TypeScript的进阶-TS高级类型

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前言

TS已经越来越火了,不管是服务端(node.js)。还是前端框架(Angular,Vue3),都有越来越多的项目使用TS开发,作为前端开发程序员,TS已经成为必不可少的技能。本文针对一些难点进行的一个总结。对于一些基础的可以看一下这篇文章

TS类型

介绍 : TS是js的超集,TS 提供了js的所有功能,并且额外的增加了 类型系统 可以显示标记出代码中的意外行为,从而降低了发生错误的可能性

作用: 给变量添加类型约束

上一篇文章已经介绍过TS的一些基本类型,在这里就不多介绍了

说一下类型断言吧

什么是类型断言?类型断言有什么用?为什么会有类型断言

假设我们明确知道页面上有一个 img,它的 idimg

const box = document.getElementById('img')
console.log(box.src) // ts报错

注意:该方法返回值的类型是 HTMLElement,该类型只包含所有标签公共的属性或方法,不包含 img 标签特有的 src等属性,无法操作 src 等 img标签特有的属性或方法

作用 : 手动指定值的类型

场景: 有时候你会比 TS 更加明确一个值的类型,此时,可以使用类型断言来指定更具体的类型。

格式 :

   const 变量 = 值 as 类型  // 关键字  as

说明 :

  1. 使用 as 关键字实现类型断言

  2. 关键字 as 后面的类型是一个更加具体的类型(HTMLAnchorElement 是 HTMLElement 的子类型) 示例1:

    const box = document.getElementById('img') as HTMLImageElement

    box.src 技巧 : 如何得知 dom 的类型

  3. 在浏览器控制台,通过 __proto__ 获取 DOM 元素的类型;

  4. document.createElement('a'),然后看代码提示 示例2 :

知道后端的结果会是一个类型,但这个结果是用ajax拿到的,不好直接给初始值,又希望得到输出提示的效果

  type User = {
  name: string,
  age: number
}

const u1 = {} as User

console.log(u1.name) // 这里就会有提示

typeof

问题引入 :

res表示一个复杂的对象,我们把它传给一个函数fn,但是目前没有办法从形参obj中获取提示信息

 const res = { name: '小花', city: '武汉',  skills: ['js', 'css'] }

function fn(obj) {
  // 这里写obj.没有提示
  // obj.
}

fn(res)

解决方法 :

JS 中提供了 typeof 操作符,用来在 JS 中获取数据的类型

    console.log(typeof 'Hello world') // ?
    

TS 也提供了 typeof 操作符:可以用来获取变量或属性的类型

场景 :

根据已有变量的值,反向推断出获取该值的类型,来简化类型书写

格式 :

type 类型 = typeof 常量

示例:

const res = { name: '小花', city: '武汉',  skills: ['js', 'css'] }

type Stu = typeof res

function fn(obj:Stu) {
    // 这里写 obj. 就会有提示
    obj.skills
}

fn(res)

说明:

  1. 使用 typeof 操作符来获取变量 p 的类型,结果与第一种(对象字面量形式的类型)相同
  2. 注意:typeof 只能用来查询变量或属性的类型,无法查询其他形式的类型(比如,函数调用的类型)

keyof

获取某个对象/类型的属性名来构成新类型

格式 :

type 类型 = keyof 类型
type 类型 = keyof 对象常量

示例:

type Point = { x: number; y: number };
type P = keyof Point;

type T = keyof {a:1,b:2}

泛型-基本介绍

泛型,顾名思义,就是可以适用于多个类型,使用类型变量(比如T)帮助我们捕获传入的类型,之后我们就可以继续使用这个类型。

本质是参数化类型,通俗的讲,就是所操作的数据类型被指定为一个参数,这种参数类型可以用在类、接口和函数的创建中,分别成为泛型类泛型接口泛型函数

泛型函数: 这个函数的参数类型或者返回值的类型可变的

泛型-泛型函数

定义格式 :

   function 函数名<类型变量1,类型变量2,...>(参数1:类型1,参数2:类型2,...): 返回值类型 {
}

在函数名称的后面写 <>(尖括号),尖括号中添加类型变量

类型变量相当于一个类型容器,能够捕获用户提供的类型(具体是什么类型由用户调用该函数时指定)

