TypeScript基础教程

一、TypeScript简介

1. 特性

  • Typescript是以JavaScript为基础构建语言
  • 一个JavaScript的超集
  • 不能被JS解析器直接执行
  • 扩展了JS,并添加了类型

TS、ES6、JS之间的关系:
在这里插入图片描述
TS在线编译器

2. 搭建环境

  1. 下载Node

下载地址:https://nodejs.org/en/download/

  1. 安装Node

  2. 使用npm全局安装typescript

npm i typescript -g

验证是否安装成功:tsc -v

  1. 创建一个ts文件

  2. 使用tsc对ts文件进行编译

  • 进入命令行
  • 进入ts文件所在目录
  • 执行命令:tsc greeter.ts

执行完命令后,在同级目录下会出现一个编译后的文件greeter.js

  1. 运行js

node greeter.js

  1. 简化ts运行过程

    使用ts-node,可以直接运行ts文件。首先需要全局安装npm i -g ts-node。然后执行ts-node greeter.ts

    ts-node执行时,在内部将ts文件转化为js,然后在执行js代码;

3. 常见方法说明

3.1 keyof

keyofObject.keys略有相似,只是 keyof 是取 对象类型 的键,而且 keyof 取到键后会保存为联合类型

type Point = {
    
     x: number; y: number };
type P = keyof Point;
//type P = keyof Point   		等效

type Arrayish = {
    
     [n: number]: unknown };
type A = keyof Arrayish;
//type A = number 				等效

type Mapish = {
    
     [k: string]: boolean };
type M = keyof Mapish;
//type M = string | number		等效

结合类使用:

type Person = {
    
    
    name: string
    age: number
    add: string
}
class Student {
    
    
    constructor(private info: Person) {
    
     }
    getInfo<T extends keyof Person>(key: T): Person[T] {
    
    
        return this.info[key];
    }
}
let student = new Student({
    
     name: "IT飞牛", age: 19, add: "上海" });
console.log(student.getInfo("name"));       //打印:IT飞牛

结合泛型类使用:

class Student<K> {
    
    
    constructor(private info: K) {
    
     }
    getInfo<T extends keyof K>(key: T): K[T] {
    
    
        return this.info[key];
    }
}

let student = new Student({
    
     name: "IT飞牛", age: 19 });
console.log(student.getInfo("name"));       //打印:IT飞牛

3.2 in keyof

in 可以理解为 for ... in,表示从 keyof T 中去遍历每一个类型,用上述的例子就是分别是 "a""b""c" 类型。注意这里他们不是 string 类型,而是 literal string 类型,是某个具体的字符串类型。比如 "a" 类型的变量就只能是 "a" 值。

表示一个字符串字面量类型,常用于映射类型

type Props = {
    
     a: number; b: number; c: number };
// 映射类型:根据对象类型来创建
type Type3 = {
    
     [key in keyof Props]: number };

3.2 extends keyof

K extend keyof T 表示 KT 的子类型,这里是一个类型约束声明。比如 type T = "a" | "b" | "c";,那么 K 可以是 "a",也可以是 "a" | "c" 或者 "a" | "b" | "c" 等;

表示一个子联合类型,常用于定义一个子联合类型

class Student<K> {
    
    
    constructor(private info: K) {
    
     }
    getInfo<T extends keyof K>(key: T): K[T] {
    
    
        return this.info[key];
    }
}

二、TypeScript常用类型

TypeScript是JS的超集,TS提供了JS的所有功能,并且额外增加了类型系统;

  • 所有js代码都是ts代码
  • js有类型(比如:number、string、…),但是js不会检查变量的类型是否发生变化。而TS会检查。TypeScript类型系统的主要优势:可以显示标记出代码中的意外行为,从而降低了发生错误的可能性。

1.类型注解

let age:number=18;

代码中:number就是类型注解。作用是为变量添加类型约束。约定了什么类型,就只能给变量赋值该类型的值,否则,就会报错。

2.常用基础类型概述

可以将TS中的常用基础类型细分为两类:JS已有类型TS新增类型

  • JS已有类型:

    • 原始类型:string、number、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、any等。

2.2 原始类型

原始类型:string、number、boolean、null、undefined、symbol

特点:简单。这些类型,完全按照js中类型的名称来书写。

let flag: boolean = true;
let myname: string = "IT飞牛";
let num: number = 100;

2.3 数组类型

数组类型的两种写法:

let numbers:number[]=[1,2,3];
let strings:Array<string>=["a","b","c"];

如果数组中既有number类型,又有string类型,这个数组的类型应该如何写?

