什么是TS
TS是JS的超集(JS有的TS都有)
TypeScript=Type+JavaScript(在JS基础上,为JS添加了类型支持)
TypeScript是微软开发的开源编程语言,可以在任何运行JS的地方运行。
TS为什么要给JS添加类型支持
背景:JS的类型系统存在“先天缺陷”,JS代码中绝大部分错误都是类型错误
问题:增加了找、改bug时间,影响开发效率
从编译语言的动静来区分,TS属于静态类型的编程语言,JS属于动态类型编程语言
静态类型:编译期做类型检查;动态类型:执行期做类型检查
代码编译和代码执行的顺序:1.编译 2.执行
对于JS来说:需要等到代码真正去执行的时候才能发现错误(晚)
对于TS来说:在代码编译的时候(代码执行前)就可以发现错误(早)
并且,配合vsCode等开发工具,TS可以提前在编写代码的同时就发现代码中的错误,减少找Bug、改Bug的时间
TS相比JS的优势
- 更早(写代码的同时)发现错误,减少找、改Bug时间,提升开发效率
- 程序中任何位置的代码都有
代码提示,随时随地的安全感,增加了开发体验 - 强大的
类型系统提升了代码的可维护性,使得重构代码更加容易 - 支持最新ES语法,有限体验最新的语法,让你走在前端技术最前沿
- TS
类型推断机制,不需要再代码每个地方都显示标注类型,让你再享受优势的同时,尽量降低了使用成本
TS常用类型
类型注解
let age: number = 18中的:number就是类型注解
常用基础类型概述
JS已有类型:
- 原始类型:number/string/boolean/null/undefined/symbol
- 对象类型:object(数组、对象、函数等对象)
TS新增类型
- 联合类型、自定义类型(类型别名)、接口、元组、字面量类型、枚举、void、any等
原始类型
略
数组类型
略
联合类型
let arr: (number | string)[] = [1, 2, '3']
解释:|符号,在TS中叫做联合类型
类型别名(自定义类型)
案例:定义一个item数组
// 类型别名(自定义类型)
type itemArray = (number | string | boolean)[]
let itemArray1: itemArray = [1, 2, '3', true]
函数类型
函数类型实际上指的是:函数参数和返回值的类型
1.单独制定参数、返回值的类型
function add(x: number, y: number): number {
return x + y
}
2.同时制定参数和返回值的类型(没用)
const sum: (num1: number, num2: number) => number = (num1, num2) => {
return num1 + num2
}
void类型
如果函数没有返回值,那么返回类型是void
// void 类型
function sayName(name) {
console.log('my name:', name);
}
sayName('zhangsan');
函数可选参数
可选参数:?符号
注意:可选参数只能出现在参数列表的最后,也就是说可选参数后面不能再出现必选参数
function mySlice(start?: number, end?: number): void {
console.log('起始索引:', start, '结束索引', end);
}
对象类型
let myObject: { name: String, age: Number, sayName(): void } = {
name: "兰青",
age: 18,
sayName: function () {
console.log('my name:', this.name);
}
}
myObject.sayName()
对象的可选属性:?符号
接口(重要)
当一个对象类型被多次使用时,一般会使用接口(interface)来描述对象的类型,达到复用的目的。
interface Person {
name: String,
age: Number,
sayName(): void
}
let person: Person = {
name: "兰青",
age: 18,
sayName: function () {
console.log('my name:', this.name);
}
}
接口和类型别名的区别
相同点:都可以给对象指定类型
不同点:
- 接口,只能为对象指定类型
- 类型别名,不仅可以为对象指定类型,实际上可以为任意类型指定别名
接口继承
如果两个接口之间有相同的属性或者方法,可以将公共的属性或者方法抽离出来,通过继承来实现复用。
interface Person {
name: String,
age: Number,
sayName(): void
}
interface student extends Person {
score: Number
}
let student: student = {
name: "兰青",
age: 18,
score: 100,
sayName: function () {
console.log('my name:', this.name);
}
}
元组
经典案例:经纬度数据类型
type position = [number, number]
let centerPoint: position = [120, 30]
- 元组类型可以确切地标记出有多个元素,以及每个元素的类型
- 该示例中,元素有两个元素,每个元素的类型都是number
类型推论
在TS中,某些没有明确指定出类型的地方,TS的类型推论机制会帮助提供类型
类型断言(重要)
有时候我会比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。
let someValue: any = "this is a string";
let strLength: number = (someValue as string).length;
//另一种写法
let someValueLength: number = (<string>someValue).length;
const aLink = document.getElementById('link') as HTMLAnchorElement;
aLink.href = 'https://www.google.com';
解释
- 使用
as关键字实现类型断言 - 关键字as后面的类型是一个更加具体的类型
- 通过类型断言,aLink的类型变得更加具体,这样就可以访问a标签特有的属性或方法了
字面量类型
思考下面代码,两个变量的类型分别是什么?
