亲手码出TypeScript最前沿的教程（基础篇）

编者荐语： 本文旨在帮助大家在闲暇时间掌握TS用法，故抽出时间，学习整理TypeScript教程，本文大部分内容来自阮一峰老师的网站，大家放心阅读。

什么是TypeScript

TypeScript 是 JavaScript 的一个超集，主要提供了类型系统和对 ES6 的支持，它由 Microsoft 开发，代码开源于 GitHub 上。根据官网翻译成中文是

TypeScript 是 JavaScript 的类型的超集，它可以编译成纯 JavaScript。编译出来的 JavaScript 可以运行在任何浏览器上。TypeScript 编译工具可以运行在任何服务器和任何系统上。TypeScript 是开源的。

为什么选择TypeScript

TypeScript 官网列举了一些优势，不过阮一峰老师愿意自己总结一下：

TypeScript 增加了代码的可读性和可维护性

类型系统实际上是最好的文档，大部分的函数看看类型的定义就可以知道如何使用了
可以在编译阶段就发现大部分错误，这总比在运行时候出错好
增强了编辑器和 IDE 的功能，包括代码补全、接口提示、跳转到定义、代码重构等

TypeScript 非常包容

TypeScript 是 JavaScript 的超集，.js 文件可以直接重命名为 .ts 即可
即使不显式的定义类型，也能够自动做出类型推论
即使 TypeScript 编译报错，也可以生成 JavaScript 文件
兼容第三方库，即使第三方库不是用 TypeScript 写的，也可以编写单独的类型文件供 TypeScript 读取

TypeScript 拥有活跃的社区

大部分第三方库都有提供给 TypeScript 的类型定义文件
Angular、Vue、VS Code、Ant Design 等等耳熟能详的项目都是使用 TypeScript 编写的
TypeScript 拥抱了 ES6 规范，支持 ESNext 草案中处于第三阶状态（Stage 3）的特性

安装TypeScript

TypeScript 的命令行工具安装方法如下：

npm install -g typescript

以上命令会在全局环境下安装 tsc 命令，安装完成之后，我们就可以在任何地方执行 tsc 命令了。
编译一个 TypeScript 文件很简单：

tsc hello.ts

查看 TypeScript 的版本信息：

tsc -v

我们约定使用 TypeScript 编写的文件以 .ts 为后缀，用 TypeScript 编写 React 时，以 .tsx 为后缀。

接下来让我们全面拥抱TypeScript伟大的语言吧~

原始数据类型

JavaScript 的类型分为两种： 原始数据类型和对象类型。
以下部分介绍前五中原始数组类型在TypeScipt中的应用。

布尔值

在 TypeScript 中，使用 boolean 定义布尔值类型：

let isDone: boolean = false;
// 编译通过
// 后面约定，未强调编译错误的代码片段，默认为编译通过

注意，使用构造函数 Boolean 创造的对象不是布尔值：

let createdByNewBoolean: boolean = new Boolean(1);
// Type 'Boolean' is not assignable to type 'boolean'.

事实上 new Boolean() 返回的是一个 Boolean 对象：

let createdByNewBoolean: Boolean = new Boolean(1);

在 TypeScript 中，boolean 是 JavaScript 中的基本类型，而 Boolean 是 JavaScript 中的 构造函数 。其他基本类型（除了 null 和 undefined）一样，不再描述。

数值（同Number）

使用 number 定义数值类型：

let decLiteral: number = 6;
let hexLiteral: number = 0xf00d;
// ES6 中的二进制表示法
let binaryLiteral: number = 0b1010;
// ES6 中的八进制表示法
let octalLiteral: number = 0o744;
let notANumber: number = NaN;

编译结果：

var decLiteral = 6;
var hexLiteral = 0xf00d;
// ES6 中的二进制表示法
var binaryLiteral = 10;
// ES6 中的八进制表示法
var octalLiteral = 484;
var notANumber = NaN;

其中 0b1010 和 0o744 是 ES6 中的 二进制 和 八进制 表示法，它们会被编译为十进制数字。

字符串（同Number）

使用 string 定义字符串类型：

let myName: string = 'Tom';
let myAge: number = 25;

