概览
概览 TypeScript 类型系统 在讨论为什么使用 TypeScript 时,我们表述了 TypeScript 类型系统的主要功能。以下是一些关键点: TypeScript 的类型系统被设计为可选的,因此,你的 JavaScript 就是 TypeScript; TypeScript 不会阻止 JavaScript 的运行,即使存在类型错误也不例外...
概览
TypeScript 类型系统
在讨论为什么使用 TypeScript 时,我们表述了 TypeScript 类型系统的主要功能。以下是一些关键点:
- TypeScript 的类型系统被设计为可选的,因此,你的 JavaScript 就是 TypeScript;
- TypeScript 不会阻止 JavaScript 的运行,即使存在类型错误也不例外,这能让你的 JavaScript 逐步迁移至 TypeScript。
现在让我们开始学习 TypeScript 类型系统的语法吧,在这一章节中,你将能给你的代码加上类型注解,并且能看到它的益处。这将为我们进一步了解类型系统做铺垫。
基本注解
如前文所提及,类型注解使用 :TypeAnnotation
语法。在类型声明空间中可用的任何内容都可以用作类型注解。
在下面这个例子中,使用了变量、函数参数以及函数返回值的类型注解:
const num: number = 123;
function identity(num: number): number {
return num;
}
原始类型
JavaScript 原始类型也同样适应于 TypeScript 的类型系统,因此 string
、number
、boolean
也可以被用作类型注解:
let num: number;
let str: string;
let bool: boolean;
num = 123;
num = 123.456;
num = '123'; // Error
str = '123';
str = 123; // Error
bool = true;
bool = false;
bool = 'false'; // Error
数组
TypeScript 为数组提供了专用的类型语法,因此你可以很轻易的注解数组。它使用后缀 []
, 接着你可以根据需要补充任何有效的类型注解(如::boolean[]
)。它能让你安全的使用任何有关数组的操作,而且它也能防止一些类似于赋值错误类型给成员的行为。如下所示:
let boolArray: boolean[];
boolArray = [true, false];
console.log(boolArray[0]); // true
console.log(boolArray.length); // 2
boolArray[1] = true;
boolArray = [false, false];
boolArray[0] = 'false'; // Error
boolArray = 'false'; // Error
boolArray = [true, 'false']; // Error
接口
接口是 TypeScript 的一个核心知识,它能合并众多类型声明至一个类型声明:
interface Name {
first: string;
second: string;
}
let name: Name;
name = {
first: 'John',
second: 'Doe'
};
name = {
// Error: 'Second is missing'
first: 'John'
};
name = {
// Error: 'Second is the wrong type'
first: 'John',
second: 1337
};
在这里,我们把类型注解:first: string
+ second: string
合并到了一个新的类型注解 Name
里,这样能强制对每个成员进行类型检查。接口在 TypeScript 拥有强大的力量,稍后,我们将会用一个内容专门阐述如何更好的使用它。
内联类型注解
与创建一个接口不同,你可以使用内联注解语法注解任何内容::{ /*Structure*/ }
:
let name: {
first: string;
second: string;
};
name = {
first: 'John',
second: 'Doe'
};
name = {
// Error: 'Second is missing'
first: 'John'
};
name = {
// Error: 'Second is the wrong type'
first: 'John',
second: 1337
};
内联类型能为你快速的提供一个类型注解。它可以帮助你省去为类型起名的麻烦(你可能会使用一个很糟糕的名称)。然而,如果你发现需要多次使用相同的内联注解时,那么考虑把它重构为一个接口(或者是 type alias
,它会在接下来的部分提到)是一个不错的主意。
特殊类型
除了被提到的一些原始类型,在 TypeScript 中,还存在一些特殊的类型,它们是 any
、 null
、 undefined
以及 void
。
any
any
类型在 TypeScript 类型系统中占有特殊的地位。它提供给你一个类型系统的「后门」,TypeScript 将会把类型检查关闭。在类型系统里 any
能够兼容所有的类型(包括它自己)。因此,所有类型都能被赋值给它,它也能被赋值给其他任何类型。以下有一个证明例子:
let power: any;
// 赋值任意类型
power = '123';
power = 123;
// 它也兼容任何类型
let num: number;
power = num;
num = power;
当你把 JavaScript 迁移至 TypeScript 时,你将会经常性使用 any
。但你必须减少对它的依赖,因为你需要确保类型安全。当使用 any
时,你基本上是在告诉 TypeScript 编译器不要进行任何的类型检查。
null 和 undefined
在类型系统中,JavaScript 中的 null 和 undefined 字面量和其他被标注了 any
类型的变量一样,都能被赋值给任意类型的变量,如下例子所示:
// strictNullChecks: false
let num: number;
let str: string;
// 这些类型能被赋予
num = null;
str = undefined;
void
使用 :void
来表示一个函数没有一个返回值
function log(message: string): void {
console.log(message);
}
泛型