let s1 = 'hello' //string类型
const s2 = 'hello' //hello类型
解释:
- s1是一个变量,它的值可以是任意字符串,所以类型为string
- s2是一个常量,它的值不能变化只能是
hello,所以它的类型为hello
注意:此处的hello就是一个字面量类型,也就是说某个特定的字符串也可以作为TS中的类型,并且出来字符串外,任意JS字面量(对象、数字)都可以作为类型使用
经典使用场景:
- 使用模式:字面量类型配合联合类型一起使用
- 使用场景:用来表示一组明确的可选值列表
比如,在贪吃蛇游戏中,游戏的方向的可选值只能是上下左右
function changeDirection(direction: 'up' | 'down' | 'left' | 'right') {
console.log(direction)
}
优势:相比于string类型,使用字面量类型更加精确、严谨
枚举类型(重要)
枚举的功能类似于字面量类型+联合类型组合的功能,也可以表示一组明确的可选值
枚举:定义一组命名常量。它描述一个值,该值可以是这些命名常量中的一个
// 枚举类型
enum Direction {
up,
down,
left,
right
}
function changeDirection(direction: Direction) {
console.log(direction)
}
changeDirection(Direction.up)
枚举成员的值(数字枚举)
注意:枚举成员是有值的,默认从0开始
我们把,枚举成员的值称为数字的枚举,称为数字枚举
// 枚举类型
enum Direction {
up = 10,
down = 20,
left,
right
}
function changeDirection(direction: Direction) {
console.log(direction)
}
changeDirection(Direction.left)
字符串枚举
字符串枚举:枚举成员的值是字符串
注意:字符串枚举没有自增长行为,因此,字符串枚举的每个成员必须有初始值
// 枚举类型
enum Direction {
up = 'up',
down = 'down',
left = "left",
right = 'right'
}
function changeDirection(direction: Direction) {
console.log(direction)
}
changeDirection(Direction.left)
枚举的特点及原理
枚举是TS为数不多的非JS类型级扩展(不仅仅是类型)的特性之一
因为:其他类型仅仅当作类型,而枚举类型不仅用作类型,还提供值(枚举成员都是有值的)。也就是说,其他的类型会在编译为JS代码时自动移除,但是枚举类型会被编译为JS代码。
说明:枚举与前面讲到的字面量类型+联合类型组合的功能类似,都用来表示一组明确的可选值列表。
一般情况,推荐使用字面量类型+联合类型组合的方式,因为其更加直观、简洁、高效
any类型(不推荐使用)
略
TS中的typeof运算符
TS也提供了typeof操作符:可以在类型上下文中引用变量或属性的类型(类型查询)
使用场景:根据已有变量的值,获取该值的类型,来简化类型书写
let p = { x: 1, y: 2 }
function formatPoint(point: typeof p) { }
解释:
- 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
- typeof出现在
类型注解的位置(参数名称的冒号后面)所处的环境就在类型上下文(区别于JS代码) - 注意:typeof只能用来查询变量或者属性的类型,无法查询其他形式的类型(比如,函数调用的类型)
TS高级类型
- class类
- 类型兼容性
- 交叉类型
- 泛型和keyof
- 索引签名类型和索引查询类型
- 映射类型
class类
class的基本使用
class基本使用:
class Person { }
const p = new Person()
解释:
- 根据TS中的类型推断,可以指导Person类的实例对象p的类型时Person
- TS中的class,不仅提供了class的语法功能,也作为一种类型存在
实例属性初始化
class Person {
age: number
gender = '男'
}
解释:
- 声明成员age,类型为number(没有初始值)
- 声明成员gender,并设置初始值,此时,可省略类型注解(TS类型推论为string类型)
class构造函数
class Person {
age: number
gender: string
constructor(age: number, gender: string) {
this.age = age
this.gender = gender
}
}
const p = new Person(23, '兰青')
解释:
- 成员初始化(比如:age:number)后,才可以通过this.age来访问实例成员
- 需要为构造函数执行类型注解,否则会被隐式推断为any;构造函数不需要返回值类型
class实例方法
class Person {
age: number
gender: string
constructor(age: number, gender: string) {
this.age = age
this.gender = gender
}
sayName(name: string): void {
console.log(name)
}
}
const p = new Person(23, '兰青')
p.sayName('兰青')
