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class 类

TypeScript 全面支持 ES2015 中引入 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）

class 基本使用，如下：

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

类的实例属性初始化：

class Person {
  age: number
  gender = '男'
  // gender: string = '男'
}

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）

类的构造函数：

class Person {
  age: number
  gender: string

  constructor(age: number, gender: string) {
    this.age = age
    this.gender = gender
  }
}

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函数类型注解，否则会被隐式推断为 any，构造函数不需要返回值类型

类的实例方法：

class Point {
  x = 10
  y = 10

  scale(n: number): void {
    this.x *= n
    this.y *= n
  }
}

方法的类型注解（参数和返回值）与函数用法相同

class 继承

类继承的两种方式：1、extends（继承父类）。2、implements（实现接口）

JS 中只有 extends，而 implements 是 TS 提供的

extends

class Animal {
  move() {
    console.log('Moving along!')
  }
}

class Dog extends Animal {
  bark() {
    console.log('汪!')
  }
}

const dog = new Dog()

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 就同时拥有了父类 Animal 和子类 Dog 的所有属性和方法

implements

interface Sayable {
  say(): void
}

class Person implements Sayable {
  say() {
    console.log('Hello')
  }
}

1. 通过 implements 关键字让 class 实现接口
2. Person 类实现 Sayable 意味着，Person 类中必须提供 Sayable 接口中指定的所有方法和属性

class 类的可见性修饰符

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）

public（公有的）

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

class Animal {
  public move() {
    console.log('Moving along!')
  }
}

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

protected（受保护的）

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

class Animal {
  protected move() {
    console.log('Moving along!')
  }
}
class Dog extends Animal {
  bark() {
    console.log('汪!')
    this.move()
  }
}

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

private（私有的）

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

class Animal {
  private move() {
    console.log('Moving along!')
  }
  walk() {
    this.move()
  }
}

1. 在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

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

class Person {
  readonly age: number = 18
  constructor(age: number) {
    this.age = age
  }
}

let obj: { readonly name: string } = {
  name: 'Joe'
}

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. 接口或者 { } 表示对象类型，也可以使用 readonly

类型兼容性

两种类型系统：

1. Structural Type System（结构化类型系统）
2. Nominal Type Ststem（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

class Point { x: number; y: number }
class Point2D { x: number; y: number }

const p: Point = new Point2D()

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

对象之间类型兼容性

注意：在结构化类型系统中，如果两个对象具有相同的形状，则认为它们数以同一类型，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）

class Point { x: number; y: number }
class Point3D { x: number; y: number; z: number }

const p: Point = new Point3D()

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

接口之间类型兼容性

接口之间兼容性，类似于 class；并且，class 和 interface 之间也可以兼容

interface Point { x: number; y: number }
interface Point2D { x: number; y: number }
let p1: Point
let p2: Point2D = p1

interface Point3D { x: number; y: number; z: number }
let p3: Point3D
p2 = p3



class Point3D { x: number; y: number; z: number }
let p4: Point2D = new Point3D()

函数之间类型兼容性

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，参数多的兼容参数少的（或者说，参数少的可以赋值给多的）

type F1 = (a: number) => void
type F2 = (a: number, b: number) => void
let f1: F1
let f2: F2 = f1


const arr = ['a', 'b', 'c']
arr.forEach(() => {})
arr.forEach((item) => {})

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，该实例中类型为：(value: string, inidex: 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 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，相同位置的参数类型要相同（原始类型）或兼容（对象类型）

type F1 = (a: number) => string
type F2 = (a: number) => string
let f1: F1
let f2: F2 = f1

• 函数类型 F2 加内容函数类型 F1，因为 F1 和 F2 的第一个参数类型相同

比较复杂的情况

interface Point2D { x: number; y: number }
interface Point2D { x: number; y: number; z: number }
type F2 = (p: Point2D) => void
type F3 = (p: Point3D) => void
let f2: F2
let f3: F3 = f2
f2 = f3 // 错误

1. 注意，此处与前面说的接口兼容性冲突
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，只关注返回值类型本身即可

type F5 = () => string
type F6 = () => string
let f5: F5
let f6: F6 = f5

type F7 = () => { name: string }
type F8 = () => { name: string; age: number }
let f7: F7
let f8: F8
f7 = f8

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

• 对象：多赋值少
• 函数：少赋值多

交叉类型

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）

interface Person { name: string }
interface Contact { phone: string }
type PersonDerail = Person & Contact
let obj: PersonDetail = {
  name: 'Joe',
  phone: '188...'
}

• 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 type PersonDetail = { name: string; phone: string }

交叉类型（&）和接口继承（extends）的对比

• 相同点：都可以实现对象类型的组合
• 不同点：两种方式实现理想组合时，对于同名属性之间，处理类型冲突的方式不同

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：fn: (value: string | number) => string

泛型 和 keyof

泛型是可以在保证类型安全的前提下，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，传入什么数据及返回该数据本身（也就是说，参数和返回值类相同）

function id(value: number): number { return value }

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

为了能让函数能接收任意类型，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

function id(value: any): any { return value }

泛型在伯虎类型安全（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

function id<Type>(value: Type): Type { 
  return value 
}
const num = id<number>(10)

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

1. 语法：在函数名称的后面添加 <>（尖括号），尖括号指定具体的类型，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

