一文读懂 TypeScript(基础篇)

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《官方文档》

《深入理解TypeScript》

语言类型

强类型:不允许随意的隐式类型转换

弱类型:允许隐式类型转换(1+ '2'

静态类型:声明过后,它的类型就不允许再修改

动态类型:变量的类型可以随时改变(a=1; a='1'

基于以上,所有编程语言分为四类,JS即是弱类型也是动态类型,例如:

const obj = {}
obj.foo()  //这样写没问题,只有等到运行时才会报错

// 如果加了一个时间
setTimeout(() => {
    obj.foo()
},10000)  // 错误就会保留在代码中

// 又或者
function sum (a, b) {
    return a + b
}
console.log(sun(100, '100')) //100100

// 还有对象键会自动转化成字符串
obj[true] = 100
console.log(obj['true'])
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TS是静态类型+弱类型

  1. 错误更早暴露
  2. 代码更智能,编码更准确
  3. 重构更牢靠
  4. 减少不必要的类型判断

TypeScript项目

yarn init:初始化package.json

yarn add typescript --dev:安装typescript

新建ts文件demo.ts

yarn tsc demo.ts :编译demo.ts

根目录下出现demo.js,已经自动转化为ES5

编译上下文

编译上下文算是一个比较花哨的术语,可以用它来给文件分组,告诉 TypeScript 哪些文件是有效的,哪些是无效的。除了有效文件所携带信息外,编译上下文还包含有正在被使用的编译选项的信息。定义这种逻辑分组,一个比较好的方式是使用 tsconfig.json 文件。

yarn tsc --init:生成tsconfig.json

"sourceMap": true, 
"outDir": "dist",                        
"rootDir": "src",  
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创建src文件夹放ts文件,运行yarn tsc编译整个项目

具体编译选项

声明空间

在 TypeScript 里存在两种声明空间:类型声明空间与变量声明空间。

interface Bar {}
const bar = Bar; // Error: "cannot find name 'Bar'"

// 因为 Bar 定义在类型声明空间中,而未定义在变量声明空间中。
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const foo = 123;
let bar: foo; // ERROR: "cannot find name 'foo'"

// foo 定义在变量声明空间中,不能用作类型注解。
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模块

在默认情况下,当你开始在一个新的 TypeScript 文件中写下代码时,它处于全局命名空间中。如在 foo.ts 里的以下代码可以在 bar.ts 中使用。

// foo.ts
const foo = 123;

// bar.ts
const bar = foo; // allowed
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所以需要使用文件模块:

// foo.ts
export const foo = 123;

// bar.ts
import { foo } from './foo';
const bar = foo; // allow
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TypeScript类型系统

类型注解

类型注解使用 :TypeAnnotation 语法。在类型声明空间中可用的任何内容都可以用作类型注解。例如:

// 函数声明
function func1 (a: number, b?:number): string {
    return 'func1'
}

// 函数表达式
const func2: (a: number, b:number) => string = function () {
    return 'func2'
}
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原始类型

stringnumberboolean

let num: number;
let str: string;
let bool: boolean;

num = 123;
num = 123.456;
num = '123'; // Error

str = '123';
str = 123; // Error

bool = true;
bool = false;
bool = 'false'; // Error
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特殊类型

anynullundefined 以及 void

any

any 类型在 TypeScript 类型系统中占有特殊的地位。它提供给你一个类型系统的「后门」,TypeScript 将会把类型检查关闭。在类型系统里 any 能够兼容所有的类型(包括它自己)。因此,所有类型都能被赋值给它,它也能被赋值给其他任何类型。

let power: any;

// 赋值任意类型
power = '123';
power = 123;

// 它也兼容任何类型
let power: any;
let num: number;

power = '123'
num = power

// 反过来也可
num = 123
power = num
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null 和 undefined

默认情况下它们是所有类型的子类型,即可以赋值给任意类型

let num: number;
let str: string;

// 这些类型能被赋予
num = null;
str = undefined;
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void

使用 :void 来表示一个函数没有一个返回值

function log(message: string): void {
  console.log(message);
}
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数组

// 两种写法,常使用第二种
const arr1: Array<number> = [1, 2, 3]
const arr2: number[] = [1, 2, 3]

let boolArray: boolean[];

boolArray = [true, false];
console.log(boolArray[0]); // true
console.log(boolArray.length); // 2

boolArray[1] = true;
boolArray = [false, false];

boolArray[0] = 'false'; // Error
boolArray = 'false'; // Error
boolArray = [true, 'false']; // Error
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对象

除了 Object之外,函数和数组也属于对象

const obj: { foo: number } = { foo:123 }

const foo: object = function () {}
const bar: object = []
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接口

为什么需要接口?可以看这个例子:

function print(obj: { a: string }) {
  console.log(obj.a);
}

let myObj = { a: '10', b: 20 };
print(myObj);
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类型检查器会查看print的调用。 print有一个参数,并要求这个对象参数有一个名为a类型为string的属性。 需要注意的是,我们传入的对象参数实际上会包含很多属性,但是编译器只会检查那些a是否存在,而没有检查b

接口可以合并众多类型声明至一个类型声明,在这里,我们把类型注解:a: string + b: number 合并到了一个新的类型注解 Obj 里,这样能强制对每个成员进行类型检查。

interface Obj {
  a: string;
  b: number;
}

let obj: Obj;
obj = {
  a: '10',
  b: 20
};