class继承
类继承的两种方式:1.extends(继承父类) 2.implements(实现接口)
说明:JS中只有extends,而implements是TS提供的
extends
class Animal {
move() {
console.log('move')
}
}
class Dog extends Animal {
bark() {
console.log('bark')
}
}
let dog = new Dog()
dog.bark()
dog.move()
implements
interface Animal {
move(): void
}
class Dog implements Animal {
bark() {
console.log('bark')
}
move() {
console.log('move')
}
}
let dog = new Dog()
dog.bark()
dog.move()
解释:
- 通过
implements关键字让class实现接口 Person类实现接口Singable意味着,Person类中必须提供Singable接口中指定的所有方法和属性
class类可见性修饰符
类成员可见性:可以使用TS来控制class方法或属性对于class外的代码是否可见
可见性修饰符包括:1 public 2.protected 3.private
1.public:公有成员可以被任何地方访问,默认可见性
class Dog implements Animal {
public bark() {
console.log('bark')
}
move() {
console.log('move')
}
}
2.protected:表示受保护的,仅对其声明所在类和子类中(非实例对象)可见
3.private:表示私有的,只在当前类中可见,对实例对象以及子类也是不可见的。
readonly只读修饰符
readonly:表示只读,用来防止在构造函数之外对属性进行赋值
class Person {
readonly name: number = 18
}
解释:
- readonly
只能修饰属性不能修饰方法 - 注意:属性age后面的类型注解,则age的类型为18(字面量类型)
接口或者{}表示的对象类型,也可以使用readonly
类型兼容性的说明
TS类型兼容性介绍
两种类型系统:1.结构化类型系统 2.标明型类型系统
TS采用的是结构化类型系统,也叫做鸭子类型,类型检查关注的是值所具有的形状。
也就是说在TS中,如果两个对象具有相同的形状,则认为它们属于同一种类型
class Point { x: number; y: number }
class Point2D { x: number; y: number }
let point: Point = new Point2D()
对象之间的类型兼容性
注意:在结构化类型系统中,如果两个对象具有相同的形状,则认为它们属于同一种类型,这种说法并不准确。
更准确的说法:对于对象类型来说,y的成员至少与x相同,则x兼容y(成员多的可以赋值少的)
class Point { x: number; y: number }
class Point3D { x: number; y: number; z: number }
let point: Point = new Point3D()
解释:
1.Point3D成员至少与Point相同,则Point兼容Point3D
接口之间的类型兼容性
接口之间的兼容性,类似于class。并且,class和interface之间也可以兼容。
interface Point { x: number, y: number }
interface Point2D { x: number, y: number }
interface Point3D { x: number, y: number, z: number }
let p1: Point
let p2: Point2D
let p3: Point3D
// 正确
// p1 = p2
// p2 = p1
// p1 = p3
// 错误
p3 = p1
类和接口之间也是兼容的
interface Point { x: number, y: number }
class Point3D { x: number; y: number; z: number }
// 类和接口之间也是兼容的
let Point: Point = new Point3D();
函数之间的类型兼容性
函数之间的兼容性比较复杂,需要考虑:1.参数个数 2.参数类型 3.返回值类型
一、参数个数,参数多的兼容参数少的(或者说,参数少的可以兼容赋值给多的)
type F1 = (a: number) => void;
type F2 = (a: number, b: number) => void;
let f1: F1
let f2: F2
f2 = f1
二、参数类型
相同位置的参数类型要相同(原始类型)或兼容(对象类型)
type F1 = (a: number) => String;
type F2 = (a: number) => String;
let f1: F1
let f2: F2
f2 = f1
案例:
interface Point2D {
x: number;
y: number;
}
interface Point3D {
x: number;
y: number;
z: number;
}
type F2 = (p: Point2D) => void
type F3 = (p: Point3D) => void
let f2: F2
let f3: F3 = f2 //兼容
f2 = f3 //不兼容
判断技巧(非常重要!!!)