在计算机科学中,许多算法和数据结构并不会依赖于对象的实际类型。但是,你仍然会想在每个变量里强制提供约束。例如:在一个函数中,它接受一个列表,并且返回这个列表的反向排序,这里的约束是指传入至函数的参数与函数的返回值:
function reverse<T>(items: T[]): T[] {
const toreturn = [];
for (let i = items.length - 1; i >= 0; i--) {
toreturn.push(items[i]);
}
return toreturn;
}
const sample = [1, 2, 3];
let reversed = reverse(sample);
console.log(reversed); // 3, 2, 1
// Safety
reversed[0] = '1'; // Error
reversed = ['1', '2']; // Error
reversed[0] = 1; // ok
reversed = [1, 2]; // ok
在上个例子中,函数 reverse
接受一个类型为 T
(注意在 reverse<T>
中的类型参数) 的数组(items: T[]
),返回值为类型 T 的一个数组(注意:T[]),函数 reverse
的返回值类型与它接受的参数的类型一样。当你传入 const sample = [1, 2, 3]
时,TypeScript 能推断出 reverse
为 number[]
类型,从而能给你类型安全。与此相似,当你传入一个类型为 string[]
类型的数组时,TypeScript 能推断 reverse
为 string
[] 类型,如下例子所示:
const strArr = ['1', '2'];
let reversedStrs = reverse(strArr);
reversedStrs = [1, 2]; // Error
事实上,JavaScript 数组已经拥有了 reverse
的方法,TypeScript 也确实使用了泛型来定义其结构:
interface Array<T> {
reverse(): T[];
}
这意味着,当你在数组上调用 .reverse
方法时,将会获得类型安全:
let numArr = [1, 2];
let reversedNums = numArr.reverse();
reversedNums = ['1', '2']; // Error
当稍后在 环境声明 章节中提及 lib.d.ts
时,我们会讨论更多关于 Array<T>
的信息。
联合类型
在 JavaScript 中,你可能希望属性为多种类型之一,如字符串或者数组。这正是 TypeScript 中联合类型能派上用场的地方(它使用 |
作为标记,如 string | number
)。关于联合类型,一个常见的用例是一个可以接受字符串数组或单个字符串的函数:
function formatCommandline(command: string[] | string) {
let line = '';
if (typeof command === 'string') {
line = command.trim();
} else {
line = command.join(' ').trim();
}
// Do stuff with line: string
}
交叉类型
在 JavaScript 中, extend
是一种非常常见的模式,在这种模式中,你可以从两个对象中创建一个新对象,新对象拥有着两个对象所有的功能。交叉类型可以让你安全的使用此种模式:
function extend<T extends object, U extends object>(first: T, second: U): T & U {
const result = <T & U>{};
for (let id in first) {
(<T>result)[id] = first[id];
}
for (let id in second) {
if (!result.hasOwnProperty(id)) {
(<U>result)[id] = second[id];
}
}
return result;
}
const x = extend({ a: 'hello' }, { b: 42 });
// 现在 x 拥有了 a 属性与 b 属性
const a = x.a;
const b = x.b;
元组类型
JavaScript 并不支持元组,开发者们通常只能使用数组来表示元组。而 TypeScript 支持它,开发者可以使用 :[typeofmember1, typeofmember2]
的形式,为元组添加类型注解,元组可以包含任意数量的成员,示例:
let nameNumber: [string, number];
// Ok
nameNumber = ['Jenny', 221345];
// Error
nameNumber = ['Jenny', '221345'];
将其与 TypeScript 中的解构一起使用:
let nameNumber: [string, number];
nameNumber = ['Jenny', 322134];
const [name, num] = nameNumber;
类型别名
TypeScript 提供了为类型注解设置别名的便捷语法,你可以使用 type SomeName = someValidTypeAnnotation
来创建别名:
type StrOrNum = string | number;
// 使用
let sample: StrOrNum;
sample = 123;
sample = '123';
// 会检查类型
sample = true; // Error
与接口不同,你可以为任意的类型注解提供类型别名(在联合类型和交叉类型中比较实用),下面是一些能让你熟悉类型别名语法的示例。
type Text = string | { text: string };
type Coordinates = [number, number];
type Callback = (data: string) => void;
提示
- 如果你需要使用类型注解的层次结构,请使用接口。它能使用
implements
和extends
- 为一个简单的对象类型(如上面例子中的 Coordinates)使用类型别名,只需要给它一个语义化的名字即可。另外,当你想给联合类型和交叉类型提供一个语义化的名称时,一个类型别名将会是一个好的选择。
最后
现在你已经能够为你的大部分 JavaScript 代码添加类型注解,接着,让我们深入了解 TypeScript 的类型系统吧。