let arr:(number|string)[]=[1,"a",3,"b"];

|(竖线)在TS中叫做联合类型(由两个或者多个其他类型组成的类型,表示可以是这些类型中的任意一种)。

2.4 类型别名

类型别名(自定义类型):为任意类型起别名。

使用场景:当同一类型(复杂)被多次使用时,可以通过类型别名,简化该类型的使用。

type CustomArray=(number|string)[];
let arr1:CustomArray=[1,"a",3,"b"];
let arr2:CustomArray=["x","y",6,7];

解释:

  • 使用type关键字来创建类型别名
  • 类型别名(比如,此处CustomArray),可以是任意合法的变量名称。
  • 创建类型别名后,直接使用该类型别名作为变量的类型注解即可。

2.5 函数类型

函数的类型实际上指的是:函数参数和返回值的类型。

为函数指定类型的两种方式:

  • 单独指定参数、返回值的类型
function add(num1: number, num2: number): number {
    
    
    return num1 + num2;
}
const add = (num1: number, num2: number): number => {
    
    
    return num1 + num2;
}
  • 同时指定参数、返回值的类型
const add : (num1: number, num2: number) => number = (num1, num2) => {
    return num1 + num2;
}

当函数作为表达式时,可以通过类似箭头函数形式的语法来为函数添加类型。这种形式只适用于函数表达式。

如果函数没有返回值,那么函数返回值类型为:void

function greet(name:string):void{
    
    
    console.log("Hello",name);
}

使用函数实现某个功能时,参数可以传也可以不传,这种情况下,在给函数参数指定类型时,就用到可选参数了。比如,数组的slice方法,可以slice()也可以slice(1),还可以slice(1,3)

function mySlice(start?:number,end?:number):void{
    
    
    console.log("起始索引:",start,"结束索引:",end);
}

可选参数:在可选和不可选的参数名称后面添加?(问号)

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。

有剩余参数的函数:

function add(...nums: number[]) {
    
    
    let sum = 0;
    sum = nums.reduce((a, b) => {
    
    
        return a + b;
    })
    console.log(sum);
}

add(1, 2, 3);   //打印:6

2.6 对象类型

JS中的对象是由属性和方法构成的,而TS中对象的类型就是在描述对象的结构(有什么类型的属性和方法)。

对象类型的写法:

let person: {
    
     name: string; age: number; sayHi(): void } = {
    
    
    name: 'IT飞牛',
    age: 19,
    sayHi() {
    
     }
}
  • 直接使用{}来描述对象结构。属性采用属性名:类型的形式;方法采用方法名():返回值类型的形式。
  • 如果方法有参数,就在方法名后面的小括号中指定参数类型(比如:greet(name:string):void)。
  • 在一行代码中指定对象的多个属性类型时,使用(分号)来分割。
  • 如果一行代码只指定一个属性类型(通过换行来分割多个属性类型),可以去掉(分号)
  • 方法的类型也可以使用箭头函数 形式(比如:{sayHi:()=>void}

对象的属性或方法,也可以是可选的,此时就用到可选属性了。

比如:我们在使用axios({...})时,如果发送GET请求,method属性就可以省略。

function myAxios(config:{
    
    url:string;method?:string}){
    
    
    console.log(config);
}

可选属性的语法与函数的可选参数的语法一直,都是用(问号)来表示。

2.7 接口

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。

  • 使用interface关键字来声明接口
  • 接口名称(比如:此处IPerson),可以是任意合法的变量名称
  • 声明接口后,直接使用接口名称作为变量的类型。
  • 因为每一行只要一个属性类型,因此,属性类型后没有(分号)
interface IPerson{
    
    
    name:string
    age:number
    sayHi():void
}
let person:IPerson={
    
    
    name:"IT飞牛",
    age:19,
    sayHi(){
    
    }
};

interface和type的对比:

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。
interface IPerson {
    name: string
    age: number
    sayHi(): void
}
type IPerson{
    name: string
    age: number
    sayHi(): void
}
type NumStr = number | string

如果两个接口之间有相同的属性或方法,可以将公共的属性或方法抽离出来,通过继承来实现复用。

比如,这两个接口都有x、y这两个属性,重复这些两次,会很复杂。

//改造前
interface Point2D {
    
     x: number, y: number }
interface Point3D {
    
     x: number, y: number, z: number }
		
//改造后
interface Point2D {
    
     x: number, y: number }
interface Point3D extends Point2D {
    
     z: number }
  • 使用extends(继承)关键字实现了接口Point3D继承Point2D
  • 继承后,Point3D就有了Point2D的所有属性和方法(此时,Point3D同时有x、y、z三个属性)。

