01-TypeScript 介绍-TypeScript常用类型

TypeScript

• TypeScript 介绍
• TypeScript 初体验
• TypeScript 常用类型
• TypeScript 高级类型
• TypeScript 类型声明文件
• 在 React 中使用 TypeScript

TypeScript 介绍

• TS 官方文档
• TS 中文参考 - 不再维护

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-qOzCqWh9-1646827195897)(./images/TS_logo.png)]

1. TypeScript 是什么
2. TypeScript 为什么要为 JS 添加类型支持?
3. TypeScript 相比 JS 的优势

TypeScript 是什么

• TypeScript 简称：TS，是 JavaScript 的超集，简单来说就是：JS 有的 TS 都有

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-R4Cwn7L2-1646827195898)(./images/TS是JS的超集.png)]

• 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

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Y1qrLGFN-1646827195899)(./images/TSvsJS.png)]

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）
• 这些经常出现的错误，导致了在使用 JS 进行项目开发时，增加了找 Bug、改 Bug 的时间，严重影响开发效率

为什么会这样？

• 从编程语言的动静来区分，TypeScript 属于静态类型的编程语言，JavaScript 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

对比：

• 使用 JS：
  1. 在 VSCode 里面写代码
  2. 在浏览器中运行代码 --> 运行时，才会发现错误【晚】
• 使用 TS：
  1. 在 VSCode 里面写代码 --> 写代码的同时，就会发现错误【早】
  2. 在浏览器中运行代码

TypeScript 相比 JS 的优势

1. 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
2. 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
3. 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
4. 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
5. 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，尽量降低了学习负担

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 项目的首选编程语言

目前，前端最新的开发技术栈：

1. React： TS + Hooks
2. Vue： TS + Vue3

• 注意： Vue2 对 TS 的支持不好~

---

TypeScript 初体验

1. 安装编译 TS 的工具包
2. 编译并运行 TS 代码
3. 简化运行 TS 的步骤

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
  • 注意：Mac 电脑安装全局包时，需要添加 sudo 获取权限：sudo npm i -g typescript yarn 全局安装：sudo yarn global add typescript
• 验证是否安装成功：tsc –v(查看 typescript 的版本)

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Zp6SO1qm-1646827195900)(./images/TS编译.png)]

编译并运行 TS 代码

1. 创建 hello.ts 文件（注意：TS 文件的后缀名为 .ts）
2. 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）
3. 执行 JS 代码：在终端中输入命令，node hello.js

1 创建 ts 文件 ===> 2 编译 TS ===> 3 执行 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 相当于：1 tsc 命令 2 node（注意：ts-node 不会生成 js 文件）

解释：ts-node 命令在内部偷偷的将 TS -> JS，然后，再运行 JS 代码

TypeScript 常用类型

• 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

1. 类型注解
2. 常用基础类型

类型注解

示例代码:

let age: number = 18

• 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 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
• 错误演示：

// 错误代码：
// 错误原因：将 string 类型的值赋值给了 number 类型的变量，类型不一致
let age: number = '18'

常用基础类型

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

1. 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）

2. 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
• 注意：
  1. 原始类型在 TS 和 JS 中写法一致
  2. 对象类型在 TS 中更加细化，每个具体的对象（比如，数组、对象、函数）都有自己的类型语法

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 = '老师'
let isLoading: boolean = false

// 等等...

数组类型

• 数组类型的两种写法：
  • 推荐使用 number[] 写法

// 写法一：
let numbers: number[] = [1, 3, 5]
// 写法二：
let strings: Array<string> = ['a', 'b', 'c']

联合类型

需求：数组中既有 number 类型，又有 string 类型，这个数组的类型应该如何写?

let arr: (number | string)[] = [1, 'a', 3, 'b']

• 解释：|（竖线）在 TS 中叫做联合类型，即：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（|| 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:
  1. 使用 type 关键字来创建自定义类型
  2. 类型别名（比如，此处的 CustomArray）可以是任意合法的变量名称
  3. 推荐使用大写字母开头
  4. 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

1. 单独指定参数、返回值的类型：

// 函数声明
function add(num1: number, num2: number): number {
  return num1 + num2
}

// 箭头函数
const add = (num1: number, num2: number): number => {
  return num1 + num2
}

2. 同时指定参数、返回值的类型:

type AddFn = (num1: number, num2: number) => number

const add: AddFn = (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

void 类型

• 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)
}

• 注意：
  • 如果一个函数没有返回值，此时，在 TS 的类型中，应该使用 void 类型

// 如果什么都不写，此时，add 函数的返回值类型为： void
const add = () => {}
// 这种写法是明确指定函数返回值类型为 void，与上面不指定返回值类型相同
const add = (): void => {}

// 但，如果指定 返回值类型为 undefined，此时，函数体中必须显示的 return undefined 才可以
const add = (): undefined => {
  // 此处，返回的 undefined 是 JS 中的一个值
  return undefined
}

函数可选参数

• 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)
}

• 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 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:

// 空对象
let person: {} = {}

// 有属性的对象
let person: { name: string } = {
  name: '同学'
}

// 既有属性又有方法的对象
// 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
let person: { name: string; sayHi(): void } = {
  name: 'jack',
  sayHi() {}
}

// 对象中如果有多个类型，可以换行写：
// 通过换行来分隔多个属性类型，可以去掉 `;`
let person: {
  name: string
  sayHi(): void
} = {
  name: 'jack',
  sayHi() {}
}

