数被定义了约束，因此它不再是适用于任意类型：

loggingIdentity(3); //Error, number doesn't have a .length property

我们需要传入符合约束类型的值，包含必须的属性：

loggingIdentity({length: 10, value: 3})

在泛型约束中使用类型参数

你可以声明一个类型参数，且它被另一个类型参数所约束。比如，现在我们想要用属性名从对象里获取这个属性。并且我们想要确保这个属性在于对象obj上，因此我们需要在这两个类型之间使用约束。

function getProperty(obj: T, key: K){
    return obj[key];
}
let x = { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4};
getProperty(x, 'a'); //okay
getProperty(x, 'm'); //error: Argument of type 'm' isn't assignable to 'a' | 'b' | 'c' | 'd'

在泛型里使用类类型

在TypeScript使用泛型创建工厂函数时，需要引用构造函数的类类型。比如：

function create<T>(c: {new(): T}): T{
    return new c();
}

一个更高级的例子，使用原型属性推断并约束构造函数与类实例的关系。

class Beekeeper{
    hasMask: boolean;
}
class ZooKeeper{
    nametag: string;
}
class Animal{
    numLegs: number;
}
class Bee extends Animal{
    keeper: Beekeeper;
}
class Lion extends Animal{
    keeper: ZooKeeper;
}
function createInstance<A extends Animal>(c: new () => A): A{
    return new c();
}
createInstance(Lion).keeper.nametag; //typechecks;
createInstance(Bee).keeper.hasMask; //typechecks;