TypeScript入门看这篇就够了

宸翰
278 阅读9分钟

前言

Typescript是什么？

  • Typescript是以JavaScript为基础构建的语言，
  • 一个JavaScript的超集，换言之就是在Typescript中可以使用JavaScript
  • Typescript可以在任何支持JavaScript的平台中执行
  • Typescript扩展了JavaScript并添加了类型
  • Typescript不能被Js解析器直接执行，需要先转化成Js

Typescript对比JavaScript增加了什么？

  • 添加了更多的类型，如元组、枚举等
  • 添加了ES不具备的特性，如抽象类、接口等
  • 丰富的配置选项，如兼容性的灵活调整
  • 提供丰富的代码提示
  • 对代码进行类型检查，减少代码错误

一、TypeScript自动编译配置

因为浏览器不能直接识别ts文件，所以我们需要将写好的ts文件通过编译器转化为js文件，此时我们可以使用tsc指令进行编译转化

1.1 TypeScript开发环境搭建

  • 安装nodejs
  • 全局安装TypeScript
npm i typescript -g
  • 创建一个ts文件
  • 使用tsc对ts文件进行编译
tsc xxx.ts

编译之后我们可以得到与xxx.ts同名的xxx.js文件

1.2 自动编译文件

编译文件时，使用 -w 指令后，TS编译器会自动监视文件的变化，并在文件发生变化时对文件进行重新编译。

示例：

tsc xxx.ts -w

1.3 自动编译整个项目

如果直接使用tsc指令，则可以自动将当前项目下的所有ts文件编译为js文件。

但是能直接使用tsc命令的前提时，要先在项目根目录下创建一个ts的配置文件 tsconfig.json

  • tsconfig.json是ts编译器的配置文件，ts编译器可以根据它的信息对代码进行编译 示例：
/* tsconfig.json */
{
    /* include用来指定哪些ts文件需要被编译 */
    "include":["src/**/*", "tests/**/*"]
    /* exclude用来指定哪些ts文件需要被排除编译的 */
    "exclude": ["./src/hello/**/*"]
}
  • 具体操作很简单，只需 tsc 命令即可完成对整个项目的编译
// 当前项目目录下
tsc

详细配置可以看这篇：TypeScript自动编译配置选项

二、TypeScript打包

2.1 使用webpack打包

通常情况下，实际开发中我们都需要使用构建工具对代码进行打包； TS同样也可以结合构建工具一起使用，下边以webpack为例介绍一下如何结合构建工具使用TS；

步骤如下：

2.1.1 初始化项目

  • 进入项目根目录，执行命令 npm init -y，创建package.json文件
npm init -y
  • 下载构建工具 命令如下：
npm i -D webpack webpack-cli webpack-dev-server typescript ts-loader clean-webpack-plugin

共安装了7个包: webpack：构建工具webpack webpack-cli：webpack的命令行工具 webpack-dev-server：webpack的开发服务器 typescript：ts编译器 ts-loader：ts加载器，用于在webpack中编译ts文件 html-webpack-plugin：webpack中html插件，用来自动创建html文件 clean-webpack-plugin：webpack中的清除插件，每次构建都会先清除目录

2.1.2 配置webpack

根目录下创建webpack的配置文件webpack.config.js：

// webpack.config.js
// webpack.config.js
const path = require("path");
const HtmlWebpackPlugin = require("html-webpack-plugin");
const { CleanWebpackPlugin } = require("clean-webpack-plugin");