- 此处与前面讲到的接口兼容性冲突
- 技巧:
把对象拆开,把每个属性看作一个个参数,参数少的可以赋值给参数多的
三、返回值类型:只关注返回值类型本身即可
type F5 = () => string
type F6 = () => string
let f5: F5
let f6: F6
f5 = f6
type F7 = () => { name: string }
type F8 = () => { name: string, age: number }
let f7: F7
let f8: F8
f7 = f8
- 如果返回值类型是原始类型,此时两个类型要相同,比如,左侧类型F5和F6
- 如果返回值类型是对象类型,此时成员多的可以赋值给成员少的。比如F7和F8
交叉类型&
交叉类型&:功能类似于接口继承,用于组合多个类型为一个类型(常用于对象类型)
比如:
interface Person { name: string }
interface Contact { phone: string }
type PersonContact = Person & Contact;
let person: PersonContact = {
name: "Jane Doe",
phone: "408-123-4567"
}
解释:使用交叉类型后,新的类型PersonContact就同时具备了Person和Contact的所有属性类型
交叉类型和接口继承的对比
- 相同点:都可以实现对象类型的组合
- 不同点:两种方式实现类型组合时,
对于同名属性之间,处理类型冲突方式不同
接口继承
interface A { value: string }
interface B extends A { value: number } //不兼容
交叉类型
interface A { value: string }
interface B { value: number }
type C = A & B
可以简单理解为:value: (string | number)
泛型(极其重要)
泛型介绍
泛型是可以在保证类型安全前提下,让函数等与多种类型一起工作,从而实现复用,常用于(函数、接口、class)
需求:创建一个id函数,传入什么数据就返回数据本身(也就是说,参数和返回值类型相同)
function id(value: number): number { return value; }
比如,id(10)调用以上函数就会直接返回10本身。但是,该函数只接收数值类型,无法用于其他类型。为了能让函数能够接收任意类型,可以将参数类型修改为any,但是这样就失去了TS的类型保护,类型不安全。
function id(value: any): any { return value; }
泛型在保证类型安全(不丢失类型信息)的同时,可以让函数等与多种不同的类型一起工作,灵活可复用
创建泛型函数
function id<Type>(value: Type): Type {
return value;
}
解释:
- 语法:在函数名称后面添加
<>(尖括号),尖括号中添加类型变量,比如此处的Type 类型变量Type,是一种特殊类型的变量,它处理类型而不是值- 该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)
- 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类型
- 类型变量Type,可以是任意合法的变量名称
使用案例:
function id<Type>(value: Type): Type {
return value;
}
id<number>(1)
id<string>('11111111111111')
简化调用泛型函数
function id<Type>(value: Type): Type {
return value;
}
id<number>(1)
id<string>('11111111111111')
let num = id(1111) //简写
- 在调用泛型函数时,可以省略
<>符号 - 此时TS内部会采用一种
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 - 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 (能省则省)
说明:当编译器无法推断类型或推断的类型不准确时,就需要显式地传入类型参数
泛型约束
默认情况下,泛型函数的类型变量Type可以代表多个类型,这导致无法访问任何属性
比如,id('a')调用函数时获取参数的长度:
解释:Type可以代表任意类型,无法保证一定存在length属性,比如number类型没有length。此时,就需要为泛型
添加约束来收缩类型
添加泛型约束收缩类型,主要由以下两种方式:1.指定更加具体的类型 2.添加约束
1.指定更加具体的类型
function id<Type>(value: Type[]): Type[] {
console.log(value.length)
return value;
}
id([1, 2, 3])
2.添加约束
interface ILength {
