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TypeScript是一种由Microsoft开发的编程语言#xff0c;它是JavaScript的超集#xff0c;意味着它可以编写与JavaScript完全兼容的代码#xff0c;并且可以扩展其功能。TypeScript的主要目标是提供类型安全性和更好的可维护性#xff0c;使得开发大型复杂应用程序更加…前言
TypeScript是一种由Microsoft开发的编程语言它是JavaScript的超集意味着它可以编写与JavaScript完全兼容的代码并且可以扩展其功能。TypeScript的主要目标是提供类型安全性和更好的可维护性使得开发大型复杂应用程序更加容易。在本文中我们将介绍入门TypeScript的基础知识。
安装TypeScript
首先我们需要安装TypeScript。可以使用npm包管理器全局安装TypeScript
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npm install -g typescript安装完成后可以通过输入以下命令来检查是否安装成功
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tsc --version编写第一个TypeScript程序
让我们从一个简单的“Hello, World!”程序开始。创建一个名为hello.ts的文件然后在其中编写以下代码
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function sayHello(name: string) {console.log(Hello, ${name}!);
}sayHello(TypeScript);保存并退出文件。然后使用以下命令将其编译为JavaScript
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tsc hello.ts执行上述命令后将生成一个名为hello.js的文件。要运行这个程序可以在命令行中输入以下命令
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node hello.js输出应该是
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Hello, TypeScript!在上面的代码中我们定义了一个名为sayHello的函数它有一个参数name类型为字符串。在函数体内我们使用console.log打印出“Hello, ”和name的值并使用模板字面量将它们组合在一起。最后我们调用这个函数并将参数设置为“TypeScript”。
类型注释
TypeScript的主要特点之一是提供类型注释可以在编译时检查类型错误。在上面的示例中我们定义了一个name参数的类型为字符串这是通过在函数声明中使用冒号和类型名称来实现的。
TypeScript支持多种类型注释包括
基本类型如数字、字符串、布尔值、null、undefined、void等。对象类型如数组、元组、枚举、类等。函数类型如函数声明、函数表达式、箭头函数等。
例如以下是一个函数声明的完整类型注释
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function add(x: number, y: number): number {return x y;
}在这个示例中我们定义了两个参数x和y它们的类型都是数字并且函数返回值的类型也是数字。
元组
元组是一种特殊的数组类型它可以存储多个类型不同的值。在 TypeScript 中我们可以使用元组来表示一组有序的值。
下面是一个简单的示例
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let tuple: [string, number, boolean] [hello, 42, true];console.log(tuple[0]); // hello
console.log(tuple[1]); // 42
console.log(tuple[2]); // true在这个示例中我们定义了一个名为tuple的元组它具有三个元素分别是string、number和boolean类型的值。我们使用索引访问元组中的元素。
枚举
TypeScript支持枚举它是一组具有名称的常量。下面是一个简单的示例
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enum Color {Red,Green,Blue
}let color: Color Color.Red;
console.log(color); // 0let colorName: string Color[1];
console.log(colorName); // Green在这个示例中我们定义了一个名为Color的枚举它有三个值Red、Green和Blue它们分别对应0、1和2。我们可以使用枚举的值来声明变量或使用枚举的名称和值之间的映射来获取名称。
泛型
TypeScript支持泛型它允许我们编写可重用的代码可以适用于多种类型。下面是一个简单的示例
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function identityT(arg: T): T {return arg;
}let result identitystring(Hello);
console.log(result); // Hello在这个示例中我们定义了一个名为identity的函数它接受一个类型为T的参数并返回同样的类型。我们使用了类型参数来指定函数应该适用于哪种类型。
接口
接口类型是一种抽象的数据类型用于描述对象的形状和结构可以被用作对象的类型注解以确保对象的属性和方法符合指定的形状。
下面是一个简单的接口类型的示例
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interface Person {name: string;age: number;
}上述代码定义了一个名为 Person 的接口类型它有两个属性 name 和 age分别表示人的姓名和年龄。在 TypeScript 中我们可以使用这个接口类型来定义一个符合该接口类型要求的对象
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const person: Person { name: Tom, age: 18 };上述代码定义了一个 person 对象它符合 Person 接口类型的要求因为它有 name 和 age 两个属性分别为字符串和数字类型。
使用接口类型可以提高代码的可读性和可维护性因为它能够明确指定对象的属性和方法的类型和结构。
类型别名
类型别名是一种给类型起别名的方式用于提高代码的可读性和可维护性。在 TypeScript 中我们可以使用type关键字来定义类型别名。
下面是一个简单的示例
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type Point {x: number;y: number;
