前端 TypeScript 笔记:发展与基本语法

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1. TypeScript 发展简史

TypeScript(简称 TS)是由微软开发的一个开源编程语言,它是 JavaScript 的一个超集,主要目标是为 JavaScript 提供类型系统和编译时的错误检查。TypeScript 的出现旨在提高 JavaScript 应用的可维护性、开发效率和可扩展性。

  • 2012年:TypeScript 首次发布。其设计目标是帮助开发人员通过静态类型检查避免潜在的错误,特别是在构建大型应用时。
  • 2015年:TypeScript 1.5 发布,加入了对 ES6 的支持,帮助开发者更好地利用新特性。
  • 2016年:TypeScript 与 ECMAScript 规范紧密结合,支持 ES6+ 的特性(如模块、箭头函数等)。
  • 如今:TypeScript 已成为前端开发中必不可少的语言,尤其在 React、Vue、Angular 等框架的开发中广泛使用,逐渐成为 JavaScript 的“增强版”,提升了开发的安全性和效率。

2. TypeScript 的优势

  • 静态类型检查:TypeScript 提供静态类型系统,在编译时发现潜在的类型错误,有助于提升代码质量。
  • 强大的 IDE 支持:TypeScript 的类型系统使得编辑器能够提供更准确的自动补全、跳转和错误提示。
  • 与 JavaScript 完全兼容:TypeScript 是 JavaScript 的超集,可以直接运行 JavaScript 代码,并且支持渐进式迁移,可以将现有的 JavaScript 项目逐步转换为 TypeScript。
  • 面向大型应用:TypeScript 适合大型项目开发,帮助团队保持一致性,并且能够通过类型系统规范接口和数据结构,避免错误。

3. TypeScript 基本语法

3.1 声明类型
  • 基本类型:在 TypeScript 中,可以通过 : 类型 来声明变量类型。例如:

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    let isDone: boolean = false;
    let age: number = 30;
    let username: string = "Alice";
    
  • 数组:可以使用两种方式声明数组的类型:

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    let nums: number[] = [1, 2, 3]; // 使用数组类型语法
    let names: Array<string> = ["Alice", "Bob"]; // 使用泛型
    
  • 元组:元组可以存储不同类型的元素,类型和数量都可以指定:

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    let user: [string, number] = ["Alice", 30];
    
3.2 函数类型
  • 函数声明:函数的参数和返回值都可以声明类型:

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    function greet(name: string): string {
      return `Hello, ${name}`;
    }
    
  • 函数表达式:对于匿名函数或箭头函数,也可以指定类型:

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    let add: (x: number, y: number) => number = (x, y) => x + y;
    
3.3 接口(Interfaces)

接口用于定义对象的类型,规定对象应该包含哪些属性及其类型。接口提供了对对象结构的强类型检查。

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

const person: Person = {
  name: "Alice",
  age: 30
};

接口不仅适用于对象,也适用于类和函数类型。

3.4 类和继承

TypeScript 支持面向对象编程(OOP),包括类、继承和访问修饰符(如 publicprivateprotected):

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class Animal {
  name: string;

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

  speak(): void {
    console.log(`${this.name} makes a noise.`);
  }
}

class Dog extends Animal {
  constructor(name: string) {
    super(name);
  }

  speak(): void {
    console.log(`${this.name} barks.`);
  }
}

let dog = new Dog("Buddy");
dog.speak(); // 输出 "Buddy barks."
3.5 联合类型和交叉类型
  • 联合类型(Union Types) :一个变量可以接受多个不同的类型,使用 | 来定义:

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    let value: string | number;
    value = "hello";
    value = 100;
    
  • 交叉类型(Intersection Types) :通过 & 将多个类型组合成一个新类型,所有类型的属性都会存在:

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    interface A {
      a: string;
    }
    
    interface B {
      b: number;
    }
    
    let obj: A & B = { a: "hello", b: 42 };
    
3.6 类型推断与类型注解

TypeScript 可以根据变量的赋值自动推断出类型,避免显式声明类型。但在复杂场景下,手动注解类型可以提升代码的清晰度和可维护性。

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let str = "Hello"; // 类型推断为 string
let num = 42; // 类型推断为 number

对于复杂的类型,TypeScript 仍然建议使用类型注解:

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let arr: number[] = [1, 2, 3]; // 数组类型注解

4. 结语

TypeScript 为 JavaScript 提供了强大的类型系统,使得前端开发更加安全和高效。它不仅支持 JavaScript 的所有功能,还引入了类型注解、接口、泛型等先进的特性,使得开发者可以在编写代码时提前发现潜在的错误,提高了代码的可维护性和可扩展性。随着 TypeScript 在前端开发中的普及,掌握 TypeScript 基本语法和开发技巧已成为现代前端开发的必备技能。