length: number;
}
function id<Type extends ILength>(value: Type): Type {
console.log(value.length)
return value;
}
id([1, 2, 3])
解释:
- 创建描述约束的接口
ILength,该接口要求提供length属性 - 通过
extends关键字使用该接口,为泛型(类型变量)添加约束 - 该约束表示:
传入的类型必须有length属性
注意:传入的实参只要有length属性即可,这也符合前面讲到的接口的类型兼容性。
多个泛型变量的情况
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)
比如,创建一个函数来获取对象中属性的值:
function getProp<Type, key extends keyof Type>(obj: Type, key: key) {
return obj[key]
}
let person = { name: 'jack', age: 18 }
getProp(person, 'name')
解释:
- 添加第二个类型变量key,两个类型变量之间使用
,逗号分割 keyof关键字接收一个对象类型,生成其键名称的联合类型- 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'
- 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
泛型接口
泛型接口:接口也可以配合泛型来使用,以增加其灵活性,增强其复用性
interface IdFunc<Type> {
id: (value: Type) => Type
ids: () => Type[]
}
let obj: IdFunc<number> = {
id(value) { return value },
ids() { return [1, 2, 3] }
}
解释:
- 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 - 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 - 使用泛型接口时们
需要显式指定具体的类型,比如此处的IdFunc<number> - 此时,id方法的参数和返回值类型都是number,ids方法的返回值类型式number[]
JS数组就是一个泛型接口
泛型类
泛型类:class也可以配合泛型来使用
class GenericClass<T> {
defaultValue: T
add: (x: T, y: T) => T
}
const myNum = new GenericClass<number>()
myNum.defaultValue = 0
myNum.add = (x, y) => x + y
解释:
- 类似于泛型接口,在class名称后面添加
<类型变量>,这个类就变成了泛型类 - 此处的add方法,采用的是箭头函数形式的类型书写方式
类似于泛型接口,在创建class实例时在类名后面通过<类型>来指定明确的类型。
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。
这些工具类型有很多,主要学习以下几个:
1.Partial<Type>
2.Readonly<Type>
3.Picl<Type,Keys>
4.Record<Keys,Type>
Partial
泛型工具类型-Partial<Type>用来构造一个类型,将Type的所有属性设置为可选
interface Props {
id: String
children: number[]
}
type PartialProps = Partial<Props>
解释: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。
interface Props {
id: String
children: number[]
}
type PartialProps = Partial<Props>
let p: Props = {} //会报错
let p1: PartialProps = {} //不会报错
Readonly
泛型工具类型-Readonly<Type>用来构造一个类型,将Type的所有属性都设置为readonly
interface Props {
id: String
children: number[]
}
type PartialProps = Partial<Props>
type ReadonlyProps = Readonly<Props>
let props: ReadonlyProps = {
id: '1',
children: [1, 2, 3]
}
props.id = '2' //报错了
Pick
Pick<Type,Keys>从Type中选择一组属性来构造新类型
interface Props {
id: number
title: string
children: number[]
}
type PartialProps = Partial<Props>
