1.TypeScript 介绍
TypeScript 是什么?
-
TypeScript(简称:TS)是 JavaScript 的超集(JS 有的 TS 都有)。
-
TypeScript = Type + JavaScript(在 JS 基础之上,为 JS 添加了类型支持)。
-
TypeScript 是微软开发的开源编程语言,可以在任何运行 JavaScript 的地方运行。
TypeScript 为什么要为 JS 添加类型支持?
-
背景:JS 的类型系统存在“先天缺陷”,JS 代码中绝大部分错误都是类型错误(Uncaught TypeError)。
-
问题:增加了找 Bug、改 Bug 的时间,严重影响开发效率。
-
从编程语言的动静来区分,TypeScript 属于静态类型的编程语言,JS 属于动态类型的编程语言。
-
静态类型:编译期做类型检查; 动态类型:执行期做类型检查。
-
代码编译和代码执行的顺序:1 编译 2 执行。
-
对于 JS 来说:需要等到代码真正去执行的时候才能发现错误(晚)。
-
对于 TS 来说:在代码编译的时候(代码执行前)就可以发现错误(早)。
-
并且,配合 VSCode 等开发工具,TS 可以提前到在编写代码的同时就发现代码中的错误,减少找 Bug、改 Bug 时间
TypeScript 相比 JS 的优势
-
更早(写代码的同时)发现错误,减少找 Bug、改 Bug 时间,提升开发效率。
-
程序中任何位置的代码都有代码提示,随时随地的安全感,增强了开发体验。
-
强大的类型系统提升了代码的可维护性,使得重构代码更加容易。
-
支持最新的 ECMAScript 语法,优先体验最新的语法,让你走在前端技术的最前沿。
-
TS 类型推断机制,不需要在代码中的每个地方都显示标注类型,让你在享受优势的同时,尽量降低了成本。
-
除此之外,Vue 3 源码使用 TS 重写、Angular 默认支持 TS、React 与 TS 完美配合,TypeScript 已成为大中型前端项目的首先编程语言。
2.TypeScript 初体验
安装编译 TS 的工具包
-
问题:为什么要安装编译 TS 的工具包?
-
回答:Node.js/浏览器,只认识 JS 代码,不认识 TS 代码。需要先将 TS 代码转化为 JS 代码,然后才能运行。
-
安装命令:
npm i -g typescript
-
typescript 包:用来编译 TS 代码的包,提供了 tsc 命令,实现了 TS -> JS 的转化。
-
验证是否安装成功:
tsc –v
(查看 typescript 的版本)。
编译并运行 TS 代码
-
创建 hello.ts 文件(注意:TS 文件的后缀名为 .ts)。
-
将 TS 编译为 JS:在终端中输入命令,tsc hello.ts(此时,在同级目录中会出现一个同名的 JS 文件)。
-
执行 JS 代码:在终端中输入命令,node hello.js。
说明:所有合法的 JS 代码都是 TS 代码,有 JS 基础只需要学习 TS 的类型即可。注意:由 TS 编译生成的 JS 文件,代码中就没有类型信息了。
简化运行 TS 的步骤
-
问题描述:每次修改代码后,都要重复执行两个命令,才能运行 TS 代码,太繁琐。
-
简化方式:使用 ts-node 包,直接在 Node.js 中执行 TS 代码。
-
安装命令:
npm i -g ts-node
(ts-node 包提供了 ts-node 命令)。
-
使用方式:
ts-node hello.ts
。
-
解释:
ts-node
命令在内部偷偷的将 TS -> JS,然后,再运行 JS 代码。
3.TypeScript 常用类型
概述
-
TypeScript 是 JS 的超集,TS 提供了 JS 的所有功能,并且额外的增加了:类型系统。
-
所有的 JS 代码都是 TS 代码。
-
JS 有类型(比如,number/string 等),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。
类型注解
示例代码:
-
说明:代码中的 : number 就是类型注解。
-
作用:为变量添加类型约束。比如,上述代码中,约定变量 age 的类型为 number(数值类型)。
-
解释: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。
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:1 JS 已有类型 2 TS 新增类型。
-
JS 已有类型
原始类型:number/string/boolean/null/undefined/symbol。
对象类型:object(包括,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、void、any 等。
原始类型
原始类型:number/string/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 age: number = 18
let myName: string = 'liu'
let isLoading: boolean = false
let a: null = null
let b: undefined = undefined
let s: symbol = Symbol()
数组类型
对象类型:object(包括,数组、对象、函数等对象)。
特点:对象类型,在 TS 中更加细化,每个具体的对象都有自己的类型语法。
数组类型的两种写法:(推荐使用 number[] 写法)
let numbers: number[] = [1, 3, 5]
let strings: Array<string> = ['a', 'b', 'c']
解释:| (竖线)在 TS 中叫做联合类型(由两个或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)。
注意:这是 TS 中联合类型的语法,只有一根竖线,不要与 JS 中的或(||)混淆了。
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,此处的 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
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:1 单独指定参数、返回值的类型 2 同时指定参数、返回值的类型。
-
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
}
解释: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。
注意: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)
}
mySlice()
mySlice(1)
mySlice(1, 3)
可选参数:在可传可不传的参数名称后面添加 ?(问号)。
注意: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。
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:
//写法一
let person: { name: string; age: number; sayHi(): void; greet(name: string): void } = {
name: 'jack',
age: 19,
sayHi() {
console.log('hello')
},
greet(name: string) {
console.log('hello', name)
}
}
//写法二
let person: {
name: string
age: number
sayHi(): void
greet(name: string): void
} = {
name: 'jack',
age: 19,
sayHi() {
console.log('hello')
},
greet(name: string) {
console.log('hello', name)
}
}
//箭头函数
let person: {
name: string
age: number
sayHi: () => void
greet(name: string): void
} = {
name: 'jack',
age: 19,
sayHi() {
console.log('hello')
},
greet(name: string) {
console.log('hello', name)
}
}
解释:
-
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)来分隔。