// Error: Property 'b' is missing
obj = {
  a: '10'
};

// Error: Property 'b' is missing
obj = {
  a: '10',
  b: '20'
};
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内联类型注解

内联类型能为你快速的提供一个类型注解。它可以帮助你省去为类型起名的麻烦(你可能会使用一个很糟糕的名称)。然而,如果你发现需要多次使用相同的内联注解时,那么考虑把它重构为一个接口(或者是 type alias

let foo: {
  first: string;
  second: string;
};

foo = {
  first: 'John',
  second: 'Doe'
};

foo = {
  // Error: 'Second is missing'
  first: 'John'
};

foo = {
  // Error: 'Second is the wrong type'
  first: 'John',
  second: 1337
};
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泛型

在计算机科学中,许多算法和数据结构并不会依赖于对象的实际类型。但是,你仍然会想在每个变量里强制提供约束。

function createNumberArray (length: number, value: number): number[] {
    const arr = Array<number>(length).fill(value)
    return arr
}

function createStringArray (length: number, value: string): string[] {
    const arr = Array<string>(length).fill(value)
    return arr
}

// 泛型解决冗余问题,在函数后面加 <T>
function createArray<T> (length: number, value: T): T[] {
    const arr = Array<T>(length).fill(value)
    return arr
}
const res = createArray<string>(3, 'foo')
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具体例子请看泛型

联合类型(|)

在 JavaScript 中,你可能希望属性为多种类型之一,如字符串或者数组。它使用 | 作为标记,如 string | number

function formatCommandline(command: string[] | string) {
  let line = '';
  if (typeof command === 'string') {
    line = command.trim();
  } else {
    line = command.join(' ').trim();
  }
}
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交叉类型(&)

交叉类型是将多个类型合并为一个类型。 这让我们可以把现有的多种类型叠加到一起成为一种类型,它包含了所需的所有类型的特性。

interface A {
  name: string;
  sex: number;
}

interface B {
  age: number;
  sex: number;
}

let c: A&B = { name: 'xxx', age: 18, sex: 1 }
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元组类型

元组可以看作是数组的拓展,它表示已知元素数量和类型的数组。确切地说,是已知数组中每一个位置上的元素的类型。

let nameNumber: [string, number];

// Ok
nameNumber = ['Jenny', 221345];

// Error
nameNumber = ['Jenny', '221345'];

// 与解构一起使用
let nameNumber: [string, number];
nameNumber = ['Jenny', 322134];

const [name, num] = nameNumber;
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类型别名

TypeScript 提供了为类型注解设置别名的便捷语法,你可以使用 type SomeName = someValidTypeAnnotation 来创建别名:

type StrOrNum = string | number;

// 使用
let sample: StrOrNum;
sample = 123;
sample = '123';

// 会检查类型
sample = true; // Error
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枚举类型

枚举(Enum)类型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。默认情况下,枚举是基于 0 的,也就是说第一个值是 0,后面的值依次递增。

// 例如文章对象
const post = {
    title: 'aaaaa'
    content: 'abbb',
    status: 0 // 0, 1, 2 代表不同状态,但是不直观
}

// 枚举类型
const enum PostStatus {
    Draft = 0,
    Unpublished = 1,
    Published = 2
}

const post = {
    title: 'aaaaa',
    content: 'abbb',
    status: PostStatus.Draft
}
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枚举是基于 0 的,后面的值依次递增。

enum Color {Red, Green, Blue}
let c: Color = Color.Green;  // 1

enum Color {Red = 1, Green, Blue = 4}
let c: Color = Color.Green;  // 2
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class Person {
    public name: string
    private age: number
    protected readonly gender: boolean // protected 只允许子类访问   readonly 只读属性
    
    constructor (name: string, age: number, gender: boolean) {
        this.name = name
        this.age = age
        this.gender = gender
    }
    
    sayHi (msg: string): void {
        console.log(this.name, msg)
    }
}

class Student extends Person {
    constructor (name: string, age: number, gender: boolean) {
        super(name, age, gender)
        console.log(gender) // 只有在这里能访问 gender
    }
}
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用类实现接口

实现(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 关键字来实现。这个特性大大提高了面向对象的灵活性。

interface Eat {
    eat(food: string): void
}
interface Run {
    run(distance: number): void
}

class Person implements Eat, Run {
    eat (food: string): void {
        console.log(`优雅地进餐:${food}`)
    }
    
    run (distance: number): void {
        console.log(`直立行走:${distance}`)
    }
}

class Animal implements Eat, Run {
    eat (food: string): void {
        console.log(`呼噜呼噜地吃:${food}`)
    }
    
    run (distance: number): void {
        console.log(`爬行:${distance}`)
    }
}
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抽象类

抽象类作为其他派生类的基类使用,它们一般不会直接被实例化,不同于接口,抽象类可以包含成员的实现细节。abstract关键字是用于定义抽象类和在抽象类内部定义抽象方法。抽象类中的抽象方法不包含具体实现并且必须在派生类中实现。

abstract class Animal { // 抽象类只能被继承
    eat (food: string): void {
        console.log(`呼噜呼噜地吃:${food}`)
    }

    abstract run (distance: number): void // 抽象方法在子类中必须实现
}

class Dog extends Animal {
    run (distance: number): void { 
         console.log('爬行:' + distance);
    }
}
const d = new Dog();
d.eat('food')
d.run(100)
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