2.8 元组

在地图中,使用经纬度坐标来标记位置信息。

可以使用数组来记录坐标,那么,改数组中只有两个元素,并且这两个元素都是数值类型。

let position:number[]=[39.3213,116.3123];

使用number[]的缺点:不严谨,因为该类型的数组中可以出现任意多个数字。更好的方式:元祖(Tuple)

元祖类型是另一种类型的数组,它确切的知道包含多少个元素,以及特定索引对应的类型。

let position: [number, number] = [1.1, 2.3];

2.9 类型推论

在TS中,某些没有明确指出类型的地方,TS的类型推论机制会帮助提供类型。

换句话说:由于类型推论的存在,这些地方,类型注解可以省略不写!

发生类型推论的两种常见场景:

  • 声明变量并初始化时
//鼠标移入age,TS自定推断出变量age为number类型
let age=18;
  • 决定函数返回值时
//鼠标移入add,系统自动推断函数返回值是number类型
function add(num1:number,num2:number){
    
    
    return num1+num2;
}

这两种情况下,类型注解可以省略不写!

推荐:能省略类型注解的地方就省略(偷懒,充分利用TS类型推论的能力,提升开发效率)

技巧:如果不知道类型,可以通过鼠标放在变量名称上,利用VSCode的提示查看类型。

2.10 类型断言

有时候你会比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。

<a href="https://blog.csdn.net/bobo789456123" id="link">IT飞牛</a>

//此时类型推断会识别alink的类型为:HTMLElement
const alink=document.getElementById("link")

此时类型推断会识别alink的类型为HTMLElement,该类型只包含所有标签公共的属性或方法,不包含a标签特有的href属性。

因此,这个类型太宽泛,无法操作hrefa标签特有的属性或方法。

//这两个写法等效
const alink = document.getElementById("link") as HTMLAnchorElement
const alink=<HTMLAnchorElement>document.getElementById("link")
  • 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(HTMLAnchorElementHTMLElement的子类型。)

2.11 字面量类型

思考一下代码,两个变量的类型分别是什么?

let str1="Hello feiniu";
const str2="Hello IT";

通过TS类型推论机制,可以得到的答案:

  • 变量str1的类型为string
  • 变量str2的类型为Hello IT

str2是一个常量,他的值不能变化只能是Hello IT,所以他的类型为Hello IT

注意:此处的Hello IT,就是一个字面量变量。也就是说某个特定的字符串也可以作为TS中的类型。除字符串外,任意的JS字面量(比如:对象、数字等)都可以作为类型使用。

**常见使用场景:**用来表示一组明确的可选值的列表。经常配合联合类型一起使用。

function changeDirection(direction:"up"|"down"|"left"|"right"){
    
    
    console.log(direction);
}

说明:参数direction的值只能是up/down/left/right中的任意一个。

优势:相比于string类型,使用字面量类型更加精准、严谨。

2.12 枚举

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:定义一组命令常量。他描述一个值,该值可以是这些命名常量中的一个。

2.12.1 数字枚举

//使用联合类型+字面量类型
function changeDirection1(direction: Direction1) {
    
    
    console.log(direction);
}
type Direction1 = "up" | "down" | "left" | "right";
changeDirection1("up");

// 使用枚举
function changeDirection2(direction: Direction2) {
    
    
    console.log(direction);
}
enum Direction2 {
    
     Up, Down, Left, Right };
changeDirection2(Direction2.Up);
  • 使用enum关键字定义枚举
  • 约定枚举名称、枚举中的值以大小写字母开头
  • 枚举中的多个值之间通过(逗号)分割
  • 定义好枚举后,直接使用枚举名称作为类型注解

Direction2中没有指定每个枚举值,默认就是数字枚举。例如下面Direction2.Up是作为实参传入,他的值为0。也就是说枚举成员是有值的,默认为从0爱是的自增数值
在这里插入图片描述
我们也可以给枚举中的值初始化。

function changeDirection2(direction: Direction2) {
    
    
    console.log(direction);
}
enum Direction2 {
    
     Up = 2, Down = 4, Left = 6, Right };
changeDirection2(Direction2.Up);    //值为2
changeDirection2(Direction2.Right); //值为7

2.12.2 字符串枚举

枚举成员的值是字符串。

function changeDirection2(direction: Direction2) {
    
    
    console.log(direction);
}
enum Direction2 {
    
     Up = "UP", Down = "DOWN", Left = "LEFT", Right="RIGHT" };
changeDirection2(Direction2.Up);    //值为UP
changeDirection2(Direction2.Right); //值为RIGHT

字符串枚举没有自增行为,因此字符串枚举的每个成员必须有初始值。

枚举是TS为数不多的非JavaScript类型级扩展(不仅仅是类型)的特性之一。

因为,其他类型仅仅被当作类型,枚举不仅用作类型,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!

