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本文的目标:熟悉 TS 的基本操作,学完这些就可以干活了...
基础类型
string, number, boolean, null, undefined
数组类型
Array<T>,T代表数组中的元素类型。<T> 这个叫做钻石💎操作符,把类型当做参数传给另一个类型。
思考:要求数组中元素类型统一优势是什么?
const A = new Array<string>()
const B = [] // Array<any>
A[0] = 1 // error
A[0] = "1"
// 特殊情况
function useState(x){
// ...
return [x, setState]
// 这块的思想其实不是按照数组来用的,是为了做记录用的,当成一个值类型在用。
}
// 类似数组的解构赋值也如此
1. 影响代码的可读性
2. 思虑不周,容易出错
any / unkown / noImplictAny
let obj: any = { x: 0 };
// 后续都不会被检查
// `any`屏蔽了所有类型检查,相当于你相信你对程序的理解是高于 TS 的
obj.foo();
obj();
obj.bar = 100;
obj = "hello";
const n: number = obj;
implict : 隐式
explict : 显式
配置项:noImplicitAny,当你不为变量声明类型时,如果 noImplicitAny = false,那么它是any。如果 noImplicitAny = true 呢? ——报错 error
let value: unknown;
value = true; // OK
value = 42; // OK
value = "Hello World"; // OK
let value2: boolean = value; // Error
思考:为什么要提供unknown
unknown 是 any 的一个类型安全的替代品 unknown 只影响当前变量,不会影响其他变量,不会污染其他变量,收敛影响范围
类型标注
:
用于类型标注。
let myName: string = "Alice";
let myName2 = "Alice" // ts 自动推导出类型
myName2 = 1 // error
函数
函数一般有两个地方需要标记类型,一个是参数,一个是返回值。
function greet(name: string): number {
console.log("Hello, " + name.toUpperCase() + "!!");
}
greet(42) // Error
let x: string = greet("omg") // Error
匿名函数的类型
const names = ["Alice", "Bob", "Eve"];
// names 的类型 Array<string>
names.forEach(function (s) {
console.log(s.toUppercase()); // Error
});
names.forEach((s) => {
console.log(s.toUppercase()); // Error
});
contexture typing(根据上下文猜测匿名函数参数的类型)。例子中会报错,应该是toUpperCase(C 大写)。
函数可选参数:
function print(arg1: string, arg2?: string) {
console.log(arg1, arg2)
}
print("Hello", "World")
print("Hello")
对象类型
对象如果描述了类型也需要严格执行。
const pt : {
x: number,
y: number
} = {x: 100, y: 100}
pt.z = 10000 // Error
可选项:
function printName(obj: {first: string, last?: string}) {
}
printName({first: 'Bob'})
printName({first: 'Alice', last: "Alisson"})
?
表达式
? 代表可能是 undefined,但是安全很多。
const o: {
a: string,
b?: {
c: string
}
} = { a: "1" }
console.log(o.b?.c) // undefined
o.b?.c = "Hello" // Error
联合
function printId(id: number | string) {
console.log("Your ID is: " + id);
}
// OK
printId(101);
// OK
printId("202");
// Error
printId({ myID: 22342 });
联合类型只能使用两个类型的公共操作。
function printId(id: number | string) {
console.log(id.toUpperCase());
// Property 'toUpperCase' does not exist on type 'string | number'.
}
Typescript 会针对联合类型做排除法:
function printID(id: number | string) {
if(typeof id === 'number') {
console.log(id)
return
}
console.log(id.toUpperCase())
}
这个也叫做类型窄化技术。
类型别名
type Point = {
x: number;
y: number;
};
function printCoord(pt: Point) {
console.log("The coordinate's x value is " + pt.x);
console.log("The coordinate's y value is " + pt.y);
}
printCoord({ x: 100, y: 100 });
类型别名也可以使用联合:
type ID = number | string
注意,别名只是别名,例如:
let x: ID = 100
// typeof x === 'number'
当然别名可以和它代表的类型一起工作(因为别名不是创建了新的类型):
let id: ID = "abc"
id = 456 // OK
接口
interface Point {
x: number;
y: number;
}
function printCoord(pt: Point) {
console.log("The coordinate's x value is " + pt.x);
console.log("The coordinate's y value is " + pt.y);
}
printCoord({ x: 100, y: 100 });
interface Animal {
name: string
}
// 继承
interface Bear extends Animal {
honey: boolean
}
type Animal = {
name: string
}
// 组合
type Bear = Animal & {
honey: boolean
}
接口的声明合并(Declaration Merging)
interface Box {
height: number;
width: number;
}
interface Box {
scale: number;
}
let box: Box = { height: 5, width: 6, scale: 10 };
也可以把这种能力看做是向接口中添加成员的能力。
interface 和 type 区别:
1. interface 能被继承,type 是组合
2. interface 有 Declaration Merging
类型断言 (assertion)
有时候 TS 对类型的理解没有你多,这个时候你就需要用类型断言:
const myCanvas =
// HTMLElement
document.getElementById("main_canvas") as HTMLCanvasElement;
通常 TS 会接收“说的通”的类型断言。
比如: 父类 as 子类, 联合 as 单个。
但是有的类型断言 TS 会拒绝,比如:
const x = 'hello' as number
TS 会报一个这样的错误:类型 "string" 到类型 "number" 的转换可能是错误的,因为两种类型不能充分重叠。如果这是有意的,请先将表达式转换为 "unknown"。ts(2352).