type ReadonlyProps = Readonly<Props>
type PickProps = Pick<Props, 'id' | 'title'>
let p: PickProps = {
id: 1,
title: 'hello'
}
解释:
- 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
- 其中第二个类型变量,如果只选择一个则只传入该属性名即可
- 第二个类型变量传入的属性只能是第一个类型变量存在的属性
- 构造出来的新类型PickProps,只有id和title两个属性类型
Record
泛型工具类型-Reacord<Keys,Type>构造一个对象类型,属性键为Keys,属性类型为Type
type RecordObj = Record<'a' | 'b' | 'c', string[]>
let obj: RecordObj = {
a: ['a'],
b: ['b'],
c: ['c']
}
解释:
- Record工具类型有两个类型变量:1.表示对象有哪些属性 2.表示对象属性的类型
- 构建的新对象类型RecordObj表示,这个对象有三个属性abc,属性都是个字符串数组
索引签名类型
绝大多数情况下,我们都可以在使用对象前就确定对象的结构,并为对象添加准确的类型
使用场景:当无法确定对象中有哪些属性(或者说对象中可以出现任意多个属性),此时,就用到索引签名类型了
interface AnyObject {
[key: string]: number
}
let obj: AnyObject = {
a: 1,
b: 2
}
interface MyArray<Type> {
[index: number]: Type
}
let arr1: MyArray<number> = [1, 3, 5]
解释:
- 使用[key:string]来约束该接口中允许出现的属性名称。表示只要string类型的属性名称,都可以出现在对象中
- 这样,对象obj就可以出现任意多个属性
key只是一个占位符,可以换成任意合法的名称- 隐藏的前置知识:JS对象的键都是string类型的
映射类型
映射类型:基于旧类型创建新类型(对象类型),减少重复,提升开发效率
type PropKeys = 'x' | 'y' | 'z'
type Type1 = { x: number, y: number, z: number }
这样书写没错,但是xyz重复书写了,像这种情况,就可以使用映射类型来进行简化。
type PropKeys = 'x' | 'y' | 'z'
type Type1 = { [key in PropKeys]: number }
解释:
- 映射类型是基于索引签名类型的,所以,该语法
类似于索引签名类型,也是用了[] Key in PropKeys表示key可以是PropKeys联合类型中的任意一个,类似于 for(ley k in obj)- 使用映射类型创建的新对象类型Type2和类型Type1结构完全相同
- 注意:
映射类型只能在类型别名中使用,不能在接口中使用
映射类型keyof
映射类型除了根据联合类型创建新类型外,还可以根据对象类型来创建:
解释:
- 首先,先执行
Key of Props获取对象类型Props中所有键的联合类型,'a'|'b'|'c' - 然后,
key in ...就表示Key可以是Props中所有键名称中的任意一个
分析泛型工具类型Partial的实现
索引查询类型
T[p]语法,在TS中叫做索引查询(访问)类型
type Props = { a: number; b: string; c: boolean }
type TypeA = Props['a'] //类型是个number
注意:[]中的属性必须存在于被查询类型中,否则会报错
索引查询类型(同时查多个)
type Props = { a: number; b: string; c: boolean }
type TypeA = Props['a' | 'b']
type TypeB = Props[keyof Props]
类型声明文件
类型声明文件概述
类型声明文件:用来为已经存在的JS库提供类型信息
TS中的两种文件类型
TS中有两种文件类型:1.ts文件 2..d.ts文件
.ts文件
- 既包含类型信息又可以执行代码
- 可以被编译为.js文件,然后执行代码
- 用途L编写程序代码的地方
.d.ts文件
- 只包含类型信息,没有可执行代码
- 不会生成.js文件,仅用于提供类型信息
- 用途:为js提供类型信息
总结:.ts是代码实现文件,.d.ts是类型声明文件
如果要为JS库提供类型信息,要使用.d.ts文件
使用已有的类型声明文件
创建自己的类型声明文件(重要)
案例
index.d.ts
type Point = { x: number, y: number }
export { Point }
a.ts
import { Point } from './index'
let aPoint: Point = { x: 1, y: 2 }
b.ts
import { Point } from './index'
let bPoint: Point = { x: 1, y: 2 }