TS基础大全

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数据类型

image.png

原始数据类型包括:booleannumberstringnullundefined 以及 ES6 中的新类型 Symbol 和 ES10 中的新类型 BigInt

any 和 unknown 类型

两者区别:

  1. any 既是 top type(任何类型都是他的子类型)又是 bottom type(他是任何类型的子类型),简单说就是任何类型都可以赋值给 any 类型的变量,也可以把 any 类型的值赋值给任意类型(never 除外)的变量; unknown 是个 top type(任何类型都是它的子类型),可以把任何类型赋值给 unknown,但 unknown 只能赋值给 unknownany 类型。

  2. unknownany 的主要区别是 unknown 类型会更加严格,在对 unknown 类型的值执行大多数操作之前,我们必须进行某种形式的检查,而在对 any 类型的值执行操作之前,我们不必进行任何检查。

枚举

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。 枚举使用 enum 关键字来定义:

enum Days {Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};

枚举成员会被赋值为从 0 开始递增的数字,同时也会对枚举值到枚举名进行反向映射

enum Days {Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};

console.log(Days["Sun"] === 0); // true
console.log(Days["Mon"] === 1); // true
console.log(Days["Tue"] === 2); // true
console.log(Days["Sat"] === 6); // true

console.log(Days[0] === "Sun"); // true
console.log(Days[1] === "Mon"); // true
console.log(Days[2] === "Tue"); // true
console.log(Days[6] === "Sat"); // true

上面的例子会被编译为:

var Days;
(function (Days) {
    Days[Days["Sun"] = 0] = "Sun";
    Days[Days["Mon"] = 1] = "Mon";
    Days[Days["Tue"] = 2] = "Tue";
    Days[Days["Wed"] = 3] = "Wed";
    Days[Days["Thu"] = 4] = "Thu";
    Days[Days["Fri"] = 5] = "Fri";
    Days[Days["Sat"] = 6] = "Sat";
})(Days || (Days = {}));

常数枚举

常数枚举是使用 const enum 定义的枚举类型:

const enum Directions {
    Up,
    Down,
    Left,
    Right
}

let directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];

常数枚举与普通枚举的区别是,它会在编译阶段被删除,并且不能包含计算成员。

上例的编译结果是:

var directions = [0 /* Up */, 1 /* Down */, 2 /* Left */, 3 /* Right */];

接口

TypeScript 中的接口 interface 是一个非常灵活的概念,除了可用于对类的一部分行为进行抽象以外,也常用于对「对象的形状(Shape)」进行描述。

简单的例子

interface Person {
    name: string;
    age: number;
}

let tom: Person = {
    name: 'Tom',
    age: 25
};

定义的变量比接口多或少一些属性是不允许的,赋值的时候,变量的形状必须和接口的形状保持一致

可选属性

有时我们希望不要完全匹配一个形状,那么可以用可选属性:

interface Person {
    name: string;
    age?: number;
}

let tom: Person = {
    name: 'Tom'
};

可选属性的含义是该属性可以不存在。但这时仍然不允许添加未定义的属性

interface Person {
  name: string;
  age?: number;
}

let tom: Person = {
  name: 'Tom',
  age: 25,
  gender: 'male' // !!!报错
};

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任意属性

有时候我们希望一个接口允许有任意的属性,可以使用如下方式:

interface Person {
    name: string;
    age?: number;
    [key: string]: any;
}

let tom: Person = {
    name: 'Tom',
    gender: 'male'
};

需要注意的是,一旦定义了任意属性,那么确定属性和可选属性的类型都必须是它的类型子集,上面的示例中,stringnumber 类型都是 any 类型的子集,所以这样是可以的。

但如果是下面这样定义则会报错:

interface Person {
    name: string;
    age?: number;
    [key: string]: string;
}

let tom: Person = {
    name: 'Tom',
    age: 25,
    gender: 'male'
};

因为可选属性 age 的类型为 number, 任意属性的类型为 string,并不是任意属性的子类型。

image.png

只读属性

有时候我们希望对象中的一些字段只能在创建的时候被赋值,那么可以用 readonly 定义只读属性:

interface Person {
    readonly id: number;
    name: string;
    age?: number;
    [key: string]: any;
}

let tom: Person = {
    id: 89757,
    name: 'Tom',
    gender: 'male'
};

tom.id = 9527; // !!!报错,Cannot assign to 'id' because it is a read-only property.ts(2540)