当然有时候可以用 any as T 来“欺骗” TS,或者说蒙混过关:
const a = (expression as unknown) as T;
字面类型
对于常量,在 TS 中实际上是 Literal Type。
比如:
const someStr = "abc"
// someStr 的类型是 "abc",它的值只能是 abc
const foo = 1
// foo 的类型是 1,而不是整数。
// 当然这只是 ts 的理解,如果用 typeof 操作符
// typeof someStr // 'string'
// typeof foo // 'number'
// 对于 let
let foo = 1 // foo: number
可以用字面类型来约束一些特殊的函数,比如:
function compare(a: string, b: string): -1 | 0 | 1 {
return a === b ? 0 : a > b ? 1 : -1;
}
当然下面是一个更加贴近真实场景的例子:
interface Options {
width: number;
}
function configure(x: Options | "auto") {
// ...
}
configure({ width: 100 });
configure("auto");
configure("automatic");
// 类型“"automatic"”的参数不能赋给类型“Options | "auto"”的参数。ts(2345)
字面类型的一个坑:
function handleRequest(url: string, method: "GET" | "POST") {
// do...
}
const req = { url: "https://example.com", method: "GET" };
handleRequest(req.url, req.method);
// Error : 类型“string”的参数不能赋给类型“"GET" | "POST"”的参数。ts(2345)
// 解决办法
// 1
const req = { url: "https://example.com", method: "GET" as "GET" };
// 2
handleRequest(req.url, req.method as "GET");
// 3
const req = { url: "https://example.com", method: "GET" } as const
null / undefined
null 和 undefined 是 Javascript 的两种基础类型(Primitive type),它们描述的是不同的行为:
- undefined 是一个没有被分配值的变量
- null 是一个被人为分配的空值
Typescript 有一个配置项,叫做strictNullChecks
,这个配置项设置为 on
的时候,在使用有可能是 null 的值前,需要显式的检查。
function doSomething(x: string | null) {
if (x === null) {
// do nothing
} else {
console.log("Hello, " + x.toUpperCase());
}
}
另外, 可以用!
操作符,来断言某个值不是空值:
function doSomething(x: string | null) {
console.log("Hello, " + x!.toUpperCase());
}
枚举类型
enum Direction {
Up = 1,
Down,
Left,
Right,
}
上面的含义, Down = 2, Left = 3, Right = 4
枚举类型最后会被翻译成整数,因此枚举的很多性质和整数相似。比如 Down.toString() 会返回 2,而不是Down
。正因为如此,枚举类型的效率很高。
当然如果想用字符串类的枚举(个人觉得没有必要),就需要显示的为每一项赋值:
enum Direction {
Up = "UP",
Down = "DOWN",
Left = "LEFT",
Right = "RIGHT",
}
当然也可以混合,不过非但没有意义,而且会减少代码的可读性:
enum BooleanEnum {
No = 0,
Yes = "YES",
}
在运行时,Enum 会被解释成对象,Enum 的每项会被解释成常数。
下面这个例子可以很好的证明。
enum E {
X,
Y,
Z,
}
function f(obj: { X: number }) {
return obj.X;
}
f(E)
可以用下面这个语法提取 Enum 中的字符串,这个也叫 Reverse Mapping。
E[E.X] // X
泛型
泛型,可以理解为提取了一类事物的共性特征的一种抽象。比如说:松树、柳树都是树,在程序里有 3 种表达:
- 接口(Interface)
- 继承(Inheritance)
- 泛型(Generics)
继承是一种强表达。
松树继承于树,松树同时也是木材。这样关系的表达,要么让松树多重集成(树、木材),要么松树<-树<-木材。
无论哪种,增加程序设计复杂度,也加强了继承关系的维护成本(或者说高耦合度)。这么看,关系太强,反而并不好!
