第二章:面向对象

面向对象是程序中一个非常重要的思想,它被很多同学理解成了一个比较难,比较深奥的问题,其实不然.面向对象很简单,简而言之就是程序之中所有的操作都需要通过对象来完成.

举例来说:
- 操作浏览器要使用 window 对象
- 操作网页要使用 document 对象
- 操作控制台要使用 console 对象

一切操作都要通过对象,也就是所谓的面向对象,那么对象到底是什么呢?这就要先说到程序是什么,计算机程序的本质就是对现实事物的抽象,抽象的反义词是具体,比如:照片是对一个具体的人的抽象,汽车模型是对具体汽车的抽象等等.程序也是对事物的抽象,在程序中我们可以表示一个人、一条狗、一把枪、一颗子弹等等所有的事物.一个事物到了程序中就变成了一个对象.

在程序中所有的对象都被分成了两个部分数据和功能,以人为例,人的姓名、性别、年龄、身高、体重等属于数据,人可以说话、走路、吃饭、睡觉这些属于人的功能.数据在对象中被成为属性,而功能就被称为方法.所以简而言之,在程序中一切皆是对象.

1、类(class)

要想面向对象,操作对象,首先便要拥有对象,那么下一个问题就是如何创建对象.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,通过 Car 类来创建汽车的对象,不同的类可以用来创建不同的对象.

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}`);
  }
}

使用类:

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

2、面向对象的特点

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
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
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:

public

class Person {
  public name: string; // 写或什么都不写都是public
  public age: number;

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

  sayHello() {
    console.log(`大家好,我是${this.name}`);
  }
}

class Employee extends Person {
  constructor(name: string, age: number) {
    super(name, age);
    this.name = name; //子类中可以修改
  }
}

const p = new Person("孙悟空", 18);
p.name = "猪八戒"; // 可以通过对象修改

protected

class Person {
  protected name: string;
  protected age: number;

  constructor(name: string, age: number) {
    this.name = name; // 可以修改
    this.age = age;
  }

  sayHello() {
    console.log(`大家好,我是${this.name}`);
  }
}

class Employee extends Person {
  constructor(name: string, age: number) {
    super(name, age);
    this.name = name; //子类中可以修改
  }
}

const p = new Person("孙悟空", 18);
p.name = "猪八戒"; // 不能修改

private

class Person {
  private name: string;
  private age: number;

  constructor(name: string, age: number) {
    this.name = name; // 可以修改
    this.age = age;
  }

  sayHello() {
    console.log(`大家好,我是${this.name}`);
  }
}

class Employee extends Person {
  constructor(name: string, age: number) {
    super(name, age);
    this.name = name; //子类中不能修改
  }
}

const p = new Person("孙悟空", 18);
p.name = "猪八戒"; // 不能修改

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");
console.log(p1.name); // 通过getter读取name属性
p1.name = "猪八戒"; // 通过setter修改name属性

静态属性

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));

this
- 在类中,使用 this 表示当前对象

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

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

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
```
abstract class Animal {
  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

3、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.同时,可以让一个类去实现接口,实现接口时类中要保护接口中的所有属性.

示例(检查对象类型):

interface Person {
  name: string;
  sayHello(): void;
}

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

fn({
  name: "孙悟空",
  sayHello() {
    console.log(`Hello, 我是 ${this.name}`);
  },
});

示例(实现)

interface Person {
  name: string;
  sayHello(): void;
}

class Student implements Person {
  constructor(public name: string) {}

  sayHello() {
    console.log("大家好,我是" + this.name);
  }
}

4、泛型(Generic)

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.

举个例子:
```
function test(arg: any): any {
  return arg;
}
```
- 上例中,test 函数有一个参数类型不确定,但是能确定的时其返回值的类型和参数的类型是相同的,由于类型不确定所以参数和返回值均使用了 any,但是很明显这样做是不合适的,首先使用 any 会关闭 TS 的类型检查,其次这样设置也不能体现出参数和返回值是相同的类型
- 使用泛型:
```
function test<T>(arg: T): T {
  return arg;
}
```
- 这里的<T>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?
  - 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
- 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
- 类中同样可以使用泛型:
```
class MyClass<T> {
  prop: T;

  constructor(prop: T) {
    this.prop = prop;
  }
}
```
- 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.
  引用自尚硅谷

TS-SGG-面向对象

第二章:面向对象

1、类(class)

2、面向对象的特点

3、接口(Interface)

4、泛型(Generic)