// 模板字符串
let sentence: string = `Hello, my name is ${myName}.
I'll be ${myAge + 1} years old next month.`;

空值（void）

JavaScript 没有空值（Void）的概念，在 TypeScript 中，可以用 void 表示没有任何返回值的函数：

function alertName(): void {
  alert('My name is Tom');
}

声明一个 void 类型的变量没有什么用，因为你只能将它赋值为 undefined 和 null ：

let unusable: void = undefined;

以下的两点Null和Undefined尤为需要注意一下，因为在js面试中也常问到。

Null和Undefined

在 TypeScript 中，可以使用 null 和 undefined 来定义这两个原始数据类型：

let u: undefined = undefined;
let n: null = null;

与 void 的区别是， undefined 和 null 是所有类型的 子类型 。也就是说 undefined 类型的变量，可以赋值给 number 类型的变量：

// 这样不会报错
let num: number = undefined;

//  这样也不会报错
let u:undefined;
let num:number = u;

而 void 类型的变量不能赋值给 number 类型的变量，会报错

let u: void;
let num: number = u;
// Type 'void' is not assignable to type 'number'.

任意值

任意值（Any）用来表示允许赋值为任意类型。

什么是任意值类型

如果是一个普通类型，在赋值过程中改变类型是不被允许的：

let myFavoriteNumber: string = 'seven';
myFavoriteNumber = 7;

// Type 'number' is not assignable to type 'string'.

但如果是 any 类型，则允许被赋值为任意类型。

let myFavoriteNumber: any = 'seven';
myFavoriteNumber = 7;

任意值的属性和方法

在任意值上访问任何属性都是允许的：

let anyThing: any = 'hello';
console.log(anyThing.myName);
console.log(anyThing.myName.firstName);

也允许调用任何方法：

let anyThing: any = 'Tom';
anyThing.setName('Jerry');
anyThing.setName('Jerry').sayHello();
anyThing.myName.setFirstName('Cat');

可以认为，声明一个变量为任意值之后，对它的任何操作，返回的内容的类型都是任意值。

未声明类型的变量

变量如果在声明的时候，未指定其类型，那么它会被识别为任意值类型：

let something;
something = 'seven';
something = 7;

something.setName('Tom');

等价于

let something: any;
something = 'seven';
something = 7;

something.setName('Tom');

任意值的弊端

任意值一定要慎用，因为在声明any之后。它的任何操作，返回的类型均是 any 对变量类型的检查变为毫无意义，同时这也就失去了TypeScripe强类型检查语言的意义了。

场景1

模块的引入可能是由第三方库引进，无法确认变量的类型时候，应该用 any(不确定性类型) - 允许赋值为任意类型

let notSure: any = 4
notSure = 'maybe it is a string'
notSure = true

notSure.myName
notSure.getName() // 以上不会报任何错

接下来讲一下TypeScript与JavaScript不同的概念

联合类型

联合类型表示取值可以为多种类型中的一种。

简单的例子

let myFavoriteNumber: string | number;
myFavoriteNumber = 'seven';
myFavoriteNumber = 7;

let myFavoriteNumber: string | number;
myFavoriteNumber = true;

// Type 'boolean' is not assignable to type 'string | number'.
// Type 'boolean' is not assignable to type 'number'.

联合类型使用 | 分隔每个类型。这里的 let myFavoriteNumber: string | number 的含义是，允许 myFavoriteNumber 的类型是 string 或者 number ，但是不能是其他类型。

访问联合类型的属性或方法

当 TypeScript 不确定一个联合类型的变量到底是哪个类型的时候，我们<b>只能访问此联合类型的所有类型里共有的属性或方法：</b>
function getLength(something: string | number): number {
  return something.length;
}

function getLength(something: string | number): number {
  return something.length;
}

// Property 'length' does not exist on type 'string | number'.
// Property 'length' does not exist on type 'number'.