//编译前
enum Direction2 {
    
     Up = "UP", Down = "DOWN", Left = "LEFT", Right="RIGHT" };

//编译后
var Direction2;
(function (Direction2) {
    
    
    Direction2["Up"] = "UP";
    Direction2["Down"] = "DOWN";
    Direction2["Left"] = "LEFT";
    Direction2["Right"] = "RIGHT";
})(Direction2 || (Direction2 = {
    
    }));

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。

一般情况下,推荐使用字面量类型+联合类型组合的方式,因为相比枚举,这种方式更加直观、简洁、高效。

2.13 any类型

不推荐使用Any!

这会让TypeScript变为AnyScript(失去TS类型保护的优势)。因为当值的类型为Any是,可以对改制进行任意操作,并且不会有代码提示。

let obj: any = {
    
     x: 0 };

obj.bar = 100;
obj();
const s: number = obj;

其他隐式具有any类型的情况:

  1. 声明变量不提供类型也不提供默认值
  2. 函数参数不加类型

2.14 typeof

总所周知,JS中提供了typeof操作符,用来在JS中获取数据的类型。

console.log(typeof "Hello IT飞牛");//打印:string

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 formatPoint1(point: {
    
     x: number, y: number }) {
    
     }
function formatPoint2(point: typeof p) {
    
     }          //在类型注解上下文中使用typeof

// 以下两种写法等效
formatPoint1(p);
formatPoint2(p);

三、TypeScript高级类型

TS中的高级类型有很多,重点学习一下高级类型:

  • 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

1. class类

TypeScript全面支持ES2015中引入的class关键字,并为其添加了类型注解和其他语法(比如:可见性修饰符等)

class Person {
    
    
    age: number
    gender: string

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

let person = new Person(19, "hello");
  • 成员初始化,比如:age:number后,才可以通过this.age来访问实例成员。
  • 需要为构造函数指定类型注解,否则会隐式推断为any;构造函数不需要返回值类型。
class Point {
    
    
    x: number
    y: number

    scale(n: number): void {
    
    
        this.x *= n;
        this.y *= n;
    }
}

解释:方法类型注解(参数和返回值)与函数用法相同。

类继承的两种方法:

  1. extends继承父类(ES6中提供)
  2. implements实现接口(TS中提供)

1.1 extends继承父类

class Animal {
    
    
    move() {
    
    
        console.log("move along");
    }
}

class Dog extends Animal {
    
    
    bark() {
    
    
        console.log("汪");
    }
}
const dog = new Dog();
dog.move();
dog.bark();

//打印:
// move along
// 汪
  • 通过extends关键字实现继承

  • 子类Dog继承父类Animal,则Dog的实例对象dog就同时具有了父类Animal和子类Dog的所有属性和方法。

1.2 模拟多重继承

TypeScript不支持多重继承,也就是不支持class A extends B,C{...}这样的写法。
这么做是应为多重集成会潜在增加程序的复杂性。
例如BC中都有move()方法,那么A的实例在调用move()方法时就会出现歧义,不知道调用哪一个;

ts中实现多重集成可以采用下面两种方式:

  • 混合
  • 继承类+实现接口

混合:

class B {
    
    
    breath(): string {
    
    
        return "i am breath";
    }
}

class C {
    
    
    fly(): string {
    
    
        return "i am fly";
    }
}

class A implements B, C {
    
    
    breath: () => string;
    fly: () => string;
}
//混合
function Mixins(targetClass: any, baseClass: any[]) {
    
    
    baseClass.forEach(item => {
    
    
        Object.getOwnPropertyNames(item.prototype).forEach(name => {
    
    
            if (name != "constructor") {
    
    
                targetClass.prototype[name] = item.prototype[name];
            }
        })
    });
}

Mixins(A, [B, C]);
let a = new A();
console.log(a.breath());
console.log(a.fly());

// 执行时,需要关闭tsconfig.json中强制初始化校验,否则程序执行失败。
//compilerOptions.strictPropertyInitialization=false

// 打印如下:
// i am breath
// i am fly

继承类+实现接口

class Person1 {
    
    
    age: number
    gender: string

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

interface Person2 {
    
    
    high: number;
    address: string;
}

class Person extends Person1 implements Person2 {
    
    
    high: number;
    address: string;

    constructor(age, gender, high, address) {
    
    
        super(age, gender);
        this.high = high;
        this.address = address;
    }
}

let person = new Person(29, "hello", 165, "上海市");
console.log(person)
//打印: Person { age: 29, gender: 'hello', high: 165, address: '上海市' }

