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TypeScript 简明教程:认识 TypeScript

本文为系列文章《TypeScript 简明教程》中的一篇。

  1. 认识 TypeScript
  2. 安装 TypeScript

作为一名 JavaScript 开发者,如果你总在担心代码上线后会不会冷不丁报个 undefined,如果你写代码时总需要在文件间来回跳转查阅接口,如果你正准备接手一个大型 JS 项目,那么,该是时候考虑使用 TypeScript 了。

TypeScript 是什么

根据 TS 官网 的介绍:TypeScript 是 JavaScript 类型的超集,它可以编译成纯 JavaScript。换句话说,TypeScript 就是增强版的 JavaScript。这一点,从 TypeScript 的名字也可以看出,TypeScript = Type(类型) + JavaScript。

那么,为什么要给 JavaScript 来这么个『增强』了?这就要从 JavaScript 的发展史说起了。

最初,JavaScript 是专为浏览器而设计的语言。起初只是用于处理基本的用户交互,比如表单处理、显示弹窗等。JS 本身作为一门动态语言,并没有类型系统,因为它压根就不是为了建造大型应用而设计的。

可是最近几年,JavaScript 飞速发展。Node.js 的出现,使得 JS 不再局限于浏览器中;而 SPA(单页应用)的流行,使得前端逐渐迈向工程化,项目的代码量急速膨胀。随之而来的问题就是,与 C#、Java 等更成熟的语言不同,JS 并不具备这样的规模化能力。松散的代码、纷乱的类型为项目带来了更多的不可控性和不确定性。

为了解决这个问题,大公司们开始寻求解决方案。而 TypeScript 就是 Microsoft 给出的回答,并且由 C# 之父 Anders Hejlsberg 领衔打造。

TypeScript 为 JavaScript 补全了构建大型应用时不可或缺的一块:类型系统,为开发者架上了一张安全网。同时,作为 JS 的增强版,TS 仍然存在于 JS 的生态中,你依然可以使用 JS 社区提供的各种库,只需要加上一份声明文件即可(多数情况下社区都有现成的)。

事实证明,TypeScript 是成功的。近两年来,TypeScript 的发展势头很猛。就拿前端三大框架来说,根据 Evan You 发布的 Vue 3.0 计划,Vue 3.0 将完全使用 TypeScript 重写;React 及其周边生态都在积极拥抱 TypeScript,知名的 React 组件库 Ant Design 就是使用 TypeScript 编写;Angular 就更不用说了,Angular 自身就是用 TypeScript 编写的,默认使用的开发语言也是 TypeScript。TypeScript 流行程度可见一斑。

值得一提的是,根据 StateOfJS 2018 报告,TypeScript 的使用满意率高达 90%

什么是类型系统

我们都知道,JavaScript 中的数据可以分为基础数据类型和引用数据类型。基础数据类型包括:undefinednullbooleannumberstringsymbol(ES6 新增)。除了基础数据类型以外的,就是引用类型,包括:ObjectArrayDateFunctionRegExp 等等。这里说的类型其实就是 TypeScript 中的 Type。只不过在 JavaScript 中,我们不需要把变量的类型明确写出来,而且,同一个变量可以赋值为不同类型的数据。但是在 TypeScript 中,每一个变量的类型都是确定的,不同类型的数据之间不能赋值。

举个例子:

// JavaScript
let name = 'Hopsken'
name = 5 // 没啥问题

// TypeScript
let name: string = 'Hopsken'
name = 5    // Error: Type '5' is not assignable to type 'string'.
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除此以外,TS 中,我们还可以指明函数的类型。通过声明函数应该接收什么类型的数据,返回什么类型的数据,可以有效地避免许多低级错误的出现。

// TypeScript
function sayHi(person: string) {
    return 'Hi, '![5f17444dc4b93c0801dbc95c2b215d81.gif](evernotecid://CBBD808E-8BA9-4E6F-8C37-654C8A05B11E/appyinxiangcom/10452354/ENResource/p2337)
    + person
}

sayHi(42) // Error: Argument of type '42' is not assignable to parameter of type 'string'.
复制代码

强调:TypeScript 使用静态类型系统,只在编译时进行类型分析,最终编译出的 JS 源码中 **不含任何类型检查的代码**(自行添加的除外)。这一点要与运行时检查加以区分。

总而言之,类型系统就是定义如何将数值和表达式归类为许多不同的类型,如何操作这些类型,这些类型又该如何互相作用。通过类型,我们可以确认一个值或者一组值特定的意义和目的。

类型系统的益处

提前检测错误。

静态类型系统的首要优点就是,能尽早发现逻辑错误,而不是到真正上线执行的时候才发现。JavaScript 松散的语法,在带来方便的同时,也让它变得很脆弱。通过上面的两个例子,可以感受到静态类型分析带来的优势。举个例子,相信不少人在 JavaScript 开发中,都遇到过『强制类型转换』的坑,而使用 TypeScript 则可以有效地避免这种问题,原因自然是不言而喻。

舒适的开发体验。

首先,类型系统的存在为很多辅助开发的工具提供了可能。比如说,当你调用函数时,现代的编辑器可以清楚地告诉你该函数需要几个参数、参数是什么类型的、哪些参数是可选的。这样可以省去大量查阅 API 的时间,提高开发效率。

其次,类型具有一定的自解释(self-explain)能力。而类型就像是对程序自身的注释。毕竟,代码写出来是让人读的。很多时候,光是看类型本身,我们就能理解某段程序的意图。与纯人工注释不同,随着项目的不断迭代,人工注释可能会越来越词不达意,但类型标注却可以始终忠实地反映程序本身的意义。

更强大的是,借助某些工具,可以根据类型标注自动生成文档。详情请参阅 typedoc

更高的抽象性。

类型系统允许程序设计者对程序以较高层次的方式思考,将设计者从烦人的低层次实现中解脱出来,有一种提纲挈领的感觉。设计者可以通过设计子系统间的接口,来表达程序的逻辑。也就是说,让设计脱离实现,体现出一种 IDL(接口定义语言)的感觉,让程序设计回归本质。

总结

本文主要回答了三个问题:TypeScript 是什么、什么是类型系统、类型系统可以带来什么好处。现在我们知道,TypeScript 实际上是对 JavaScript 的一个补充,让使用 JavaScript 开发大规模应用成为了可能。

TypeScript 是个非常强大的工具,它引入了一系列我们以前在 JavaScript 程序中没有考虑过的技术概念。TS 为我们带来的不只是语法上的变化,更多地是思想上的变化。相信我,随着学习的深入,对于这一点的感受会越来越深。

下期预告

与 TypeScript 的火爆形成对比,国内围绕 TypeScript 的教程却比较缺乏。《TypeScript 简明教程》旨在弥补这一缺失,帮助新手快速上手 TypeScript。下期我们将讲解 TypeScript 中的基本类型,敬请关注。 ( ̄▽ ̄)~

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