传统的JavaScript程序使用函数和基于原型的继承来创建可重用的组件,但对于熟悉使用面向对象方式的程序员来讲就有些棘手,因为他们用的是基于类的继承并且对象是由类构建出来的。 从ECMAScript 2015,也就是ECMAScript 6开始,JavaScript程序员将能够使用基于类的面向对象的方式。 使用TypeScript,我们允许开发者现在就使用这些特性,并且编译后的JavaScript可以在所有主流浏览器和平台上运行,而不需要等到下个JavaScript版本。
下面看一个使用类的例子:
class Greeter {
greeting: string;
constructor(message: string) {
this.greeting = message;
}
greet() {
return "Hello, " + this.greeting;
}
}
let greeter = new Greeter("world");
如果你使用过C#或Java,你会对这种语法非常熟悉。 我们声明一个 Greeter类。这个类有3个成员:一个叫做 greeting的属性,一个构造函数和一个 greet方法。
你会注意到,我们在引用任何一个类成员的时候都用了 this。 它表示我们访问的是类的成员。
最后一行,我们使用 new构造了 Greeter类的一个实例。 它会调用之前定义的构造函数,创建一个 Greeter类型的新对象,并执行构造函数初始化它。
继承
在TypeScript里,我们可以使用常用的面向对象模式。 基于类的程序设计中一种最基本的模式是允许使用继承来扩展现有的类。
看下面的例子:
class Animal {
move(distanceInMeters: number = 0) {
console.log(`Animal moved ${distanceInMeters}m.`);
}
}
class Dog extends Animal {
bark() {
console.log('Woof! Woof!');
}
}
const dog = new Dog();
dog.bark();
dog.move(10);
dog.bark();
这个例子展示了最基本的继承:类从基类中继承了属性和方法。 这里, Dog是一个 派生类,它派生自 Animal 基类,通过 extends关键字。 派生类通常被称作 子类,基类通常被称作 超类。
因为 Dog继承了 Animal的功能,因此我们可以创建一个 Dog的实例,它能够 bark()和 move()。
下面我们来看个更加复杂的例子。
class Animal {
name: string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
move(distanceInMeters: number = 0) {
console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
}
}
class Snake extends Animal {
constructor(name: string) { super(name); }
move(distanceInMeters = 5) {
console.log("Slithering...");
super.move(distanceInMeters);
}
}
class Horse extends Animal {
constructor(name: string) { super(name); }
move(distanceInMeters = 45) {
console.log("Galloping...");
super.move(distanceInMeters);
}
}
let sam = new Snake("Sammy the Python");
let tom: Animal = new Horse("Tommy the Palomino");
sam.move();
tom.move(34);
这个例子展示了一些上面没有提到的特性。 这一次,我们使用 extends关键字创建了 Animal的两个子类: Horse和 Snake。
与前一个例子的不同点是,派生类包含了一个构造函数,它 必须调用 super(),它会执行基类的构造函数。 而且,在构造函数里访问 this的属性之前,我们 一定要调用 super()。 这个是TypeScript强制执行的一条重要规则。
这个例子演示了如何在子类里可以重写父类的方法。 Snake类和 Horse类都创建了 move方法,它们重写了从 Animal继承来的 move方法,使得 move方法根据不同的类而具有不同的功能。 注意,即使 tom被声明为 Animal类型,但因为它的值是 Horse,调用 tom.move(34)时,它会调用 Horse里重写的方法:
Slithering...
Sammy the Python moved 5m.
Galloping...
Tommy the Palomino moved 34m.
理解 private
当成员被标记成 private时,它就不能在声明它的类的外部访问。比如:
class Animal {
private name: string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}
new Animal("Cat").name; // 错误: 'name' 是私有的.
TypeScript使用的是结构性类型系统。 当我们比较两种不同的类型时,并不在乎它们从何处而来,如果所有成员的类型都是兼容的,我们就认为它们的类型是兼容的。
然而,当我们比较带有 private或 protected成员的类型的时候,情况就不同了。 如果其中一个类型里包含一个 private成员,那么只有当另外一个类型中也存在这样一个 private成员, 并且它们都是来自同一处声明时,我们才认为这两个类型是兼容的。 对于 protected成员也使用这个规则。
下面来看一个例子,更好地说明了这一点:
class Animal {
private name: string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}
class Rhino extends Animal {
constructor() { super("Rhino"); }
}
class Employee {
private name: string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}
let animal = new Animal("Goat");
let rhino = new Rhino();
let employee = new Employee("Bob");
animal = rhino;
animal = employee; // 错误: Animal 与 Employee 不兼容.