module.exports = {
   optimization:{
       minimize: false // 关闭代码压缩，可选
   },

   entry: "./src/index.ts", //指定入口文件

   devtool: "inline-source-map",

   devServer: {
       contentBase: './dist'
   },

   // 指定打包文件所在目录 
   output: {
        // 指定打包文件的目录
       path: path.resolve(__dirname, "dist"),
       // 打包后文件的文件名
       filename: "bundle.js",
       environment: {
           arrowFunction: false // 关闭webpack的箭头函数，可选
       }
   },
   // 用来设置引用模块
   resolve: {
       extensions: [".ts", ".js"]
   },
   // 指定webpack打包时使用的模块
   module: {
       // 指定要加载的规则
       rules: [
           {
                // test指定的是规则生效的文件
               test: /\.ts$/,
               use: {
                    // 要使用的loader
                   loader: "ts-loader"     
               },
               // 要排除的文件
               exclude: /node_modules/
           }
       ]
   },
   // 配置webpack插件
   plugins: [
       new CleanWebpackPlugin(),
       new HtmlWebpackPlugin({
           title:'自定义title'
       }),
   ]
}

2.1.3 配置TS编译选项

根目录下创建tsconfig.json，配置可以根据自己需要

{
   "compilerOptions": {
       "target": "ES2015",
       "module": "ES2015",
       "strict": true
   }
}

2.1.4 修改package.json配置

修改package.json添加如下配置

{
   ...
   "scripts": {
       "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1",
       "build": "webpack",
       "start": "webpack serve --open chrome.exe"
   },
   ...
}

2.1.5项目使用

  • 在src下创建ts文件，并在并命令行执行npm run build对代码进行编译；

  • 或者执行npm start来启动开发服务器；

2.2 Babel

  • 除了webpack，开发中还经常需要结合babel来对代码进行转换；

  • 以使其可以兼容到更多的浏览器，在上述步骤的基础上，通过以下步骤再将babel引入到项目中；

  • 虽然TS在编译时也支持代码转换，但是只支持简单的代码转换；

  • 对于例如：Promise等ES6特性，TS无法直接转换，这时还要用到babel来做转换；

2.2.1 安装依赖包：

npm i -D @babel/core @babel/preset-env babel-loader core-js

共安装了4个包，分别是：

@babel/core：babel的核心工具

@babel/preset-env：babel的预定义环境

@babel-loader：babel在webpack中的加载器

core-js：core-js用来使老版本的浏览器支持新版ES语法

2.2.2 修改webpack.config.js配置文件

···
module: {
    rules: [
        {
	    // test指定的是规则生效的文件
            test: /\.ts$/,
	    // 要使用的loader
            use: [
		// 配置babel
                {
		    // 指定加载器
                    loader: "babel-loader",
		    // 设置babel
                    options:{
 			// 配置预定义的环境
                        presets: [
                            [
                                "@babel/preset-env",
				// 配置信息
                                {
				    // 要兼容的目标浏览器
                                    "targets":{
                                        "chrome": "58",
                                        "ie": "11"
                                    },
				    // 指定corejs版本
                                    "corejs":"3",
				    // 使用corejs的方式"usage"表示按需加载
                                    "useBuiltIns": "usage"
                                }
                            ]
                        ]
                    }
                },
                {
                    loader: "ts-loader",

                }
            ],
            exclude: /node_modules/
        }
    ]
}
···

如此一来，使用ts编译后的文件将会再次被babel处理；

使得代码可以在大部分浏览器中直接使用；

同时可以在配置选项的targets中指定要兼容的浏览器版本；

三、TypeScript中的基本类型

3.1 类型声明

  • 类型声明是TS非常重要的一个特点；

  • 通过类型声明可以指定TS中变量（参数、形参）的类型；

  • 指定类型后，当为变量赋值时，TS编译器会自动检查值是否符合类型声明，符合则赋值，否则报错；

  • 简而言之，类型声明给变量设置了类型，使得变量只能存储某种类型的值；

  • 语法：

let 变量: 类型;

let 变量: 类型 = 值;

function fn(参数: 类型, 参数: 类型): 类型{
    ...
}

3.2 自动类型判断

  • TS拥有自动的类型判断机制
  • 当对变量的声明和赋值是同时进行的，TS编译器会自动判断变量的类型
  • 所以如果你的变量的声明和赋值时同时进行的，可以省略掉类型声明

