TypeScript 学习笔记(Day3)

「写在前面」

本文为 b 站黑马程序员 TypeScript 教程的学习笔记。本着自己学习、分享他人的态度,分享学习笔记,希望能对大家有所帮助。推荐先按顺序阅读往期内容:
1. TypeScript 学习笔记(Day1)
2. TypeScript 学习笔记(Day2)


目录

  • 4 TypeScript 高级类型
    • 4.1 class 类
    • 4.2 类型兼容性
    • 4.3 交叉类型
    • 4.4 泛型
    • 4.5 索引签名类型
    • 4.6 映射类型

4. TypeScript 高级类型

P33:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=33

TS 中的高级类型有很多,重点学习以下高级类型:

  1. class 类
  2. 类型兼容性
  3. 交叉类型
  4. 泛型 和 keyof
  5. 索引签名类型 和 索引查询类型
  6. 映射类型

4.1 class 类

P34:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=34

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)。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第1张图片

解释:

  1. 根据 TS 中的类型推论,可以知道 Person 类的实例对象 p 的类型是 Person。
  2. TS 中的 class,不仅提供了 class 的语法功能,也作为一种类型存在

实例属性初始化:

TypeScript 学习笔记(Day3)_第2张图片

解释:

  1. 声明成员 age,类型为 number(没有初始值)。
  2. 声明成员 gender,并设置初始值,此时,可省略类型注解(TS 类型推论 为 string 类型)。

class的构造函数

P35:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=35

构造函数:

TypeScript 学习笔记(Day3)_第3张图片

解释:

  1. 成员初始化(比如,age: number)后,才可以通过 this.age 来访问实例成员。
  2. 需要为构造函数指定类型注解,否则会被隐式推断为 any;构造函数不需要返回值类型。

class实例方法

P36:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=36

实例方法:

TypeScript 学习笔记(Day3)_第4张图片

解释:方法的类型注解(参数和返回值)与函数用法相同。

class继承(1 extends 继承父类)

P37:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=37

说明:JS 中只有 extends,而 implements 是 TS 提供的。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第5张图片

解释:

  1. 通过 extends 关键字实现继承。
  2. 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。

class继承(2 implements 实现接口)

P38:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=38

TypeScript 学习笔记(Day3)_第6张图片

解释:

  1. 通过 implements 关键字让 class 实现接口。
  2. 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。

class 类的可见性修饰符(1 public)

P39:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=39

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:1 public(公有的) 2 protected(受保护的) 3 private(私有的)。

  1. public:表示公有的、公开的, 公有成员可以被任何地方访问,默认可见性。
TypeScript 学习笔记(Day3)_第7张图片

解释:

  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

class 类的可见性修饰符(2 protected)

P40:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=40

  1. 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。
TypeScript 学习笔记(Day3)_第8张图片

解释:

  1. 在类属性或方法前面添加 protected 关键字,来修饰该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

class 类的可见性修饰符(3 private)

P41:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=41

  1. private:表示 私有的,只在当前类中可见,对实例对象以及子类也是不可见的。
TypeScript 学习笔记(Day3)_第9张图片

解释:

  1. 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。
  2. 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!

readonly 只读修饰符

P42:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=42

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之外对属性进行赋值

TypeScript 学习笔记(Day3)_第10张图片

解释:

  1. 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
  2. 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)。
  3. 接口或者 {} 表示的对象类型,也可以使用 readonly

4.2 类型兼容性

P43:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=43

两种类型系统:1 Structural Type System(结构化类型系统) 2 Nominal 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

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,则认为它们属于同一类型。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第11张图片

解释:

  1. Point 和 Point2D 是两个名称不同的类。
  2. 变量 p 的类型被显示标注为 Point 类型,但是,它的值却是 Point2D 的实例,并且没有类型错误。
  3. 因为 TS 是结构化类型系统,只检查 Point 和 Point2D 的结构是否相同(相同,都具有 x 和 y 两个属性,属性类型也相同)。
  4. 但是,如果在 Nominal Type System 中(比如,C#、Java 等),它们是不同的类,类型无法兼容。

对象之间的类型兼容性

P44:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=44

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

更准确的说法: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)

TypeScript 学习笔记(Day3)_第12张图片

解释:

  1. Point3D 的成员至少与 Point 相同,则 Point 兼容 Point3D。
  2. 所以,成员多的 Point3D 可以赋值给成员少的 Point

接口之间的类型兼容性

P45:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=45

除了 class 之外,TS 中的其他类型也存在相互兼容的情况,包括:1 接口兼容性 2 函数兼容性 等。

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

TypeScript 学习笔记(Day3)_第13张图片

函数之间的类型兼容性

函数之间兼容性比较复杂,需要考虑:1 参数个数 2 参数类型 3 返回值类型。

1 参数个数

P46:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=46

  1. 参数个数,参数多的兼容参数少的(或者说, 参数少的可以赋值给多的)。
alt

解释:

  1. 参数少的可以赋值给参数多的,所以,f1 可以赋值给 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 参数类型

P47:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=47

  1. 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)。
TypeScript 学习笔记(Day3)_第14张图片

解释:函数类型 F2 兼容函数类型 F1,因为 F1 和 F2 的第一个参数类型相同。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第15张图片

解释:

  1. 注意,此处与前面讲到的接口兼容性冲突。
  2. 技巧: 将对象拆开,把每个属性看做一个个参数,则,参数少的(f2)可以赋值给参数多的(f3)。

3 返回值类型

P48:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=48

  1. 返回值类型,只关注返回值类型本身即可
TypeScript 学习笔记(Day3)_第16张图片

解释:

  1. 如果返回值类型是原始类型,此时两个类型要相同,比如,左侧类型 F5 和 F6。
  2. 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,右侧类型 F7 和 F8。

4.3 交叉类型

P49:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=49

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)。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第17张图片

解释:使用交叉类型后,新的类型 PersonDetail 就同时具备了 Person 和 Contact 的所有属性类型。

相当于

alt

交叉类型(&)和接口继承(extends)的对比:

P50:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=50

  • 相同点:都可以实现对象类型的组合。
  • 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
TypeScript 学习笔记(Day3)_第18张图片

说明:以上代码,接口继承会报错(类型不兼容);交叉类型没有错误,可以简单的理解为:

alt

4.4 泛型

P51:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=51

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

需求:创建一个 id 函数,传入什么数据就返回该数据本身(也就是说,参数和返回值类型相同)。

alt

比如,id(10) 调用以上函数就会直接返回 10 本身。但是,该函数只接收数值类型,无法用于其他类型。

为了能让函数能够接受任意类型,可以将参数类型修改为 any。但是,这样就失去了 TS 的类型保护,类型不安全。

alt

泛型在保证类型安全(不丢失类型信息)的同时,可以让函数等与多种不同的类型一起工作,灵活可复用。实际上,在 C#和 Java 等编程语言中,泛型都是用来实现可复用组件功能的主要工具之一。

创建泛型函数:

alt

解释:

  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,它 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。

调用泛型函数:

TypeScript 学习笔记(Day3)_第19张图片

解释:

  1. 语法:在函数名称的后面添加 <>(尖括号),尖括号中指定具体的类型,比如,此处的 number。
  2. 当传入类型 number 后,这个类型就会被函数声明时指定的类型变量 Type 捕获到。
  3. 此时,Type 的类型就是 number,所以,函数 id 参数和返回值的类型也都是 number。

同样,如果传入类型 string,函数 id 参数和返回值的类型就都是 string。

这样,通过泛型就做到了让 id 函数与多种不同的类型一起工作,实现了复用的同时保证了类型安全

简化泛型函数调用

P52:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=52

TypeScript 学习笔记(Day3)_第20张图片

解释:

  1. 在调用泛型函数时, 可以省略 <类型> 来简化泛型函数的调用
  2. 此时,TS 内部会采用一种叫做 类型参数推断的机制,来根据传入的实参自动推断出类型变量 Type 的类型。
  3. 比如,传入实参 10,TS 会自动推断出变量 num 的类型 number,并作为 Type 的类型。

推荐:使用这种简化的方式调用泛型函数,使代码更短,更易于阅读。

说明:当编译器无法推断类型或者推断的类型不准确时,就需要显式地传入类型参数。

泛型约束

添加泛型约束收缩类型,主要有以下两种方式:1 指定更加具体的类型 2 添加约束。

1 指定更加具体的类型

P53:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=53

TypeScript 学习笔记(Day3)_第21张图片

比如,将类型修改为 Type[](Type 类型的数组),因为只要是数组就一定存在 length 属性,因此就可以访问了。

2. 添加约束

P54:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=54

TypeScript 学习笔记(Day3)_第22张图片

解释:

  1. 创建描述约束的接口 ILength,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

注意:传入的实参(比如,数组)只要有 length 属性即可,这也符合前面讲到的接口的类型兼容性。

多个泛型变量的情况

P55:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=55

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:

TypeScript 学习笔记(Day3)_第23张图片

解释:

  1. 添加了第二个类型变量 Key,两个类型变量之间使用 (,)逗号分隔。
  2. keyof 关键字 接收一个对象类型,生成其键名称(可能是字符串或数字)的联合类型
  3. 本示例中 keyof Type 实际上获取的是 person 对象所有键的联合类型,也就是:'name' | 'age'。
  4. 类型变量 Key 受 Type 约束,可以理解为:Key 只能是 Type 所有键中的任意一个,或者说只能访问对象中存在的属性。

泛刑接口

P56:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=56

泛型接口:接口也可以配合泛型来使用,以增加其灵活性,增强其复用性。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第24张图片

解释:

  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, 需要显式指定具体的 类型(比如,此处的 IdFunc )。
  4. 此时,id 方法的参数和返回值类型都是 number;ids 方法的返回值类型是 number[]。