};function distance(p1: Point, p2: Point) {const dx p1.x - p2.x;const dy p1.y - p2.y;return Math.sqrt(dx * dx dy * dy);
}const p1: Point { x: 0, y: 0 };
const p2: Point { x: 3, y: 4 };console.log(distance(p1, p2)); // 5在这个示例中我们定义了一个名为Point的类型别名它表示一个具有x和y属性的点。我们定义了一个distance函数它接受两个Point类型的参数并返回它们之间的距离。我们创建了两个Point对象并计算它们之间的距离。
命名空间
TypeScript支持命名空间它允许我们将相关的代码组织在一起并避免名称冲突。下面是一个简单的示例
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namespace Shapes {export class Rectangle {width: number;height: number;constructor(width: number, height: number) {this.width width;this.height height;}getArea() {return this.width * this.height;}}
}let rectangle new Shapes.Rectangle(10, 20);
console.log(rectangle.getArea()); // 200在这个示例中我们定义了一个名为Shapes的命名空间它包含一个名为Rectangle的类。我们使用export关键字将Rectangle类暴露出去以便其他地方可以访问它。注意在使用命名空间时我们需要使用namespace关键字来定义命名空间并使用.运算符来访问其成员。
联合类型
联合类型表示一个值可以是多种类型之一。它使用|符号将多个类型组合在一起。下面是一个简单的示例
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function display(value: string | number) {console.log(value);
}display(Hello); // Hello
display(42); // 42在这个示例中我们定义了一个名为display的函数它接受一个参数类型可以是string或number。我们可以传递一个string或number类型的值来调用该函数。
交叉类型
交叉类型表示一个值具有多个类型的属性。它使用符号将多个类型组合在一起。下面是一个简单的示例
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interface A {a: number;
}interface B {b: string;
}type AB A B;let ab: AB {a: 42,b: Hello
};console.log(ab); // { a: 42, b: Hello }在这个示例中我们定义了两个接口A和B它们分别定义了a和b属性。我们使用交叉类型A B创建了一个新类型AB它具有a和b属性。我们创建了一个对象ab它具有a和b属性并将其打印到控制台。
索引类型
索引类型允许我们使用字符串或数字类型的索引来访问对象的属性。它使用[]符号表示。下面是一个简单的示例
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interface Person {name: string;age: number;[key: string]: any;
}let person: Person {name: Alice,age: 30,address: 123 Main St.
};console.log(person.address); // 123 Main St.在这个示例中我们定义了一个名为Person的接口它具有name和age属性并使用字符串类型的索引来允许其他任意属性。我们创建了一个名为person的对象并为其添加了一个address属性。我们可以使用person.address来访问该属性的值。
类型断言
类型断言是 TypeScript 中一种强制类型转换的机制可以使我们的代码更加灵活、精确和安全。在 TypeScript 中我们可以使用as关键字来进行类型断言。
下面是一个简单的示例
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const value: unknown hello;
const message (value as string).toUpperCase();console.log(message); // HELLO在这个示例中我们定义了一个名为value的变量并给它赋值一个字符串。我们使用as关键字将value断言为string类型并调用toUpperCase方法并把它的结果赋值给message变量。我们输出了message的值。
可选链操作符
在 JavaScript 中如果我们访问一个对象的属性而这个属性不存在就会返回 undefined。例如
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const person { name: John, age: 30 }
console.log(person.job.title) // Uncaught TypeError: Cannot read property title of undefined在这个例子中由于 person 对象中没有 job 属性所以访问 person.job.title 时就会出现错误。
为了避免这种错误TypeScript 3.7 引入了可选链操作符 ?.。它可以让我们在访问一个对象的属性时避免因为属性不存在而导致的错误。例如
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const person { name: John, age: 30 }
console.log(person.job?.title) // undefinedconst job { title: Software Engineer }
person.job job
console.log(person.job?.title) // Software Engineer在第一次使用 person.job?.title 时由于 person 对象中没有 job 属性所以直接返回 undefined不会报错。
keyof 操作符
keyof操作符用于获取一个类型的所有属性名称组成的联合类型它可以使我们的代码更加灵活和可维护。在 TypeScript 中我们可以使用keyof操作符来定义泛型类型和访问对象属性。
下面是一个简单的示例
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interface Person {name: string;age: number;address: string;
}type PersonKeys keyof Person; // name | age | addressfunction getPropertyValueT, K extends keyof T(obj: T, key: K) {return obj[key];