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

泛型约束： 默认情况下，泛型函数的类型变量 Type 可以代表多个类型，这导致无法访问任何属性

比如，id('a') 调用函数时获取的长度：

function id<Type>(value: Type): Type {
  console.log(value.length)
  return value
}

Type 可以代表任意类型，无法保证一定存在 length 属性，比如 number 类型就没有 length 属性
此时，就需要为泛型添加约束来收缩类型（缩窄类型取值范围）

添加泛型约束收缩类型，主要有两种方式

1. 指定更加具体的类型

function id<Type>(value: Type[]): Type[] {
  console.log(value.length)
  return value
}

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. extends 添加约束

interface ILength { lenght: number }
function id<Type extends ILength>(value: Type): Type {
  console.log(value.length)
  return value
}

1. 创建描述约束的接口 ILength，该接口要求提供 lenght 属性
2. 提供 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：传入的类型必须有 lenght 属性

注意：传入的实参（比如，数组）只要有 length 属性即可，这也符合接口的类型兼容性

多个泛型变量的情况

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：

function getProp<Type, Key extends keyof Type>(obj: Type, Key: Key) {
  return obj[key]
}
let person = { name: 'Joe', age: 18 }
console.log(getProp(person, 'name')) // 'Joe'

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. 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

泛型接口

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

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<number>）
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

实际上，JS 中的数组在 TS 中就是个泛型接口

当我们在使用数组时，TS 会根据不同类型，来自动将类型变量设置为相应的类型

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

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

interface IState { count: number }
interface IProps { maxLength: number }
class InputCount extends React.Component<IProps, IState> {
  state: IState = {
    count: 0
  }
  render() {
    return <div>{this.props.maxLength}</div>
  }
}

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

创建泛型类

class GenericNumber<NumType> {
  defaultValue: NumType
  add: (x: NumType, y: NumType) => NumType
}
const myNum = new GenericNumber<number>()
myNum.defaultValue = 10



class GenericNumber<NumType> {
  constructor(value: NumType) {
    this.defaultValue = value
  }

  defaultValue: NumType
  add: (x: NumType, y: NumType) => NumType
}
const myNum = new GenericNumber(100)
myNum.defaultValue = 10

1. 类似于泛型接口，在 class 名称后面添加 <类型变量>，这个类就变成了泛型类
2. 此处的 add 方法，采用的是箭头函数形式的类型书写方式

类似与泛型接口，在创建 class 实例时，在类的后面通过 <类型> 来指定明确的类型

泛型工具类

TS 内置了一些常用的工具类型，来简化 TS 中一些常见的操作

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，主要有以下几个：

1. Partial<Type>
2. Readonly<Type>
3. Pick<Type, Keys>
4. Record<Keys, Type>

Partial<Type>

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

interface Props {
  id: string
  children: number[]
}
type PartialProps = Partial<Props>

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

Readonly<Type>

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

interface Props {
  id: string
  children: number[]
}
type ReadonlyProps = Readonly<Props>

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

let props: ReadonlyProps = { id: '1', children: [] }
props.id = '3' // 错误

当想重新给 id 属性赋值时，就会报错：无法为 “id” 赋值，因为它是只读属性

Pick<Type, Keys>

Pick<Type, Keys> 从 Type 中选择一组属性来构造新类型

interfae Props {
  id: string
  title: strign
  children: number[]
}
type PickProps = Pick<Props, 'id' | 'title'>

1. Pick 工具类型有两个类型变量：第一个表示选择谁的属性、第二个表示选择那几个属性
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 PickProsp，只有 id 和 title 连个属性类型

Record<Keys, Type>

Record<Keys, Type> 构造一个对象类型，属性键为 Keys，属性类型为 Type

/* type RecordObj = {
  a:string[]
  b: string[]
  c: string[]
} */
type RecordObj = Reacord<'a' | 'b' | 'c', string[]>
let obj: RecordObj = {
  a: ['1'],
  b: ['2'],
  c: ['3']
}

1. Record 工具类型有两个类型变量：第一个表示对象有哪些属性、第二个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是 a/b/c，属性值的类型都是 string[]

索引签名类型

索引签名类型-对象

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：当无法缺点对象中有哪些属性（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

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. JS 中对象 { } 里面的键是 string 类型的

索引签名类型-数组

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

interface MyArray<Type> {
  [index: number]: Type
}
let arr: MyArray<number> = [1, 3, 5]

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

映射类型

映射类型：基于类型创建新类型（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：

type PropKeys = 'x' | 'y' | 'z'
type Type1 = { x: number; y: number; z: number }

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

type PropKeys = 'x' | 'y' | 'z'
type Type2 = { [key in ProKeys]: number }

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 []k
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（type）中使用，不能再接口（interface）中使用

映射类型 keyof

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：

type Props = { a: number; b: string; c: boolean }
type Type3 = { [Key in keyof Props]: number }

1. 首先，先执行 keyof Props 获取到镀锡类型 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 中所有的键名中的任意一个
   

分析泛型工具类型 Partia 的实现

实际上，泛型工具类型（比如，Pick<Type>）都是基于映射类型实现的

比如，Pick<Type> 的实现：

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

索引查询类型

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

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：[] 中的属性必须存在与被查询类型中，否则就会报错

同时查询多个

同时查询多个索引的类型

type Props = { a: number; b: string; c: boolean }
type TypeA = Props['a' | 'b'] // string | number

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

type TypeA = Props[keyof Props] // string | number | boolean

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