1.3 implements实现接口

interface Animal {
    
    
    move(): void
}

class Dog implements Animal {
    
    
    move() {
    
    
        console.log("move along");
    }
    bark() {
    
    
        console.log("汪");
    }
}
const dog = new Dog();
dog.move();
dog.bark();

//打印:
// move along
// 汪

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。

1.4 类成员可见性

类成员可见性:可以使用TS来控制class的方法或属性对于class外的代码是否可见。

可见性修饰符包括:

  • public:共有的
  • private:私有的
  • protected:受保护的

1.4.1 public

表示共有的、公开的,共有成员可以被任何地方访问,默认可见性。

class Animal {
    
    
    public move(){
    
    
        console.log("move along");
    }
}
  1. 在类属性或方法前面添加public关键字,来修饰该属性或方法是共有的
  2. 因为public是默认可见性,所以可以直接省略。

1.4.2 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。

class Animal {
    
    
    protected move(){
    
    
        console.log("move along");
    }
}

class Dog extends Animal {
    
    
    bark() {
    
    
        this.move();
        console.log("汪");
    }
}
const dog = new Dog();
dog.bark();
// dog.move();  会报错

//打印:
// move along
// 汪
  1. 在类属性或方法前面添加protected关键字,来修饰改属性或方法是受保护的。
  2. 在子类的方法内部可以通过this来访问父类中受保护的成员,但是,对实例不可见。

1.4.3 private

表示私有的,旨在当前类中可见,对实例对象以及子类也是不可见的。

class Animal {
    
    
    private move() {
    
    
        console.log("move along");
    }

    protected go() {
    
    
        this.move();
    }
}

class Dog extends Animal {
    
    
    bark() {
    
    
        // this.move(); 会报错
        this.go();
        console.log("汪");
    }
}
const dog = new Dog();
dog.bark();
// dog.move();  会报错
  • 在类属性或方法前面添加private关键字,来修饰该属性或方法是私有的。
  • 私有的属性或方法只在当前类中可见,对子类和实例对象也都是不可见的!

1.4.4 readonly

除了可见性修饰符之外,还有一个常见修饰符就是:readonly(只读修饰符)。

readonly:表示只读,用来防止在构造函数值外对属性进行赋值。

class Person {
    
    
    readonly age: number = 18

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

let person = new Person(19);
console.log(person.age);
// person.age = 20;     报错
// console.log(person.age);
  • 使用readonly关键字修饰该属性是只读的,注意只能修饰属性不能修饰方法。
  • 注意:属性age后面的类型注解(比如,此处的number)如果不加,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

1.5 get和set的使用

class Company {
    
    
	// 记住 你要使用的名字的话 前面必须要加上_
	private _fullName: string;
	
	//get 的用法
	get fullName(): string{
    
               // 函数后(): string 这个的意思是 要求函数返回的类型必须是 string
		return this._fullName;
	}

    // set 的用法
    set fullName(newName: string) {
    
    
    	console.log("这里可以写一些你想要的操作的方法");
		this._fullName = newName;
	}
}

// 执行class 
const c = new Company();
c.fullName = "我是小白";

2. 类型兼容性

两种类型系统:

  1. Structural Type System(结构化类型系统)
  2. Norminal Type System(标明类型系统)

TS采用的是结构化类型系统,也叫做duck typing(鸭子类型),类型检查关注的是值所具有的形状。

2.1 类兼容性

也就是说,在结构类型系统中,如果两个对象具有相同的形状,则认为他们属于同一类型。下面定义变量pPoint类型,但是他的值却是Point2D的实例,并且没有类型错误。

class Point {
    
    
    x: number
    y: number
}
class Point2D {
    
    
    x: number
    y: number
}
let p: Point = new Point2D();

因为TS是结构化类型系统,只检查PointPoint2D的结构是否相同(相同,都具有xy两个属性,属性类型也相同)。

如果是在Norinal Type System中(比如,C#、Java等),他们是不同的类,类型无法兼容。

注意:在结构化类型系统中,如果两个对象具有相同的形状,则认为他们属于同一类型,这种说法并不准确。

更准备的说法:对于对象类型来说,y的成员至少与x相同,则x兼容y(成员多的可以赋值给少的)。

下面的赋值方式都是可以的:

class Point {
    
    
    x: number
    y: number
}
class Point2D {
    
    
    x: number
    y: number
}
class Point3D {
    
    
    x: number
    y: number
    z: number
}
let point1: Point = new Point2D();
let point2: Point = new Point3D();