}const person: Person {name: Tom,age: 18,address: Beijing,
};console.log(getPropertyValue(person, name)); // Tom
console.log(getPropertyValue(person, age)); // 18
console.log(getPropertyValue(person, address)); // Beijing在这个示例中我们定义了一个Person接口它包含了name、age和address三个属性。我们使用keyof操作符定义了一个名为PersonKeys的类型它是Person接口的所有属性名称组成的联合类型。我们定义了一个名为getPropertyValue的函数它接受一个泛型类型参数T和一个名为K的属性名称参数。在函数内部我们使用泛型类型参数和keyof操作符来访问对象的属性并返回属性的值。
装饰器
装饰器是一种特殊的声明可以附加到类声明、方法、属性或参数上用来描述类的行为。它们为我们提供了一种简洁明了的方式以声明式的方式添加或修改类的行为。
装饰器在 TypeScript 中是一个实验性的功能需要启用experimentalDecorators编译选项。
下面是一个简单的示例
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function log(target: any, key: string, descriptor: PropertyDescriptor) {const originalMethod descriptor.value;descriptor.value function (...args: any[]) {console.log(Calling ${key} with args ${args});const result originalMethod.apply(this, args);console.log(Returned value: ${result});return result;};return descriptor;
}class Calculator {logadd(x: number, y: number) {return x y;}
}const calculator new Calculator();console.log(calculator.add(2, 3)); // Calling add with args [2, 3], Returned value: 5, 5在这个示例中我们定义了一个名为log的装饰器函数它接受三个参数目标类、方法名和方法描述符。我们使用装饰器修饰了Calculator类中的add方法使其在调用时输出日志。我们创建了一个Calculator实例并调用了add方法。
字面量类型
字面量类型是一种特殊的类型它表示一个确定的值可以用于增强代码的类型安全性。在 TypeScript 中我们可以使用字面量类型来定义字符串、数字和布尔值等类型。
下面是一个简单的示例
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type Gender male | female;interface Person {name: string;age: number;gender: Gender;
}const person: Person { name: Alice, age: 30, gender: female };console.log(person); // { name: Alice, age: 30, gender: female }在这个示例中我们定义了一个名为Gender的字面量类型它只允许取值male或female。我们定义了一个名为Person的接口它具有name、age和gender三个属性其中gender的类型为Gender。我们创建了一个Person对象并输出它的值。
类型推断
类型推断是 TypeScript 中一种自动推断类型的机制可以使我们的代码更加简洁、易读和可维护。在 TypeScript 中编译器会根据上下文自动推断表达式的类型并把它们作为类型注解。
下面是一个简单的示例
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const message hello;
console.log(message.toUpperCase()); // HELLO在这个示例中我们定义了一个名为message的常量并给它赋值一个字符串。我们调用了toUpperCase方法并输出了它的结果。TypeScript 编译器会自动推断message的类型为string并把它作为类型注解。
空值和未定义值
在 JavaScript 中有两种特殊的值分别是null和undefined。在 TypeScript 中它们分别对应了null和undefined两种类型。
下面是一个简单的示例
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let x: null null;
let y: undefined undefined;在这个示例中我们定义了两个变量x和y分别赋值为null和undefined。
never 类型
never类型表示那些永远不会发生的值它可以用于增强代码的类型安全性和可维护性。在 TypeScript 中never类型通常用于以下两种情况
当一个函数抛出异常或无限循环时它的返回类型就是never类型。当一个函数返回类型是一个永远不会实现的类型它的返回类型也是never类型。
下面是一个简单的示例
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function throwError(message: string): never {throw new Error(message);
}function infiniteLoop(): never {while (true) {}
}在这个示例中我们定义了两个函数一个是throwError函数它接受一个字符串参数message并抛出一个错误。另一个是infiniteLoop函数它会无限循环。这两个函数的返回类型都是never类型。
条件类型
条件类型是一种根据一个条件来选择类型的方式它可以在 TypeScript 中实现一些高级类型操作。在 TypeScript 中我们可以使用extends关键字和条件语句来定义条件类型。
下面是一个简单的示例
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type IsStringT T extends string ? true : false;type Result1 IsStringstring; // true
type Result2 IsStringnumber; // false在这个示例中我们定义了一个名为IsString的条件类型它接受一个泛型类型参数T。如果T类型是字符串类型则条件类型的结果为true否则为false。我们还定义了两个变量Result1和Result2它们分别是IsStringstring和IsStringnumber类型的结果。