接口是一种方面(Aspect)描述。比如松树可以生长,那么松树是:Growable;动植物都可以进化,那么它们是Evolvable。
一个类型可以拥有多个方面的特性。
**泛型(Generics)**是对共性的提取(不仅仅是描述)。
// 制床者
class BedMaker<T> {
// ...
make(){
}
}
const A = new BedMaker<hongmu>()
const B = new BedMaker<tongmu>()
- 木头可以制造床,但是不是所有的木头可以制造床
- 制造床()这个方法,放到木头类中会很奇怪,因为木头不仅仅可以制造床
- 同理,让木头继承于“可以制造床”这个接口也很奇怪
奇怪的代码展示:
class hongmu implements IMakeBed{
makeBed(){...}
}
设计 IMakeBed
的目标是为了拆分描述事物不同的方面(Aspect),其实还有一个更专业的词汇——关注点(Interest Point)。拆分关注点的技巧,叫做关注点分离。如果仅仅用接口,不用泛型,那么关注点没有做到完全解耦。
泛型是一种 抽象共性(本质)的编程手段,它允许将类型作为其他类型的参数(表现形式),从而分离不同关注点的实现(作用)。
比如:
Array\<T\> 分离的是数据可以被线性访问、存储的共性。
Stream\<T\>分离的是数据可以随着时间产生的共性。
Promise\<T\>分离的是数据可以被异步计算的特性。
...
Hello 泛型
// 一个identity函数是自己返回自己的函数
// 当然可以声明它是:number -> number
function identity(arg: number): number {
return arg;
}
// 为了让identity支持更多类型可以声明它是any
function identity(arg: any): any {
return arg;
}
// any会丢失后续的所有检查,因此可以考虑用泛型
function identity<Type>(arg: Type): Type {
return arg;
}
let output = identity<string>("MyString")
// 不用显示的指定<>中的类型
// let output = identity("MyString")
output = 100 // Error
<>叫做钻石💎操作符,代表传入的类型参数
泛型类
泛型类的例子:
class GenericNumber<NumType> {
zeroValue: NumType;
add: (x: NumType, y: NumType) => NumType;
}
let myGenericNumber = new GenericNumber<number>();
myGenericNumber.zeroValue = 0;
// (number, number) -> number
myGenericNumber.add = function (x, y) {
return x + y;
};
let stringNumeric = new GenericNumber<string>();
stringNumeric.zeroValue = "";
stringNumeric.add = function (x, y) {
return x + y;
};
当然推荐将声明(Declaration)和定义(Definition)写到一起:
class GenericNumber<T> {
zeroValue: T
constructor(v: T){
this.zeroValue = v
}
add(x: T, y: T) {
return x + y
}
}
泛型约束(Generic Constraints)
下面的程序会报错:
function loggingIdentity<Type>(arg: Type): Type {
console.log(arg.length);
// Property 'length' does not exist on type 'Type'.
return arg;
}
考虑为arg增加约束:
interface Lengthwise {
length: number;
}
function loggingIdentity<Type extends Lengthwise>(arg: Type): Type {
console.log(arg.length);
return arg;
}
还有一些小技巧 keyof 操作符
可以用 keyof 关键字作为泛型的约束。
type Point = { x: number; y: number };
type P = keyof Point;
// P = "x" | "y"
如下面这个例子:
function getProperty<Type, Key extends keyof Type>(obj: Type, key: Key) {
return obj[key];
}
let x = { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4 };
getProperty(x, "a");
getProperty(x, "m"); // Argument of type '"m"' is not assignable to parameter of type '"a" | "b" | "c" | "d"'.
居然可以这么玩?
其实,对 TS 而言,所有对象的 key 是静态的。
const a = {x: 1, y: 2}
a.z = 3 // Error
因为是静态的,所以可以用 keyof
操作符求所有的 key。如果一个对象的类型是 any
,那么keyof 就没有意义了。
实例化泛型类型(将类作为参数)
function create<Type>(c: { new (): Type }): Type {
return new c();
}
create(Foo) // Foo的实例
一个不错的例子:
class BeeKeeper {
hasMask: boolean = true;
}
class ZooKeeper {
nametag: string = "Mikle";
}
class Animal {
numLegs: number = 4;
}
class Bee extends Animal {
keeper: BeeKeeper = new BeeKeeper();
}
class Lion extends Animal {
keeper: ZooKeeper = new ZooKeeper();
}
function createInstance<A extends Animal>(c: new () => A): A {
return new c();
}
createInstance(Lion).keeper.nametag;
createInstance(Bee).keeper.hasMask;
思考:什么时候用接口?什么时候用泛型?
接口是约束一个类型的行为的。
泛型是提取共性,做成一个像模板的语法。
思考:将类型作为参数传递,并实例化有哪些应用场景?
小结:至此,掌握这些基本可以用 TS 干活了,剩下一些稍微复杂的,稍后再进阶一下就 ok 了。