3.3 类型：

类型例子描述
number1, -33, 2.5任意数字
string'hi', "hi", hi任意字符串
booleantrue、false布尔值true或false
字面量其本身限制变量的值就是该字面量的值
any*任意类型
unknown*类型安全的any
void空值（undefined）没有值（或undefined）
never没有值不能是任何值
object{name:'孙悟空'}任意的JS对象
array[1,2,3]任意JS数组
tuple[4,5]元素，TS新增类型，固定长度数组
enumenum{A, B}枚举，TS中新增类型

number（数字）

let age: number = 37;

字面量

也可以使用字面量去指定变量的类型，通过字面量可以确定变量的取值范围

let color: 'red' | 'blue' | 'black';
let num: 1 | 2 | 3 | 4 | 5;
any

let d: any = 4;
d = 'hello';
d = true;

unknown

let notSure: unknown = 4;
notSure = 'hello';

void（空值）

let unusable: void = undefined;

never

function error(message: string): never {
  throw new Error(message);
}

object（对象）

let obj: object = {};

array（数组）

let list: number[] = [1, 2, 3];
let list: Array<number> = [1, 2, 3];

tuple（元组）

let x: [string, number];
x = ["hello", 10];

enum（枚举）

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

enum Color {
  Red = 1,
  Green = 2,
  Blue = 4,
}
let c: Color = Color.Green;

3.4 类型断言

有些情况下，变量的类型对于我们来说是很明确，但是TS编译器却并不清楚，此时，可以通过类型断言来告诉编译器变量的类型，断言有两种形式：

第一种

let someValue: unknown = "this is a string";
let strLength: number = (someValue as string).length;

第二种

let someValue: unknown = "this is a string";
let strLength: number = (<string>someValue).length;

四、面向对象

要想面向对象，操作对象，首先便要拥有对象； 要创建对象，必须要先定义类，所谓的类可以理解为对象的模型； 程序中可以根据类创建指定类型的对象；

举例来说：

可以通过Person类来创建人的对象，通过Dog类创建狗的对象，不同的类可以用来创建不同的对象；

4.1 class（类）

4.1.1 定义类

class 类名 {
    属性名: 类型;
    
    constructor(参数: 类型){
        this.属性名 = 参数;
    }
    
    方法名(){
        ....
    }

}

示例：

    class Person{
        name: string;
        age: number;
    
        constructor(name: string, age: number){
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    
        sayHello(){
            console.log(`大家好，我是${this.name}`);
        }
    }

4.1.2 使用类

const p = new Person('孙悟空', 18);
p.sayHello();

4.2 构造函数

可以使用constructor定义一个构造器方法；

注1：在TS中只能有一个构造器方法！

例如：

class C{
    name: string;
    age: number

    constructor(name: string, age: number) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

同时也可以直接将属性定义在构造函数中：

class C {
    constructor(public name: string, public age: number) {
    }
}

上面两种定义方法是完全相同的！

注2：子类继承父类时，必须调用父类的构造方法（如果子类中也定义了构造方法）！

例如：

class A {
    protected num: number;
    constructor(num: number) {
        this.num = num;
    }
}

class X extends A {
    protected name: string;
    constructor(num: number, name: string) {
        super(num);
        this.name = name;
    }
}

如果在X类中不调用super将会报错！

4.3 封装

对象实质上就是属性和方法的容器，它的主要作用就是存储属性和方法，这就是所谓的封装

默认情况下，对象的属性是可以任意的修改的，为了确保数据的安全性，在TS中可以对属性的权限进行设置

4.3.1 静态属性（static）：

静态属性（方法），也称为类属性。使用静态属性无需创建实例，通过类即可直接使用

静态属性（方法）使用static开头

示例：

class Tools{
    static PI = 3.1415926;
    
    static sum(num1: number, num2: number){
        return num1 + num2
    }
}

console.log(Tools.PI);
console.log(Tools.sum(123, 456));