示例:

  function fn<Type>(value: Type): Type { return value }
// 上面的Type只是一个名字而已,可以改成其他的,例如T

function fn<T>(value: T): T { return value }

说明 :

  1. 类型变量 Type,是一种特殊类型的变量,它处理类型而不是值

  2. 因为 Type 是类型,因此可以将其作为函数参数和返回值的类型,表示参数和返回值具有相同的类型

  3. 类型变量 Type,可以是任意合法的变量名称 调用格式 :

    const 返回值 = 泛型函数名<类型1,类型2,...>(实参1,实参2,实参3,......) 语法 : 在函数名称的后面添加 <>(尖括号),尖括号中指定具体的类型

示例 :

const num = fn<number>(10)
const str = fn<string>('a')

说明 :

  1. 当传入类型 number 后,这个类型就会传递给函数声明时对应的类型变量
  2. 通过泛型就做到了让 fn 函数与多种不同的类型一起工作,实现了复用的同时保证了类型安全

泛型-类型推断简化函数调用

调用函数时,需要显示设置类型参数,太麻烦,

   const num = fn<number>(10)

调用 :

 function fn<T>(value: T): T { return value }

// 省略 <number> 调用函数
let num = fn(10)
let str = fn('a')

说明 :

  1. 在调用泛型函数时,可以省略 <类型> 来简化泛型函数的调用

  2. 此时,TS 内部会采用一种叫做类型参数推断的机制,来根据传入的实参自动推断出类型变量 Type 的类型

  3. 比如,传入实参 10,TS 会自动推断出变量 num 的类型 number,并作为 Type 的类型

推荐:使用这种简化的方式调用泛型函数,使代码更短,更易于阅读

示例 :

{
// useState它接收一个任意类型的数据,返回一个数组。
// 数组的第一个元素的类型与入参一致; 
//     数组的第二个元素是一个函数
//     函数的入参类型与useState的入参一致, 返回值类型为void
// react 
// const [num, setNum] = useState(0)
// const [str, setStr] = useState('ab')
function useState<T>(p:T): [T,(p:T)=>void] {
  const t = (p: T):T => {
  }
  return [p, t]
}

const [str, setStr] = useState('123')

const [num, setNum] = useState(123)
}

泛型-泛型约束

  1. 泛型的问题 :

默认情况下,泛型函数的类型变量 T 可以代表多个类型,这导致在泛型函数内部无法访问任何属性

比如,fn('a') 调用函数时获取参数的长度:

   function fn<T>(value: T): T {
  // 这里value. 不会有提示
  console.log(value.length)// 这里会报错
  return value
}

fn('a')

T可以代表任意类型,无法保证一定存在 length 属性,比如 number 类型就没有 length

此时,就需要为泛型添加约束来收缩类型(缩窄类型取值范围),从而得到类型提示

  1. 添加泛型约束 :

添加泛型约束收缩类型,主要有以下两种方式:

2.1.  指定更加具体的类型

2.2  添加约束

3. 指定更加具体的类型

比如,从任意类型的数据 -----> 任意类型的数组。

将类型修改为 Type[](Type 类型的数组),因为只要是数组就一定存在 length 属性,因此就可以访问了

function fn<T>(value: T[]): T[] {
  console.log(value.length) // 这里就可以获得提示
  return value
}

添加约束:

比如,要求传入T类型必须要有length属性。

 // 创建一个接口
 interface ILength { length: number }
 // 类型参数继承接口
// T extends ILength 添加泛型约束
function fn<T extends ILength>(value: T): T {
  console.log(value.length)
  return value
}

fn('abc') // Ok
fn([1,2,3]) // Ok

说明 :

  1. 创建描述约束的接口 ILength,该接口要求提供 length 属性
  2. 通过 extends 关键字使用该接口,为泛型(类型变量)添加约束
  3. T extends ILength约束表示:传入的类型必须具有 length 属性

注意:传入的实参(比如,数组)只要有 length 属性即可(类型兼容性)

示例 :

 function setElement<Type extends HTMLElement>(element:Type):Type {
  console.log(element.innerText) // 这里的.会有语法提示
  return element
}

泛型-典型应用

创建一个函数来获取对象中属性的值

  // 对getProp函数进行改造
function getProp(obj, key) {
  return obj[key]
}
let person = { name: 'jack', age: 18 }
getProp(person, 'name')