这个例子中有 Animal和 Rhino两个类, Rhino是 Animal类的子类。 还有一个 Employee类,其类型看上去与 Animal是相同的。 我们创建了几个这些类的实例,并相互赋值来看看会发生什么。 因为 Animal和 Rhino共享了来自 Animal里的私有成员定义 private name: string,因此它们是兼容的。 然而 Employee却不是这样。当把 Employee赋值给 Animal的时候,得到一个错误,说它们的类型不兼容。 尽管 Employee里也有一个私有成员 name,但它明显不是 Animal里面定义的那个。
理解 protected
protected修饰符与 private修饰符的行为很相似,但有一点不同, protected成员在派生类中仍然可以访问。例如:
class Person {
protected name: string;
constructor(name: string) { this.name = name; }
}
class Employee extends Person {
private department: string;
constructor(name: string, department: string) {
super(name)
this.department = department;
}
public getElevatorPitch() {
return `Hello, my name is ${this.name} and I work in ${this.department}.`;
}
}
let howard = new Employee("Howard", "Sales");
console.log(howard.getElevatorPitch());
console.log(howard.name); // 错误
注意,我们不能在 Person类外使用 name,但是我们仍然可以通过 Employee类的实例方法访问,因为 Employee是由 Person派生而来的。
构造函数也可以被标记成 protected。 这意味着这个类不能在包含它的类外被实例化,但是能被继承。比如,
class Person {
protected name: string;
protected constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}
// Employee 能够继承 Personclass Employee extends Person {
private department: string;
constructor(name: string, department: string) {
super(name);
this.department = department;
}
public getElevatorPitch() {
return `Hello, my name is ${this.name} and I work in ${this.department}.`;
}
}
let howard = new Employee("Howard", "Sales");
let john = new Person("John"); // 错误: 'Person' 的构造函数是被保护的.
readonly修饰符
你可以使用 readonly关键字将属性设置为只读的。 只读属性必须在声明时或构造函数里被初始化。
class Octopus {
readonly name: string;
readonly numberOfLegs: number = 8;
constructor (theName: string) {
this.name = theName;
}
}
let dad = new Octopus("Man with the 8 strong legs");
dad.name = "Man with the 3-piece suit"; // 错误! name 是只读的.
参数属性
在上面的例子中,我们必须在Octopus类里定义一个只读成员 name和一个参数为 theName的构造函数,并且立刻将 theName的值赋给 name,这种情况经常会遇到。 参数属性可以方便地让我们在一个地方定义并初始化一个成员。 下面的例子是对之前 Octopus类的修改版,使用了参数属性:
class Octopus {
readonly numberOfLegs: number = 8;
constructor(readonly name: string) {
}
}
注意看我们是如何舍弃了 theName,仅在构造函数里使用 readonly name: string参数来创建和初始化 name成员。 我们把声明和赋值合并至一处。
参数属性通过给构造函数参数前面添加一个访问限定符来声明。 使用 private限定一个参数属性会声明并初始化一个私有成员;对于 public和 protected来说也是一样。
存取器
TypeScript支持通过getters/setters来截取对对象成员的访问。 它能帮助你有效的控制对对象成员的访问。
下面来看如何把一个简单的类改写成使用 get和 set。 首先,我们从一个没有使用存取器的例子开始。
class Employee {
fullName: string;
}
let employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
console.log(employee.fullName);
}
我们可以随意的设置 fullName,这是非常方便的,但是这也可能会带来麻烦。
下面这个版本里,我们先检查用户密码是否正确,然后再允许其修改员工信息。 我们把对 fullName的直接访问改成了可以检查密码的 set方法。 我们也加了一个 get方法,让上面的例子仍然可以工作。
let passcode = "secret passcode";
class Employee {
private _fullName: string;
get fullName(): string {
return this._fullName;
}
set fullName(newName: string) {
if (passcode && passcode == "secret passcode") {
this._fullName = newName;
}
else {
console.log("Error: Unauthorized update of employee!");
}
}
}
let employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
alert(employee.fullName);
}
我们可以修改一下密码,来验证一下存取器是否是工作的。当密码不对时,会提示我们没有权限去修改员工。
对于存取器有下面几点需要注意的:
首先,存取器要求你将编译器设置为输出ECMAScript 5或更高。 不支持降级到ECMAScript 3。 其次,只带有 get不带有 set的存取器自动被推断为 readonly。 这在从代码生成 .d.ts文件时是有帮助的,因为利用这个属性的用户会看到不允许够改变它的值。
抽象类
- 以abstract开头的类是抽象类
- 抽象类和其他类区别不大,只是不能用来创建对象(对类的定义)
- 抽象类就是专门用来被继承的类
- 抽象类中可以添加抽象方法抽象方法只能定义抽象类中,子类必须对抽象方法进行重写
//以abstract开头的类是抽象类
// 抽象类和其他类区别不大,只是不能用来创建对象
// 抽象类就是专门用来被继承的类
// 抽象类中可以添加抽象方法
abstract class Animal{
//属性
name:string;
age:number;
//构造函数,对象创立之前调用。
constructor(name:string,age:number){
//this表示当前实例
this.name=name;
this.age=age;
}
//抽象方法,,没有方法体
//抽象方法只能定义抽象类中,子类必须对抽象方法进行重写
abstract sayHello():void;
}
//dog类继承Animal类
class Dog extends Animal{
run(){
console.log(this.name+"跑");
}
//这里重写没有报错
sayHello(): void {
console.log('I am a dog!');
}
}
//cat类继承Animal类
class Cat extends Animal{
//子类重写父类的函数
sayHello(): void {
//调用当前类的父类
// super.sayHello() 没有实现会报错
}
}
const dog= new Dog("小狗",12);