注意,只读的约束存在于第一次给对象赋值的时候,而不是第一次给只读属性赋值的时候

接口的合并

如果定义了两个相同名字接口,那么它们会合并成一个类型:

interface Alarm {
    price: number;
}
interface Alarm {
    weight: number;
}

相当于:

interface Alarm {
    price: number;
    weight: number;
}

注意,合并的属性的类型必须是唯一的

interface Alarm {
    price: number;
}
interface Alarm {
    price: string;  // 类型不一致,会报错
    weight: number;
}

接口中方法的合并,相当于函数的重载:

interface Alarm {
    price: number;
    alert(s: string): string;
}
interface Alarm {
    weight: number;
    alert(s: string, n: number): string;
}

相当于:

interface Alarm {
    price: number;
    weight: number;
    alert(s: string): string;
    alert(s: string, n: number): string;
}

命名规范

很多最佳实践和 interface 的命名规范中都强调过这样一句话:

Do not use "I" as a prefix for interface names.

stackoverflow: confused-about-the-interface-and-class-coding-guidelines-for-typescript

函数

函数声明

function sum(x: number, y: number): number {
    return x + y;
}

输入多余的(或者少于要求的)参数,是不被允许的

函数表达式

// 函数定义
type SumFunc = (x: number, y: number) => void;

const sum: SumFunc = function (x, y) {
  return x + y;
};

在 TypeScript 的类型定义中,=> 用来表示函数的定义,左边是输入类型,需要用括号括起来,右边是输出类型。

我们也可以使用接口的方式来定义一个函数需要符合的形状:

// 接口的方式定义函数
interface SumFunc {
  (x: number, y: number): void;
}

const sum: SumFunc = function (x, y) {
  return x + y;
};

可选参数

与接口中的可选属性类似,我们用 ? 表示可选的参数:

function buildName(firstName: string, lastName?: string) {
    if (lastName) {
        return firstName + ' ' + lastName;
    } else {
        return firstName;
    }
}
let tomcat = buildName('Tom', 'Cat');
let tom = buildName('Tom');

需要注意的是,可选参数必须接在必需参数后面。换句话说,可选参数后面不允许再出现必需参数了

参数默认值

在 ES6 中,我们允许给函数的参数添加默认值:

function buildName(firstName: string = "tom", lastName: string) {
  return firstName + " " + lastName;
}
let tomcat = buildName("Tom", "Cat");

剩余参数

ES6 中,可以使用 ...rest 的方式获取函数中的剩余参数,rest 参数只能是最后一个参数。

function push(array: any[], ...items: any[]) {
    items.forEach(function(item) {
        array.push(item);
    });
}

let a = [];
push(a, 1, 2, 3);

函数重载

我们需要实现一个函数 reverse,输入数字 123 的时候,输出反转的数字 321,输入字符串 'hello' 的时候,输出反转的字符串 'olleh'

利用联合类型,我们可以这么实现:

function reverse(x: number | string): number | string | void {
    if (typeof x === 'number') {
        return Number(x.toString().split('').reverse().join(''));
    } else if (typeof x === 'string') {
        return x.split('').reverse().join('');
    }
}

然而这样有一个缺点,就是不能够精确的表达,输入为数字的时候,输出也应该为数字,输入为字符串的时候,输出也应该为字符串。

这时,我们可以使用重载定义多个 reverse 的函数类型:

// 重载签名
function reverse(x: number): number;
function reverse(x: string): string;
// 实现签名
function reverse(x: number | string): number | string | void {
    if (typeof x === 'number') {
        return Number(x.toString().split('').reverse().join(''));
    } else if (typeof x === 'string') {
        return x.split('').reverse().join('');
    }
}

上例中,我们重复定义了多次函数 reverse,前几次都是函数定义,最后一次是函数实现。在编辑器的代码提示中,可以正确的看到前两个提示。

注意,TypeScript 会优先从最前面的函数定义开始匹配,所以多个函数定义如果有包含关系,需要优先把精确的定义写在前面。

定义this类型

在 ts 中 this 的类型检查默认为 any。为什么是 any 呢?因为 ts 也不知道函数是以什么方式调用的:

interface User {
  name: string;
  age: number;
  sayHello(): void;
}

const p: User = {
  name: "tom",
  age: 26,
  sayHello() {
    console.log(`hello, I'm ${this.name}`);
  },
};

上例中的 this 的类型为 any。在大多数的情况下,声明在对象上的方法,都是通过 对象.方法 的方式调用的,但是 ts 默认 this 的类型为 any,为了 this 的指向正确:

  1. 可以在 tsconfig.json 中的 compilerOptions.noImplicitThis: true 开启这个属性的配置,表示:不允许 this 隐式的指向 any,此时的 this 会默认指向当前对象类型。

image.png 2. 可以直接在函数定义中声明 this 的类型:

interface User {
  name: string;
  age: number;
  // this 类型为 User
  sayHello(this: User): void;
}

const p: User = {
  name: "tom",
  age: 26,
  sayHello() {
    console.log(`hello, I'm ${this.name}`);
  },
};

注意此时的 this 参数是伪参数,它位于函数参数列表的第一位。为什么说 this 参数是伪参数呢?因为以上的 sayHello 函数经过编译后,并不会生成实际的参数。

类型守卫

类型保护是可执行运行时检查的一种表达式,用于确保该类型在一定的范围内。 目前主要有四种的方式来实现类型保护:

in 关键字

interface Admin {
  name: string;
  privileges: string[];
}

interface Employee {
  name: string;
  startDate: Date;
}

type UnknownEmployee = Employee | Admin;

function printEmployeeInformation(emp: UnknownEmployee) {
  console.log("Name: " + emp.name);
  if ("privileges" in emp) {
    console.log("Privileges: " + emp.privileges);
  }
  if ("startDate" in emp) {
    console.log("Start Date: " + emp.startDate);
  }
}

typeof 关键字

function padLeft(value: string, padding: string | number) {
  if (typeof padding === "number") {
      return Array(padding + 1).join(" ") + value;
  }
  if (typeof padding === "string") {
      return padding + value;
  }
  throw new Error(`Expected string or number, got '${padding}'.`);
}

typeof 类型保护只支持两种形式:typeof v === "typename" 和 typeof v !== typename"typename" 必须是 "number""string""boolean" 或 "symbol"。 但是 TypeScript 并不会阻止你与其它字符串比较,语言不会把那些表达式识别为类型保护。

instanceof 关键字

interface Padder {
  getPaddingString(): string;
}

class SpaceRepeatingPadder implements Padder {
  constructor(private numSpaces: number) {}
  getPaddingString() {
    return Array(this.numSpaces + 1).join(" ");
  }
}

class StringPadder implements Padder {
  constructor(private value: string) {}
  getPaddingString() {
    return this.value;
  }
}

let padder: Padder = new SpaceRepeatingPadder(6);

if (padder instanceof SpaceRepeatingPadder) {
  // padder的类型收窄为 'SpaceRepeatingPadder'
}

自定义类型保护的类型谓词

function isNumber(x: any): x is number {
  return typeof x === "number";
}

function isString(x: any): x is string {
  return typeof x === "string";
}

断言

类型断言

有时候你会遇到这样的情况,你会比 TypeScript 更了解某个值的详细信息。通过类型断言这种方式可以告诉编译器,“相信我,我知道自己在干什么”。类型断言好比其他语言里的类型转换,但是不进行特殊的数据检查和解构。它没有运行时的影响,只是在编译阶段起作用。

类型断言有两种形式:

  1. “尖括号” 语法
let someValue: any = "this is a string";
let strLength: number = (<string>someValue).length;
  1. as 语法
let someValue: any = "this is a string"; 
let strLength: number = (someValue as string).length; 

非空断言

在上下文中当类型检查器无法断定类型时,一个新的后缀表达式操作符 ! 可以用于断言操作对象是非 null 和非 undefined 类型。具体而言,x! 将从 x 值域中排除 nullundefined

那么非空断言操作符到底有什么用呢?下面我们先来看一下非空断言操作符的一些使用场景。

  1. 忽略 undefined 和 null 类型
function myFunc(maybeString: string | undefined | null) {
  // Type 'string | null | undefined' is not assignable to type 'string'.
  // Type 'undefined' is not assignable to type 'string'. 
  const onlyString: string = maybeString; // Error
  const ignoreUndefinedAndNull: string = maybeString!; // Ok
}
  1. 调用函数时忽略 undefined 类型
type NumGenerator = () => number;

function myFunc(numGenerator: NumGenerator | undefined) {
  // Object is possibly 'undefined'.(2532)
  // Cannot invoke an object which is possibly 'undefined'.(2722)
  const num1 = numGenerator(); // Error
  const num2 = numGenerator!(); //OK
}