除了class之外,TS中的其他类型也存在相互兼容的情况,包括接口兼容性、函数兼容性等。

2.2 接口兼容性

接口之间的兼容性,类似于class,并且,classinterface之间也可以兼容。

interface Point {
    
    
    x: number;
    y: number;
}

interface Point2D {
    
    
    x: number;
    y: number;
}
let p1: Point = {
    
     x: 1, y: 2 };
let p2: Point2D = p1;

interface Point3D {
    
    
    x: number;
    y: number;
    z: number;
}

let p3: Point3D = {
    
     x: 1, y: 2, z: 3 }
p2 = p3;

class Point3D {
    
    
    x: number;
    y: number;
    z: number;
}
let p4: Point2D = new Point3D();

2.3 函数兼容性

函数之间兼容性比较复杂,需靠考虑参数个数、参数类型、返回值类型。

2.3.1 参数个数

type F1=(a:number)=>void
type F2=(a:number,b:number)=>void
let f1:F1
let f2:F2=f1;

const arr=["a","b","c"];
arr.forEach(()=>{
    
    })
arr.forEach((item)=>{
    
    })
  1. 参数少的可以赋值给参数多的,所以f1可以复制给f2
  2. 数组forEach方法的第一个参数是回调函数,该示例中类型为:(value:string,index:number,array:string[])=>void
  3. 在JS中省略用不到的函数参数实际上是很常见的,这样的使用方式,促成了TS中函数类型之间的兼容性。
  4. 并且因为回调函数是有类型的,所以TS会自动推导出参数item/index/array的类型

2.3.2 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)=>void
type F2=(a:number,b:number)=>void
let f1:F1
let f2:F2=f1;

函数类型F2兼容函数类型F1,因为F1F2的第一个参数类型相同。

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
f2 = f3
  1. 此处与前面讲到的接口兼容性冲突
  2. 技巧:将对象拆开,把每个属性看作一个个参数,则参数少的f2可以赋值给参数多的f3

2.3.3 返回值类型

如果返回值是原始类型,此时两个类型要相同,比如F5F6

type F5=()=>string
type F6=()=>string
let f5:F5
let f6:F6=f5;

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F7F8

type F7 = () => {
    
     name: string }
type F8 = () => {
    
     name: string, age: number }
let f7: F7
let f8: F8
f7 = f8;

3. 交叉类型

交叉类型功能类似于接口继承extends,用于组合多个类型为一个类型(常用于对象类型)。

interface Person{
    
    name:string}
interface Contact{
    
    phone:string}
type PersonDetail=Person & Contact
//type PersonDetail={name:string;phone:string}; 等同于上方
let obj:PersonDetail={
    
    
    name:"IT飞牛",
    phone:"13312332123"
}

使用交叉类型后,新的类型PersonDetail就同时具备了PersonContact的所有的属性类型。

交叉类型和接口继承的对比:

  1. 相同点:都可以实现对象类型的组合
  2. 不同点:两种方式实现类型组合时,对于同名属性之间,处理类型冲突的方式不同。
interface A {
    
    
    fn: (val: number) => string
}
interface B extends A {
    
    
    // fn: (val: string) => string      出现同名方法或属性会报错
}
interface C {
    
    
    fn: (val: string) => string
}
type D = A & C;     //交叉类型中,同名属性或者方法不会报错

4. 泛型

泛型是可以在保证类型安全前提下,让函数等于多种类型一起工作,从而实现复用,常用于:函数、接口、class中。

例如:

function id<Type>(value: Type): Type {
    
    
    return value;
}

console.log(id<number>(100));       //打印:100
// console.log(id(100)); 等效

console.log(id<string>("Hello"));   //打印:Hello
// console.log(id("Hello"));等效
  1. 语法:在函数名称的后面添加<>(尖括号),尖括号中添加类型变量,比如此处的Type
  2. 类型变量Type,是一种特殊类型的变量,他处理类型而不是值。
  3. 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)。
  4. 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的类型。
  5. 类型变量Type,可以是任意合法的变量名称。

当编译器无法推断类型或者推断的类型不准确时,就需要显式的传入类型参数,不能省略<>。如:id<number>(100)