数组是泛型接口

P57:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=57

实际上,JS 中的数组在 TS 中就是一个泛型接口。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第25张图片

解释:当我们在使用数组时,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。

技巧:可以通过 Ctrl + 鼠标左键(Mac:option + 鼠标左键)来查看具体的类型信息。

泛型类

P58:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=58

泛型类:class 也可以配合泛型来使用。

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 props 和 state。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第26张图片

解释:React.Component 泛型类两个类型变量,分别指定 props 和 state 类型。

泛型工具类型

泛型工具类型:TS 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:它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,主要学习以下几个:

1. Partial

P59:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=59

Partial 用来构造(创建)一个类型,将 Type 的所有属性设置为可选。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第27张图片

解释:构造出来的新类型 PartialProps 结构和 Props 相同,但所有属性都变为可选的。

2. Readonly

P60:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=60

Readonly 用来构造一个类型,将 Type 的所有属性都设置为 readonly(只读)。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第28张图片

解释:构造出来的新类型 ReadonlyProps 结构和 Props 相同,但所有属性都变为只读的。

alt

当我们想重新给 id 属性赋值时,就会报错:无法分配到 "id" ,因为它是只读属性。

3. Pick

P61:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=61

Pick 从 Type 中选择一组属性来构造新类型。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第29张图片

解释:

  1. 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。
  2. 其中第二个类型变量,如果只选择一个则只传入该属性名即可。
  3. 第二个类型变量传入的属性只能是第一个类型变量中存在的属性。
  4. 构造出来的新类型 PickProps,只有 id 和 title 两个属性类型。

4. Record

P62:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=62

Record 构造一个对象类型,属性键为 Keys,属性类型为 Type。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第30张图片

解释:

  1. 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。
  2. 构建的新对象类型 RecordObj 表示:这个对象有三个属性分别为a/b/c,属性值的类型都是 string[]。

4.5 索引签名类型

P63:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=63

绝大多数情况下,我们都可以在使用对象前就确定对象的结构,并为对象添加准确的类型。

使用场景:当无法确定对象中有哪些属性(或者说对象中可以出现任意多个属性),此时,就用到索引签名类型了。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第31张图片

解释:

  1. 使用 [key: string] 来约束该接口中允许出现的属性名称。表示只要是 string 类型的属性名称,都可以出现在对象中。
  2. 这样,对象 obj 中就可以出现任意多个属性(比如,a、b 等)。
  3. key 只是一个占位符,可以换成任意合法的变量名称。
  4. 隐藏的前置知识: JS 中对象({})的键是 string 类型的

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。

TypeScript 学习笔记(Day3)_第32张图片

解释:

  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。

4.6 映射类型

P64:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=64

映射类型:基于旧类型创建新类型(对象类型),减少重复、提升开发效率。

比如,类型 PropKeys 有 x/y/z,另一个类型 Type1 中也有 x/y/z,并且 Type1 中 x/y/z 的类型相同:

alt

这样书写没错,但 x/y/z 重复书写了两次。像这种情况,就可以使用映射类型来进行简化。

alt

解释:

  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 可以是 PropKeys 联合类型中的任意一个,类似于 forin(let k in obj)。
  3. 使用映射类型创建的新对象类型 Type2 和类型 Type1 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

P65:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=65

映射类型除了根据联合类型创建新类型外,还可以根据对象类型来创建:

alt

解释:

  1. 首先,先执行 keyof Props 获取到对象类型 Props 中所有键的联合类型即,'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。
TypeScript 学习笔记(Day3)_第33张图片

P66:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=66

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

比如,Partial 的实现:

TypeScript 学习笔记(Day3)_第34张图片

解释:

  1. keyof T 即 keyof Props 表示获取 Props 的所有键,也就是:'a' | 'b' | 'c'。
  2. 在 [] 后面添加 ?(问号),表示将这些属性变为 可选的,以此来实现 Partial 的功能。
  3. 冒号后面的 T[P] 表示获取 T 中每个键对应的类型。比如,如果是 'a' 则类型是 number;如果是 'b' 则类型是 string。
  4. 最终,新类型 PartialProps 和旧类型 Props 结构完全相同,只是让所有类型都变为可选了。

P67:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=67

刚刚用到的 T[P] 语法,在 TS 中叫做索引查询(访问)类型

作用:用来查询属性的类型

TypeScript 学习笔记(Day3)_第35张图片

解释:Props['a'] 表示查询类型 Props 中属性 'a' 对应的类型 number。所以,TypeA 的类型为 number。

注意:[] 中的属性必须存在于被查询类型中,否则就会报错。

P68:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1u7pi?p=68

索引查询类型的其他使用方式:同时查询多个索引的类型

alt

解释:使用字符串字面量的联合类型,获取属性 a 和 b 对应的类型,结果为: string | number。

alt

解释:使用 keyof 操作符获取 Props 中所有键对应的类型,结果为: string | number | boolean。


「结束」
TypeScript 学习笔记(Day3)_第36张图片

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