泛型的类型变量可以有多个,并且类型变量之间还可以约束(比如,第二个类型变量受第一个类型变量约束)

 function getProp<Type, Key extends keyof Type>(obj: Type, key: Key) {
  return obj[key]
}
let person = { name: 'jack', age: 18 }
getProp(person, 'name')

说明 :

  1. 添加了第二个类型变量 Key,两个类型变量之间使用 , 逗号分隔。
  2. keyof 关键字接收一个对象类型,生成其键名称(可能是字符串或数字)的联合类型
  3. 本示例中 keyof Type 实际上获取的是 person 对象所有键的联合类型,也就是:'name' | 'age'
  4. 类型变量 Key 受 Type 约束,可以理解为:Key 只能是 Type 所有键中的任意一个,或者说只能访问对象中存在的属性
// Type extends object 表示: Type 应该是一个对象类型,如果不是 对象 类型,就会报错
// 如果要用到 对象 类型,应该用 object ,而不是 Object
function getProperty<Type extends object, Key extends keyof Type>(obj: Type, key: Key) {
  return obj[key]
}

getProperty({a:1, b:2}, 'a')

泛型接口

在接口中使用泛型来使用,以增加其灵活性,增强其复用性

  interface MyArray {
  length: number,
  push(n: number):void,
  pop():number,
  reverse():number[]
}

let obj: MyArray = {
  id(value) { return value },
  ids() { return [1, 3, 5] }
}

定义 :

  interface 接口名<类型变量1,类型变量2...> {
  属性名1:类型1,
  属性名2:类型2,
  属性名3:类型3
}

说明 :

  1. 在接口名称的后面添加 <类型变量>,那么,这个接口就变成了泛型接口。
  2. 接口的类型变量,对接口中所有其他成员可见,也就是接口中所有成员都可以使用类型变量
  3. 使用泛型接口时,需要显式指定具体的类型

实际上,JS 中的数组在 TS 中就是一个泛型接口。

 const strs = ['a', 'b', 'c']
// 鼠标放在 forEach 上查看类型
strs.forEach

const nums = [1, 3, 5]
// 鼠标放在 forEach 上查看类型
nums.forEach

image.png

image.png

说明: 当我们在使用数组时,TS 会根据数组的不同类型,来自动将类型变量设置为相应的类型

技巧:可以通过 Ctrl + 鼠标左键(Mac:Command + 鼠标左键)来查看具体的类型信息

泛型工具类型

泛型工具类型:TS 内置了一些常用的工具类型,来简化 TS 中的一些常见操作

说明:它们都是基于泛型实现的(泛型适用于多种类型,更加通用),并且是内置的,可以直接在代码中使用。

列如 :

  1. Partial<Type>
  2. Readonly<Type>
  3. Pick<Type, Keys>

Partial

Partial用来基于某个Type来创建一个新类型,新类型中所有的属性是可选的。

格式 :

type OldType = { 属性1:类型1,....}
type NewType = Partial<OldType>

示例 :

用来构造(创建)一个类型,将 Type 的所有属性设置为可选。

type Props =  {
  id: string
  children: number[]
}

type PartialProps = Partial<Props>

说明 : 构造出来的新类型 PartialProps 结构和 Props 相同,但所有属性都变为可选的

Readonly

Readonly<Type> 用来构造一个类型,将 Type 的所有属性都设置为 readonly(只读)--不可修改。

示例 :

    type Props =  { id: string, children: number[]}
// 得到新类型,其所有的属性都是只读的
type ReadonlyProps = Readonly<Props>

说明 :

构造出来的新类型 ReadonlyProps 结构和 Props 相同,但所有属性都变为只读的

let props: ReadonlyProps = { id: '1', children: [] }
// 错误演示
props.id = '2'

当我们想重新给 id 属性赋值时,就会报错:无法分配到 "id" ,因为它是只读属性。

Pick

作用 : 从已有的类型中挑选一组属性,来构造新类型。

格式 : Pick<老类型, 挑选的属性>

示例 :

type Props = { id: stringtitle: stringchildren: number[]}
// 新类型 PickProps,只有 id 和 title 两个属性类型。
type PickProps = Pick<Props, 'id' | 'title'>

说明 :

  1. Pick 工具类型有两个类型变量:
1.  表示选择谁的属性
2.  表示选择哪几个属性

2. 第二个类型变量传入的属性只能是第一个类型变量中存在的属性。