4.3.2 只读属性（readonly）：

如果在声明属性时添加一个readonly，则属性便成了只读属性无法修改

4.3.3 修饰符

TS中属性具有三种修饰符：

  • public（默认值），可以在类、子类和对象中修改
  • protected ，可以在类、子类中修改
  • private ，可以在类中修改 示例：
class Person{
    public name: string;
    protected height: number;
    private age: number;

    constructor(name: string, height: number, age: number){
        this.name = name; // 可以修改
        this.height = height
        this.age = age;
    }
    // private 可以在类中修改
    setAge(age: number){
        this.age = age
    }
}

class Employee extends Person{
    constructor(name: string, height: number, age: number){
        super(name, height, age);
        this.height = height;
        this.name = name;
    }
    // protected 可以在子类中修改
    setHeight(height: number){
        this.height= height
    }
}

const p = new Person('孙悟空', 18);
p.name = '猪八戒';// public可以在对象中修改

4.4 属性存取器

对于一些不希望被任意修改的属性，可以将其设置为private直接将其设置为private将导致无法再通过对象修改其中的属性我们可以在类中定义一组读取、设置属性的方法，这种对属性读取或设置的属性被称为属性的存取器

读取属性的方法叫做setter方法，设置属性的方法叫做getter方法

示例：

class Person{
    private _name: string;

    constructor(name: string){
        this._name = name;
    }

    get name(){
        return this._name;
    }

    set name(name: string){
        this._name = name;
    }

}

const p1 = new Person('孙悟空');
// 实际通过调用getter方法读取name属性
console.log(p1.name);
// 实际通过调用setter方法修改name属性 
p1.name = '猪八戒';

4.5 this

在实例方法中，this就表示通过new实例化出来的实例对象 可以通过this向新建的对象中添加属性

class Dog{
    name: string;
    age: number;

    constructor(name: string, age: number){
	// 通过this向新建的对象中添加属性
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}
// Dog类中的this指的是当前实例dog
const dog = new Dog();

4.6 继承

继承时面向对象中的又一个特性

通过继承可以将其他类中的属性和方法引入到当前类中

示例：

class Animal{
    name: string;
    age: number;

    constructor(name: string, age: number){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

class Dog extends Animal{

    bark(){
        console.log(`${this.name}在汪汪叫！`);
    }
}

const dog = new Dog('旺财', 4);
dog.bark();

通过继承可以在不修改类的情况下完成对类的扩展

4.7 重写

发生继承时，如果子类中的方法会替换掉父类中的同名方法，这就称为方法的重写

示例：

class Animal{
    name: string;
    age: number;

    constructor(name: string, age: number){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    run(){
        console.log(`父类中的run方法！`);
    }
}

class Dog extends Animal{

    bark(){
        console.log(`${this.name}在汪汪叫！`);
    }

    run(){
        console.log(`子类中的run方法，会重写父类中的run方法！`);
    }
}

const dog = new Dog('旺财', 4);
dog.bark();

在子类中可以使用super来完成对父类的引用

4.8 抽象类（abstract class）

抽象类是专门用来被其他类所继承的类，它只能被其他类所继承不能用来创建实例

抽象类可以添加抽象方法，抽象方法只能在抽象类中定义，子类必须对抽象方法进行重写

abstract class Animal{
  // 定义抽象方法
  abstract run(): void;
  bark(){
      console.log('动物在叫~');
  }
}

class Dog extends Animals{
  run(){
      console.log('狗在跑~');
  }
}

使用abstract开头的方法叫做抽象方法，抽象方法没有方法体只能定义在抽象类中，继承抽象类时抽象方法必须要实现;

