TypeScript 关于对【泛型】的定义使用解读

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概念导读

泛型（Generics）是指在定义函数、接口或类的时候，不预先指定具体的类型，而在使用的时候再指定类型的一种特性。使用泛型 可以复用类型并且让类型更加灵活

泛型实现类型参数化：

在定义这个函数时, 我不决定这些参数的类型
而是让调用者以参数的形式告知，我这里的函数参数应该是什么类型
把类型作为参数，放在尖括号中

泛型的基本使用

案例讲解：

当我们封装一个函数的时候，可能由于业务需求的不同，向函数内，传递的参数类型也不相同。而TS 的语法规范是，在函数定义的时候就需要为每个待接收的形参以及函数的返回值指定类型，如果在我们调用执行函数之前，就将类型给指定死了的话，这就大大降低了，函数的复用性了。

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这时候,就可以使用 泛型，来实现这样的需求，将函数所需参数的类型，延后到，当我调用函数的时候，可以根据不同的业务需求再指定其参数类型。这样一来，将大大的提高函数的复用灵活性。

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如下案例：

泛型函数

普通函数定义法

function createArray<T>(length: number, value: T): Array<T> {
    let result: T[] = [];
    for (let i = 0; i < length; i++) {
        result[i] = value;
    }
    return result;
}

createArray(3, 'x'); // ['x', 'x', 'x']

箭头函数定义法

let append = <T>(val: T, num: number): Array<T> => {
    const arr: T[] = []
    for (let index = 0; index < num; index++) {
        arr.push(val)
    }
    return arr;
}
console.log(append<string>("一段字符串", 9));
//['一段字符串', '一段字符串', '一段字符串', '一段字符串', '一段字符串', '一段字符串', '一段字符串', '一段字符串', '一段字符串']
console.log(append<number>(10086, 9));
//[10086, 10086, 10086, 10086, 10086, 10086, 10086, 10086, 10086]

我们在函数名后添加了 < T >，其中 T 用来指代任意输入的类型（泛型），后面的参数类型，以及函数返回值的类型，都可以 使用 T 泛型来定义站位。
console.log(append< string >("一段字符串", 9)); 在函数调用的时候再为其指定泛型所具体代表的类型，也可以不手动指定，而让类型推论自动推算出来（推荐手动指定，使其代码更加清晰明了）

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多个泛型参数

定义泛型的时候，可以一次定义多个类型参数，同样的在调用的时候再为其指定参数类型，多泛型参数多用于元组类型的数据处理

普通函数写法：

function swap<T, U>(tuple: [T, U]): [U, T] {
    return [tuple[1], tuple[0]];
}

console.log(swap<number, string>([7, 'seven']));

箭头函数写法：

let swap = <T, U>(tuple: [T, U]): [U, T] => {
    return [tuple[1], tuple[0]];
}

console.log(swap<string, number>(["字符串", 100]));

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泛型约束

由于泛型，表示数据的类型的待定的，由于事先不知道它是哪种类型，所以不能够随意操作一个待定数据类型身上的方法属性，如果传进来的数据类型没有这个属性方法，则就会引起报错。

如下案例：

function loggingIdentity<T>(arg: T): T {
    console.log(arg.length);
    return arg;
}

// 报错:  index.ts(2,19): error TS2339: Property 'length' does not exist on type 'T'.

上例中，泛型 T 不一定包含属性 length，所以编译的时候报错了。

这时候，我们就可以通过接口对泛型进行约束，只允许这个函数传入那些包含 length 属性的变量。这就是泛型约束：

interface Lengthwise {
    length: number;
}

function loggingIdentity<T extends Lengthwise>(arg: T): T {
    console.log(arg.length);
    return arg;
}

上例中，我们使用了 extends 约束了泛型 T 必须符合接口 Lengthwise 的形状，也就是必须包含 length 属性。

此时如果调用 loggingIdentity 函数的时候，传入的 arg 数据类型身上 不包含 length 属性，那么在编译阶段就会报错了，这样一来就大大降低了，会发生在函数体内部的错误了。

补充：

多个类型的参数之间也可以互相约束

function copyFields<T extends U, U>(target: T, source: U): T {
    for (let id in source) {
        target[id] = (<T>source)[id];
    }
    return target;
}

let x = { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4 };

copyFields(x, { b: 10, d: 20 });

上例中，我们使用了两个类型参数，其中要求 T 继承 U，也相当于，U 约束了 T ，这样就保证了 U 上不会出现 T 中不存在的字段。

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泛型别名

在类型别名 type 的后面使用即可声明一个泛型参数，接口里的其他成员都能使用该参数的类型

type len = {
    length: number
}

let fun = <T extends len>(x: T): number => {
    return x.length
}
console.log(fun<string>("486789413"));//9

泛型接口

前面提到过， interface 是我们在使用 TypeScript 的时候，用来定义接口的关键字。

如：

interface Person {
  name: string;
  age: number;
}
const dome: Person = {
  name: "sunny",
  age: 18,
};

上面示例的代码中用声明接口限制了一个对象，我们也可以通过泛型对我们的接口进行改造。

这时候我们通过定义泛型的方式，定义 T ，U 两个占位符，使得我们的接口具备了泛型，更加灵活。但是我们发现 泛型接口和泛型函数不一样，像上图中这样使用，有一个地方报错了，提示我们需要传入类型参数，而不能依赖自动的类型推断，来确实对象属性的类型，其实这也是可以理解，因为我们对一个对象的限制，主要就是限制对象的属性类型，如果我们不确定类型，那我们传入的一切类型都是有效的了。就起不到类型的限制，而前面我们使用泛型函数，虽然没有显示声明类型，但是我们达到了对函数入参和出参进行了统一。

interface Person<T, U> {
    name: T;
    age: U;
}
const dome: Person<string, number> = {
    name: "sunny",
    age: 18,
};

所以定义泛型接口的时候，正确的写法应该是 对其传入了两个确定的类型。T，U的类型也因此确定了。

泛型接口来约束函数：

interface Person<T> {
    (value: T): Array<T>
}

const printFun: Person<string> = <T>(value: T): Array<T> => {
    let arr: T[] = [];
    arr.push(value)
    return arr;
};
console.log(printFun("233")); //['233']

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泛型类

与泛型接口类似，泛型也可以用于类的类型定义中：

class information<T, U>{
    name: T
    age: U
    constructor(name: T, age: U) {
        this.name = name;
        this.age = age
    }
}
let c =  new information<string, number>("张三", 48)

泛型参数的默认类型：

在 TypeScript 2.3 以后，我们可以为泛型中的类型参数指定默认类型。当使用泛型时没有在代码中直接指定类型参数，从实际值参数中也无法推测出时，这个默认类型就会起作用。

class information<T = string, U = number>{
    name: T
    age: U
    constructor(name: T, age: U) {
        this.name = name;
        this.age = age
    }
}
let c = new information("李四", 25)

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总结：

泛型德优势是什么？

增加类型的复用性和灵活性。

泛型实现的基本方法是什么？

• 找到不确定类型的部分，为其定义泛型参数
• 传入参数时，为泛型指定具体的类型

泛型约束的作用是什么？

既可以，保留泛型的灵活性，又限制了一定的规范。

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注明：在正式开发中，泛型的使用场景非常多…

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