4.1 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。

function id<Type>(value:Type):Type{
    
    
    console.log(value.length);//报错,不能保证value上有length属性
    return value;
}

这时需要使用泛型约束来收缩类型。

4.1.1 指定更加具体的类型

function id<Type>(value:Type[]):Type[]{
    
    
    console.log(value.length);
    return value;
}

指定传入是Type[]数组,只要是数据就一定有length属性值。

4.1.2 添加约束

  1. 创建描述约束的接口ILenght,该接口要求提供length属性。
  2. 通过extends关键字使用该接口,为泛型(类型变量)添加约束。
  3. 该约束表示:传入的类型必须具有length属性。(比如数组就是带length属性,可以被正常传入)
interface ILength {
    
     length: number }
function id<Type extends ILength>(value: Type): Type {
    
    
    console.log(value.length);
    return value;
}

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<MyType, MyKey extends keyof MyType>(obj: MyType, key: MyKey) {
    
    
    return obj[key];
}

let person = {
    
     name: "IT飞牛", age: 19 };
console.log(getProp(person, "name"));
  1. 添加了第二个类型变量MyKey,两个类型变量之间使用逗号分割。
  2. keyof关键字接受一个对象类型,生成其键名称(可能是字符串或数字)的联合类型。
  3. 本实例中keyof Type实际上获取的是person对象所有建的联合类型,也就是:'name'|'age'
  4. 类型变量MyKeyMyType约束,可以理解为:MyKey只能是MyType所有键中的任意一个,或者说只能访问对象中存在的属性。

4.2 泛型接口

接口也可以配合反省来使用,以增加其灵活性,增强其复用性。

interface IdFunc<MyType> {
    
    
    id: (value: MyType) => MyType
    ids: () => MyType[]
}

let obj: IdFunc<number> = {
    
    
    id(value) {
    
     return value; },
    ids() {
    
     return [1, 3, 5]; }
}

备注:

  1. 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。
  2. 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。
  3. 使用泛型接口时,需要显示制定具体的类型(比如:此处是IdFunc<number>
  4. 此时,id方法的参数和返回值类型都是numberids方法的返回值类型是number[];

实际上,Js中的数组在TS中就是一个泛型接口。当我们在使用数组的不同类型时,TS会根据数组的不同类型,来自动将类型变量设置为相应的类型。
在这里插入图片描述

4.3 泛型类

比如React的class组件的基类Component就是泛型类,不同的组件有不同的propsstate

4.4.1 创建泛型类

  • 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。
class genericNumber<NumType>{
    
    
    defaultValue: NumType
    add: (x: NumType, y: NumType) => NumType
}

const myNum = new genericNumber<number>();
myNum.defaultValue = 10;

console.log(myNum.defaultValue);

上面代码直接执行ts-node greeter.ts时,会提示defaultValueadd没有初始化,这是因为tsconfig.json中默认需要初始化compilerOptions.strictPropertyInitialization=true。但是这样做并不推荐。

有三种方法可以规避:

  1. 使用非空断言,属性后加defaultValue!: NumType

  2. 使用联合类型。defaultValue: NumType | null | undefined

  3. 使用可选属性,属性后加“? defaultValue?: NumType

4.4 泛型工具类型

TS中内置了一些常用的工具类型,来简化TS中的一些常见操作。

说明:他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,主要有以下几个:

  1. Partial<Type>:用来构造一个类型,将Type的所有属性设置为可选
interface Person {
    
    
    id: string
    children: number[]
}
type PartialProps = Partial<Person>;
  1. Readonly<Type>:用来构造一个类型,将Type的所有属性设置为只读
interface Person {
    
    
    id: string
    children: number[]
}
type PartialProps = Readonly<Person>;
  1. Pick<Type,Keys>:从Type中选择一组属性来构造新类型。
//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
//第二个类型变量,如果只选择一个则只传入该属性名即可。且只能是第一个类型变量中存在的属性
//构造出来的新类型PickProps,只有id和title两个属性类型。
interface Props {
    
    
    id: string
    title: string
    children: number[]
}
type PickProps = Pick<Props, "id" | "title">;
  1. Record<Keys,Type>:构造一个对象类型,属性键为keys,属性类型为Type
//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类型分别为a/b/c,属性值的类型都是string[];
type RecordObj = Record<"a" | "b" | "c", string[]>;
let obj: RecordObj = {
    
     a: ["1"], b: ["2"], c: ["3"] };
//下面指定一个键类型是number,值类型时string的对象
let arg4: Record<number, string> = {
    
    
    1: "a",
    2: "b",
    3: "c",
};

5. 索引签名类型

在JS中数组是一类特殊的对象,特殊在数组的键(索引)是数值类型。

并且,数组也可以出现任意多个元素。所以,在数组对应的泛型接口中,也用到了索引签名类型。

interface MyArray<T> {
    
    
    [n: number]: T
}
let arr: MyArray<number> = [1, 3, 5];

备注:

  1. MyArray接口模拟原生的数组接口,并使用[n:number]来作为索引签名类型。
  2. 该索引签名类型表示:只要是number类型的键(索引)都可以出现在数组中,或者说数组中可以有任意多个元素。
  3. 同时也符合数组索引是number类型这一前提。
  4. T是泛型。

6. 映射类型

映射类型:基于旧类型创建新类型(对象类型),减少重复开发、提升开发效率。

比如:类型PropKeysx/y/z,另一个类型Type1中也有x/y/z,并且Type1x/y/z的类型相同。

type PropKeys = "x" | "y" | "z";
// 传统写法
type Type1 = {
    
     x: number, y: number, z: number };
// 映射类型
type Type2 = {
    
     [key in PropKeys]: number };
  1. 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,也使用了[]
  2. Key in PropKeys表示Key可以使PropKeys联合类型中的任意一个,类似于forin(lei k in obj)
  3. 使用映射类型创建的新对象类型Type2Type1结构完全相同
  4. 注意:映射类型只能在类型别名中使用,不能在接口中使用
type Props = {
    
     a: number; b: number; c: number };
// 映射类型:根据对象类型来创建
type Type3 = {
    
     [key in keyof Props]: number };

备注:

  1. 首先,先执行keys Props获取到对象类型Props中所有键的联合类型:“a”|"b"|"c"
  2. 然后,Key in ... 就表示Key可以是Props中所有的键名称中的任意一个。

实际上,前面讲到的泛型工具类型(比如:Partial<Type>)都是基于映射类型实现的

比如,Partial<Type>的实现:

type Partial<T> = {
    
    
    [P in keyof T]: T[P]
}
type Props = {
    
     a: number; b: number; c: boolean }
type PartialProps = Partial<Props>

四、类型声明文件

类型声明文件用来为已存在的JS库提供类型信息。这样在TS项目中使用这些库时,就想用TS一样,都会有代码提示、类型保护等机制。

1. TS中的两种文件类型

1.1 .ts文件

  1. 既包含类型信息又可执行代码
  2. 可以被编译为.js文件,然后执行代码

1.2 .d.ts文件

  1. 只包含类型信息的类型声明文件
  2. 不会生成.js文件,仅用于提供类型信息

.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。

2. 类型声明文件的使用说明

2.1 使用已有的类型声明文件

2.1.1 内置类型声明文件

TS为JS运行时可用的所有标准化内置API都提供了声明文件。

比如,在使用数组时,数组所有方法都会有相应的代码提示以及类型信息:
在这里插入图片描述
实际上这都是TS提供的内置类型声明文件。可以通过Ctrl+鼠标左键来查看内置类型文件内容。

2.1.2 第三方库的类型声明文件

几乎所有常用的第三方库都有相应的类型声明文件。有两种形式:

  1. 库自带类型声明文件,如axios
    在这里插入图片描述
  2. DefinitelyTyped提供

DefinitelyTyped是一个github仓库,用来提供高质量的TypeScript类型声明。

可以通过npm/yarn来下载该仓库提供的TS类型声明包,这些包的名称格式为:@types/*。比如:@types/react@types/lodash 等,当安装@types/*类型声明包后,TS也会自动加载该类型生命包,以提供改库的类型声明。

在实际项目开发时,如果你使用的第三方库没有自带的声明文件,VSCode会给出明确的提示。

在这里插入图片描述

TypeScript官网提供了@types/*库的查询地址:Type Search

2.2 创建自己的类型声明文件

2.2.1 项目内共享类型

如果多个.ts文件中都用到同一个类型,此时可以创建.d.ts文件提供类型,实现类型共享。

操作步骤:

  1. 创建index.d.ts类型声明文件
  2. 创建需要共享的类型,并使用export导出(TS中的类型也可以使用import/export实现模块化功能)
  3. 在需要使用共享类型的.ts文件中,通过import导入即可(.d.ts后缀导入时,直接省略).

2.2.2 为已有JS文件提供类型声明

  1. 在将JS项目迁移到TS项目时,为了让已有的.js文件有类型声明。
  2. 成为库作者,创建库给其他人使用。

TS项目中也可以使用.js文件。在导入.js文件时,TS会自动加载与.js同名的.d.ts文件,已提供类型声明。

declare关键字:用于类型声明,为其他地方(比如:.js文件)已存在的变量声明类型,而不是创建一个新的变量。

  1. 对于typeinterface等这些明确就是TS类型的,可以省略declare关键字。
  2. 对于letfunction等具有双重含义(js、ts均可),应该使用declare关键字,明确指定此处用于类型声明。

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