确定赋值断言

在 TypeScript 2.7 版本中引入了确定赋值断言,即允许在实例属性和变量声明后面放置一个 ! 号,从而告诉 TypeScript 该属性会被明确地赋值。为了更好地理解它的作用,我们来看个具体的例子:

let x: number;
initialize();
// Variable 'x' is used before being assigned.(2454)
console.log(2 * x); // Error

function initialize() {
  x = 10;
}

很明显该异常信息是说变量 x 在赋值前被使用了,要解决该问题,我们可以使用确定赋值断言:

let x!: number;
initialize();
console.log(2 * x); // Ok

function initialize() {
  x = 10;
}

通过 let x!: number; 确定赋值断言,TypeScript 编译器就会知道该属性会被明确地赋值。

联合类型

创建联合类型的语法格式如下:

Type1 | Type2 | Type3
let val: string | number = 12;
console.log("数字为 "+ val);
val = "Runoob";
console.log("字符串为 " + val);

可辨识联合

TypeScript 可辨识联合(Discriminated Unions)类型,也称为标签联合类型。它包含 3 个要点:可辨识、联合类型和类型守卫。

这种类型的本质是结合联合类型和字面量类型的一种类型保护方法。如果一个类型是多个类型的联合类型,且多个类型含有一个公共属性,那么就可以利用这个公共属性,来创建不同的类型保护区块。

1. 可辨识

可辨识要求联合类型中的每个元素都含有一个单例类型属性,比如:

enum CarTransmission {
  Automatic = 200,
  Manual = 300
}

interface Motorcycle {
  vType: "motorcycle"; // discriminant
  make: number; // year
}

interface Car {
  vType: "car"; // discriminant
  transmission: CarTransmission
}

interface Truck {
  vType: "truck"; // discriminant
  capacity: number; // in tons
}

在上述代码中,我们分别定义了 Motorcycle、 Car 和 Truck 三个接口,在这些接口中都包含一个 vType 属性,该属性被称为可辨识的属性,而其它的属性只跟特性的接口相关。

2. 联合类型

基于前面定义了三个接口,我们可以创建一个 Vehicle 联合类型:

// 类型别名,给类型起一个新的名字
type Vehicle = Motorcycle | Car | Truck;

现在我们就可以开始使用 Vehicle 联合类型,对于 Vehicle 类型的变量,它可以表示不同类型的车辆。

3.类型守卫

下面我们来定义一个 evaluatePrice 方法,该方法用于根据车辆的类型、容量和评估因子来计算价格,具体实现如下:

const EVALUATION_FACTOR = Math.PI; 

function evaluatePrice(vehicle: Vehicle) {
  return vehicle.capacity * EVALUATION_FACTOR;
}

const myTruck: Truck = { vType: "truck", capacity: 9.5 };
evaluatePrice(myTruck);

对于以上代码,TypeScript 编译器将会提示以下错误信息:

Property 'capacity' does not exist on type 'Vehicle'. 
Property 'capacity' does not exist on type 'Motorcycle'. 

原因是在 Motorcycle 接口中,并不存在 capacity 属性,而对于 Car 接口来说,它也不存在 capacity 属性。那么,现在我们应该如何解决以上问题呢?这时,我们可以使用类型守卫。下面我们来重构一下前面定义的 evaluatePrice 方法,重构后的代码如下:

function evaluatePrice(vehicle: Vehicle) {
  switch(vehicle.vType) {
    case "car":
      return vehicle.transmission * EVALUATION_FACTOR;
    case "truck":
      return vehicle.capacity * EVALUATION_FACTOR;
    case "motorcycle":
      return vehicle.make * EVALUATION_FACTOR;
  }
}

在以上代码中,我们使用 switch 和 case 运算符来实现类型守卫,从而确保在 evaluatePrice 方法中,我们可以安全地访问 vehicle 对象中的所包含的属性,来正确的计算该车辆类型所对应的价格。

交叉类型

将多个类型合并为一个类型,包含了所有类型的特性,而且要同时满足要交叉的所有类型。

接口的交叉

interface Interface1 {
  id: number;
  name: string;
}

interface Interface2 {
  age: number;
}

type IntersectionType = Interface1 & Interface2;

交叉类型 IntersectionType 的类型为

{
  id: number;
  name: string;
  age: number;
}

对于接口类型来说,交叉类型确实是具有所有接口类型的所有特性。

联合类型的交叉类型

对于联合类型,情况就有点不同了。

type UnionA = 'px' | 'em' | 'rem' | '%';
type UnionB = 'vh' | 'em' | 'rem' | 'pt';
type IntersectionUnion = UnionA & UnionB;

交叉类型 IntersectionUnion 的类型为:

'em' | 'rem'

为什么会这样?可以这样来理解。 交叉类型不仅要将所有的类型合并为一个类型,而且要同时满足要交叉的类型。