五、接口（Interface）

  • 接口的作用类似于抽象类，不同点在于：接口中的所有方法和属性都是没有实值的，换句话说接口中的所有方法都是抽象方法；

  • 接口主要负责定义一个类的结构，接口可以去限制一个对象的接口：对象只有包含接口中定义的所有属性和方法时才能匹配接口；

// 示例（检查对象类型）：
interface Person{
    name: string;
    sayHello():void;
}

function fn(per: Person){
    per.sayHello();
}

fn({name:'张三', sayHello() {console.log(`Hello, 我是 ${this.name}`)}});
  • 同时，可以让一个类去实现（implements）接口，换言之，实现接口可以使类满足接口的要求；
// 示例（接口实现）：
interface Person{
   name: string;
   sayHello():void;
}

class Student implements Person{
   name: string;
   constructor(name: string) {
	this.name = name
   }

   sayHello() {
       console.log('大家好，我是'+this.name);
   }
}
  • 接口可重复声明，最后效果为合并同名的接口类型声明
interface Person{
    name: string;
    sayHello():void;
}

interface Person{
    age: number;
}
// 上述代码相当于
interface Person{
    name: string;
    sayHello():void;
    age: number;
}

六、属性的封装

6.1 属性的修饰符

TS可以在属性前添加属性的修饰符

  • public：修饰的属性可以在任意位置访问（修改）默认值
  • private: 私有属性，私有属性只能在类内部进行访问（修改）
  • protected 受保护的属性，只能在当前类和当前类的子类中访问（修改）

6.2封装的意义

属性封装可以增加类的健壮性，也就是可以在修改数据之前对数据进行校验，使对象中的数据更安全

class Student {
   public name: string;
   private age: number;
   constructor(name: string, age: number) {
	this.name = name
	this.age = age
   }
   // 1. 常规设置getter和setter的方式 
   // 外部访问name的方法
   getName() {
       return this.name
   }
   // 外部修改name的方法
   setName(value: string) {
       this.name = value
   }
   // 2. TS中设置getter和setter的方式
   get age() {
   	return this.age
   }
   set age(value: number) {
	// 数据校验	
	if(value > 0) {
 	      this.age = value
	}

   }
}

let person = new Student(name: 'Gala', age: 33)
console.log(person.getName())
person.setName("Uzi")

console.log(person.age)
person.age = 26

可以直接将属性定义在构造函数中

class Student {
   constructor(public name: string, public age: number) {
	this.name = name
	this.age = age
   }	
}

七、泛型（Generic）

7.1 泛型定义

定义一个函数或类时，有些情况下无法确定其中要使用的具体类型（返回值、参数、属性的类型不能确定）； 此时泛型便能够发挥作用；

7.2 泛型函数

7.2.1 创建泛型函数

// 泛型T只有在函数执行的时候才确定其类型
function test<T>(arg: T): T{
    return arg;
}

这里的就是泛型；

T是我们给这个类型起的名字（不一定非叫T），设置泛型后即可在函数中使用T来表示该类型；

所以泛型其实很好理解，就表示某个类型；

那么如何使用上边的函数呢？

7.2.2 使用泛型函数

// 方式一（直接使用）：
test(10)
// 使用时可以直接传递参数使用，类型会由TS自动推断出来，但有时编译器无法自动推断时还需要使用下面的方式

// 方式二（指定类型）：
test<number>(10)
// 也可以在函数后手动指定泛型；

函数中声明多个泛型

可以同时指定多个泛型，泛型间使用逗号隔开：

function test<T, K>(a: T, b: K): K{
  return b;
}

test<number, string>(10, "hello");

使用泛型时，完全可以将泛型当成是一个普通的类去使用；

7.2.3 泛型类

类中同样可以使用泛型：

class MyClass<T>{
  prop: T;

  constructor(prop: T){
      this.prop = prop;
  }
}

7.2.4 泛型继承

除此之外，也可以对泛型的范围进行约束

interface MyInter{
  length: number;
}

function test<T extends MyInter>(arg: T): number{
  return arg.length;
}

使用T extends MyInter表示泛型T必须是MyInter的子类，不一定非要使用接口类和抽象类同样适用；

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