• 解释:
  1. 使用 {} 来描述对象结构
  2. 属性采用属性名: 类型的形式
  3. 方法采用方法名(): 返回值类型的形式

使用类型别名

• 注意：直接使用 {} 形式为对象添加类型，会降低代码的可读性（不好辨识类型和值）
• 推荐：使用类型别名为对象添加类型

// 创建类型别名
type Person = {
  name: string
  sayHi(): void
}

// 使用类型别名作为对象的类型：
let person: Person = {
  name: 'jack',
  sayHi() {}
}

带有参数的方法类型

• 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

type Person = {
  greet(name: string): void
}

let person: Person = {
  greet(name) {
    console.log(name)
  }
}

箭头函数形式的方法类型

• 方法的类型也可以使用箭头函数形式

type Person = {
  greet: (name: string) => void
}

let person: Person = {
  greet(name) {
    console.log(name)
  }
}

对象可选属性

• 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 ? 来表示

type Config = {
  url: string
  method?: string
}

function myAxios(config: Config) {
  console.log(config)
}

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：
  1. 使用 interface 关键字来声明接口
  2. 接口名称(比如，此处的 IPerson)，可以是任意合法的变量名称，推荐以 I 开头
  3. 声明接口后，直接使用接口名称作为变量的类型
  4. 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: 'jack',
  age: 19,
  sayHi() {}
}

interface vs type

• 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
• 推荐：能使用 type 就是用 type

interface IPerson {
  name: string
  age: number
  sayHi(): void
}

// 为对象类型创建类型别名
type IPerson = {
  name: string
  age: number
  sayHi(): void
}

// 为联合类型创建类型别名
type NumStr = number | string

接口继承

• 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 }
// 继承 Point2D
interface Point3D extends Point2D {
  z: number
}

• 解释：
  1. 使用 extends(继承)关键字实现了接口 Point3D 继承 Point2D
  2. 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 number[]

let position: number[] = [116.2317, 39.5427]

• 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：
  1. 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
  2. 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

// 变量 age 的类型被自动推断为：number
let age = 18

// 函数返回值的类型被自动推断为：number
function add(num1: number, num2: number) {
  return num1 + num2
}

• 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
• 推荐：在 VSCode 中写代码的时候，多看方法、属性的类型，养成写代码看类型的习惯

console.log()
document.createElement()

字面量类型

• 思考以下代码，两个变量的类型分别是什么?

let str1 = 'Hello TS'
const str2 = 'Hello TS'

• 通过 TS 类型推论机制，可以得到答案：
  1. 变量 str1 的类型为：string
  2. 变量 str2 的类型为：‘Hello TS’
• 解释:

1. str1 是一个变量(let)，它的值可以是任意字符串，所以类型为:string
2. 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
• 任意的 JS 字面量（比如，对象、数字等）都可以作为类型使用
  • 字面量：{ name: 'jack' } [] 18 20 'abc' false function() {}

let str1 = 'Hello TS'
const str2 = 'Hello TS123'

str1 = str2

// str2 = str1 不行

使用模式和场景

• 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

// 使用自定义类型:
type Direction = 'up' | 'down' | 'left' | 'right'

function changeDirection(direction: Direction) {
  console.log(direction)
}

// 调用函数时，会有类型提示：
changeDirection('up')

• 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

【了解】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

// 创建枚举
enum Direction { Up, Down, Left, Right }

// 使用枚举类型
function changeDirection(direction: Direction) {
  console.log(direction)
}

// 调用函数时，需要应该传入：枚举 Direction 成员的任意一个
// 类似于 JS 中的对象，直接通过 点（.）语法 访问枚举的成员
changeDirection(Direction.Up)

• 解释:
  1. 使用 enum 关键字定义枚举
  2. 约定枚举名称以大写字母开头
  3. 枚举中的多个值之间通过 ,（逗号）分隔
  4. 定义好枚举后，直接使用枚举名称作为类型注解

数字枚举

• 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

// Down -> 11、Left -> 12、Right -> 13
enum Direction { Up = 10, Down, Left, Right }

enum Direction { Up = 2, Down = 4, Left = 8, Right = 16 }

字符串枚举

• 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

enum Direction {
  Up = 'UP',
  Down = 'DOWN',
  Left = 'LEFT',
  Right = 'RIGHT'
}

枚举实现原理

• 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

enum Direction {
  Up = 'UP',
  Down = 'DOWN',
  Left = 'LEFT',
  Right = 'RIGHT'
}

// 会被编译为以下 JS 代码：
var Direction;

(function (Direction) {
  Direction['Up'] = 'UP'
  Direction['Down'] = 'DOWN'
  Direction['Left'] = 'LEFT'
  Direction['Right'] = 'RIGHT'
})(Direction || Direction = {})

• 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

let obj: any = { x: 0 }

obj.bar = 100
obj()
const n: number = obj

• 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

在项目开发中，尽量少用any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，

const aLink = document.getElementById('link')

• 注意：该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：

const aLink = document.getElementById('link') as HTMLAnchorElement

• 解释:
  1. as` 关键字实现类型断言
  2. 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）
  3. 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:

// 该语法，知道即可：在react的jsx中使用会报错
const aLink = <HTMLAnchorElement>document.getElementById('link')

技巧：在浏览器控制台，通过 __proto__ 获取 DOM 元素的类型

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

console.log(typeof 'Hello world') // ?

• 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

let p = { x: 1, y: 2 }
function formatPoint(point: { x: number; y: number }) {}
formatPoint(p)

function formatPoint(point: typeof p) {}

• 解释:
  1. 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
  2. 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)
  3. 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）