-
如果一行代码只指定一个属性类型(通过换行来分隔多个属性类型),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 属性就可以省略可选属性的语法与函数可选参数的语法一致,都使用 ?(问号)来表示。
function myAxios(config: { url: string; method?: string }) {
console.log(config)
}
myAxios({
url: '',
})
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。解释:
-
使用 interface 关键字来声明接口。
-
接口名称(比如,此处的 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。
-
因为每一行只有一个属性类型,因此,属性类型后没有 ;(分号)。
interface IPerson {
name: string
age: number
sayHi(): void
}
let person: IPerson = {
name: 'liu',
age: 18,
sayHi() {
console.log('hello')
}
}
let person1: IPerson = {
name: 'jack',
age: 17,
sayHi() {
console.log('hello')
}
}
console.log(person, person1)
interface(接口)和 type(类型别名)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。
type IPerson = {
name: string
age: number
sayHi(): void
}
let person: IPerson = {
name: 'liu',
age: 18,
sayHi() {
console.log('hello')
}
}
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 两个属性,重复写两次,可以,但很繁琐。
interface Point2D {
x: number
y: number
}
interface Point3D {
x: number
y: number
z: number
}
更好的方式:
interface Point2D {
x: number
y: number
}
interface Point3D extends Point2D {
z: number
}
解释:
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)。
元组
场景: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,该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[] = [39.5427, 116.2317]
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:元组(Tuple)。元组类型是另一种类型的数组,它确切地知道包含多少个元素,以及特定索引对应的类型。
let position: [number, number] = [39.5427, 116.2317]
解释:
-
元组类型可以确切地标记出有多少个元素,以及每个元素的类型。
-
该示例中,元素有两个元素,每个元素的类型都是 number。
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 2 种常见场景:1 声明变量并初始化时 2 决定函数返回值时。
-
注意: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 的提示来查看类型
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。
比如,
注意:getElementById 方法返回值的类型是 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 等属性。
因此,这个类型太宽泛(不具体),无法操作 href 等 a 标签特有的属性或方法。
解决方式:这种情况下就需要使用类型断言指定更加具体的类型。
使用类型断言:
解释:
-
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(HTMLAnchorElement 是 HTMLElement 的子类型)。
-
通过类型断言,aLink 的类型变得更加具体,这样就可以访问 a 标签特有的属性或方法了。
-
另一种语法,使用 <> 语法,这种语法形式不常用知道即可:
技巧:在浏览器控制台,通过 console.dir() 打印 DOM 元素,在属性列表的最后面,即可看到该元素的类型
字面量类型
思考以下代码,两个变量的类型分别是什么?
通过 TS 类型推论机制,可以得到答案:
-
变量 str1 的类型为:string。
-
变量 str2 的类型为:‘Hello TS’。
解释:
-
str1 是一个变量(let),它的值可以是任意字符串,所以类型为:string。
-
str2 是一个常量(const),它的值不能变化只能是 ‘Hello TS’,所以,它的类型为:‘Hello TS’。
-
注意:此处的 ‘Hello TS’,就是一个字面量类型。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。
使用模式:字面量类型配合联合类型一起使用。
使用场景:用来表示一组明确的可选值列表。
比如,在贪吃蛇游戏中,游戏的方向的可选值只能是上、下、左、右中的任意一个。
解释: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确、严谨。
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:定义一组命名常量。它描述一个值,该值可以是这些命名常量中的一个。
解释:
-
使用 enum 关键字定义枚举。
-
约定枚举名称、枚举中的值以大写字母开头。
-
枚举中的多个值之间通过 ,(逗号)分隔。
-
定义好枚举后,直接使用枚举名称作为类型注解。
注意:形参 direction 的类型为枚举 Direction,那么,实参的值就应该是枚举 Direction 成员的任意一个。访问枚举成员:
解释:类似于 JS 中的对象,直接通过点(.)语法访问枚举的成员。
问题:我们把枚举成员作为了函数的实参,它的值是什么呢?
-
解释:通过将鼠标移入 Direction.Up,可以看到枚举成员 Up 的值为 0。
-
注意:枚举成员是有值的,默认为:从 0 开始自增的数值。
-
我们把,枚举成员的值为数字的枚举,称为:数字枚举。
-
当然,也可以给枚举中的成员初始化值。
字符串枚举:枚举成员的值是字符串。
注意:字符串枚举没有自增长行为,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:其他类型仅仅被当做类型,而枚举不仅用作类型,还提供值(枚举成员都是有值的)。也就是说,其他的类型会在编译为 JS 代码时自动移除。但是,枚举类型会被编译为 JS 代码!
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。
any 类型
原则: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 时,可以对该值进行任意操作,并且不会有代码提示。
解释:以上操作都不会有任何类型错误提示,即使可能存在错误!尽可能的避免使用 any 类型,除非临时使用 any 来“避免”书写很长、很复杂的类型!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。注意:因为不推荐使用 any,所以,这两种情况下都应该提供类型!
typeof
众所周知,JS 中提供了 typeof 操作符,用来在 JS 中获取数据的类型
实际上,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。
解释:
-
使用 typeof 操作符来获取变量 p 的类型,结果与第一种(对象字面量形式的类型)相同。
-
typeof 出现在类型注解的位置(参数名称的冒号后面)所处的环境就在类型上下文(区别于 JS 代码)。
-
注意:typeof 只能用来查询变量或属性的类型,无法查询其他形式的类型(比如,函数调用的类型)。