为 JavaScript 程序员准备的 TypeScript¶
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TypeScript 与 JavaScript 有着不同寻常的关系。TypeScript 提供了 JavaScript 的所有功能,并在这些功能之上添加了一层: TypeScript 的类型系统。
例如,JavaScript 提供了诸如 string
和 number
这样的原始类型,但它不检查你在赋值时与类型是否匹配。TypeScript 提供了这样的功能。
这意味着你现有的运行良好的 JavaScript 代码也是 TypeScript 代码。TypeScript 的主要好处是,它可以检查代码中的意外行为,从而降低出现错误的机会。
本教程提供 TypeScript 的简要概述,重点介绍其类型系统。
类型推断¶
TypeScript 可以识别 JavaScript 语言,在许多情况下可以推断类型。例如,在创建变量并将其赋值给特定值时, TypeScript 将使用该值作为其类型。
let helloWorld = "Hello World";
let helloWorld: string
通过感知 JavaScript 的工作原理,TypeScript 可以构建一个接受 JavaScript 代码但具有类型的类型系统。这个类型系统使得我们不需要添加额外的字符来显式地指定类型。在上面的例子中,TypeScript就是这样知道 helloWorld
是 string
类型的。
定义类型¶
你可以在 JavaScript 中使用各种各样的设计模式。然而,某些设计模式使得类型难以自动推断(例如,使用动态编程的模式)。为了使类型推断涵盖这些情况, TypeScript 支持扩展 JavaScript 语言,它可以让 TypeScript 知道如何去推断类型。
例如,要创建具有推断类型的对象,该类型包括 name: string
和 id: number
,你可以这么写:
const user = {
name: "Hayes",
id: 0,
};
你可以使用 interface
关键字声明显式地描述此对象的*内部数据的类型*(译者注:下文可能译为“结构”):
interface User {
name: string;
id: number;
}
然后你可以声明一个符合此接口(interface
)的 JavaScript 对象,在变量声明后使用像 : TypeName
这样的语法:
interface User {
name: string;
id: number;
}
// ---分割线---
const user: User = {
name: "Hayes",
id: 0,
};
如果提供的对象与提供的接口不匹配,TypeScript 将警告:
interface User {
name: string;
id: number;
}
const user: User = {
username: "Hayes",Type '{ username: string; id: number; }' is not assignable to type 'User'.
Object literal may only specify known properties, and 'username' does not exist in type 'User'.Type '{ username: string; id: number; }' is not assignable to type 'User'.
Object literal may only specify known properties, and 'username' does not exist in type 'User'.
id: 0,
};
由于 JavaScript 支持类和面向对象编程,TypeScript 也支持。你可以将接口声明与类一起使用:
interface User {
name: string;
id: number;
}
class UserAccount {
name: string;
id: number;
constructor(name: string, id: number) {
this.name = name;
this.id = id;
}
}
const user: User = new UserAccount("Murphy", 1);
您可以使用接口对参数进行注释,并将值返回给函数:
interface User {
name: string;
id: number;
}
function getAdminUser(): User {
//...
}
function deleteUser(user: User) {
// ...
}
JavaScript 中已经有一些基本类型可用:boolean
、 bigint
、 null
、number
、 string
、 symbol
和 undefined
,它们都可以在接口中使用。TypeScript 将此列表扩展为更多的内容,例如 any
(允许任何类型)、unknown
(确保使用此类型的人声明类型是什么)、 never
(这种类型不可能发生)和 void
(返回 undefined
或没有返回值的函数)。
构建类型有两种语法: 接口和类型。 你应该更喜欢 interface
。当需要特定功能时使用 type
。
组合类型¶
使用 TypeScript,可以通过组合简单类型来创建复杂类型。有两种流行的方法可以做到这一点:联合和泛型。
联合¶
使用联合,可以声明类型可以是许多类型中的一种。例如,可以将 boolean
类型描述为 true
或 false
:
type MyBool = true | false;
_注意:_如果将鼠标悬停在上面的 MyBool
上,您将看到它被归类为 boolean
。这是结构化类型系统的一个属性。
联合类型的一个流行用法是描述 string
或者 number
的字面量的合法值。
type WindowStates = "open" | "closed" | "minimized";
type LockStates = "locked" | "unlocked";
type PositiveOddNumbersUnderTen = 1 | 3 | 5 | 7 | 9;
联合也提供了一种处理不同类型的方法。例如,可能有一个函数处理 array
或者 string
:
function getLength(obj: string | string[]) {
return obj.length;
}
例如,你可以使函数根据传递的是字符串还是数组返回不同的值:
function wrapInArray(obj: string | string[]) {
if (typeof obj === "string") {
return [obj]; // (parameter) obj: string
}
return obj;
}
泛型¶
泛型为类型提供变量。一个常见的例子是数组。没有泛型的数组可以包含任何内容。带有泛型的数组可以描述数组包含的值。
type StringArray = Array<string>;
type NumberArray = Array<number>;
type ObjectWithNameArray = Array<{ name: string }>;
你可以声明自己使用泛型的类型:
interface Backpack<Type> {
add: (obj: Type) => void;
get: () => Type;
}
// 这一行是一个简写,可以告诉 TypeScript 有一个常量,叫做`backpack`,并且不用担心它是从哪里来的。
declare const backpack: Backpack<string>;
// 对象是一个字符串,因为我们在上面声明了它作为 Backpack 的变量部分。
const object = backpack.get();
backpack.add(23);
// Argument of type 'number' is not assignable to parameter of type 'string'
// 因为 backpack 变量是一个字符串,不能将数字传递给 add 函数。
结构化的类型系统¶
TypeScript 的一个核心原则是类型检查基于对象的属性和行为(type checking focuses on the shape that values have)。这有时被叫做“鸭子类型”或“结构类型”(structural typing)。
在结构化的类型系统当中,如果两个对象具有相同的结构,则认为它们是相同类型的。
interface Point {
x: number;
y: number;
}
function logPoint(p: Point) {
console.log(`${p.x}, ${p.y}`);
}
// 打印 "12, 26"
const point = { x: 12, y: 26 };
logPoint(point);
point
变量从未声明为 Point
类型。 但是,在类型检查中,TypeScript 将 point
的结构与 Point
的结构进行比较。它们的结构相同,所以代码通过了。
结构匹配只需要匹配对象字段的子集。
const point3 = { x: 12, y: 26, z: 89 };
logPoint(point3);
// 打印 "12, 26"
const rect = { x: 33, y: 3, width: 30, height: 80 };
logPoint(rect);
// 打印 "33, 3"
const color = { hex: "#187ABF" };
logPoint(color);
// Argument of type '{ hex: string; }' is not assignable to parameter of type 'Point'.
// Type '{ hex: string; }' is missing the following properties from type 'Point': x, y
类和对象确定结构的方式没有区别:
interface Point {
x: number;
y: number;
}
function logPoint(p: Point) {
console.log(`${p.x}, ${p.y}`);
}
// ---分割线---
class VirtualPoint {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
const newVPoint = new VirtualPoint(13, 56);
logPoint(newVPoint); // 打印 "13, 56"
如果对象或类具有所有必需的属性,则 TypeScript 将表示是它们匹配的,而不关注其实现细节。