上例中， length 不是 string 和 number 的共有属性，所以会报错。

访问 string 和 number 的共有属性是没问题的：

function getString(something: string | number): string {
  return something.toString();
}

联合类型的变量在被赋值的时候，会根据类型推论的规则推断出一个类型：

let myFavoriteNumber: string | number;
myFavoriteNumber = 'seven';
console.log(myFavoriteNumber.length); // 5
myFavoriteNumber = 7;
console.log(myFavoriteNumber.length); // 编译时报错

// Property 'length' does not exist on type 'number'.

上例中，第二行的 myFavoriteNumber 被推断成了 string ，访问它的 length 属性不会报错。

而第四行的 myFavoriteNumber 被推断成了 number ，访问它的 length 属性时就报错了。

对象的类型————接口

在 TypeScript 中，我们使用接口 （Interfaces） 来定义对象的类型。

什么是接口

在面向对象语言中，接口（Interfaces）是一个很重要的概念，它是对行为的抽象，而具体如何行动需要由类（classes）去实现（implement）。

TypeScript 中的接口是一个非常灵活的概念，除了可用于 对类的一部分行为进行抽象 以外，也常用于对「对象的形状（Shape）」进行描述。

简单的例子

这里注意接口里面定义的对象要用“;”表示，与JS不同
interface Person {
  name: string;
  age: number;
}

let tom:Person = {
  name: 'Tom',
  age: 25
}

上面的例子中，我们定义了一个接口 Person ，接着定义了一个变量 tom ，它的类型是 Person 。这样，我们就约束了 tom 的形状必须和接口 Person 一致。

接口一般大写，如 Person

定义的变量比接口少了一些属性是不允许的：

interface Person {
  name: string;
  age: number;
}

let tom: Person = {
  name: 'Tom'
};

// Type '{ name: string; }' is not assignable to type 'Person'.
// Property 'age' is missing in type '{ name: string; }'.

定义的变量比接口多一些属性也是不允许的：

interface Person {
  name: string;
  age: number;
}

let tom: Person = {
  name: 'Tom',
  age: 25,
  gender: 'male'
};

// Type '{ name: string; age: number; gender: string; }' is not assignable to type 'Person'.
// Object literal may only specify known properties, and 'gender' does not exist in type 'Person'.

可选属性

有时我们希望不要完全匹配一个形状，那么可以用可选属性：

interface Person {
  name: string;
  age?: number;
}

let tom:Person = {
  name: 'Tom'
}

可选属性的含义就是该属性可以不存在。
这是仍然不允许添加未定义的属性

interface Person {
  name: string;
  age?: number;
}

let tom:Person = {
  name: 'Tom',
  age: 25,
  gender: 'male'
}

// Type '{ name: string; age: number; gender: string; }' is not assignable to type 'Person'.
// Object literal may only specify known properties, and 'gender' does not exist in type 'Person'.

任意属性

有时候我们希望一个接口允许有任意的属性，可以使用如下方式：

interface Person {
  name: string;
  age?: number;
  [propName: string]: any
}

let tom: Person = {
  name: 'Tom',
  gender: 'male'
}

使用 [propName: string] 定义了任意属性取 string 类型的值。

需要注意的是，一旦定义了任意属性，那么确定属性和可选属性的类型都必须是它的类型的子集

错误写法：

interface Person {
  name: string;
  age?: number;
  [propName: string]: string;
}

let tom: Person = {
  name: 'Tom',
  age: 25,
  gender: 'male'
};

上例中，任意属性的值允许是 string ，但是可选属性 age 的值却是 number ， number 不是 string 的子属性，所以报错了。

一个接口中只能定义一个任意属性。如果接口中有多个类型的属性，则可以在任意属性中使用联合类型：

正确写法：

interface Person {
  name: string;
  age?: number;
  [propName: string]: string | number;
}

let tom:Person = {
  name: 'Tom',
  age: 25,
  gender: 'male'
}

只读属性

有时候我们希望对象中的一些字段只能在创建的时候被赋值，那么可以用 readonly 定义只读属性：

interface Person {
  readonly id: number;
  name: string;
  age?: number;
  [propName: string]: any;
}

let tom: Person = {
  id: 89757,
  name: 'Tom',
  gender: 'male'
};

tom.id = 9527;
// Cannot assign to 'id' because it is a constant or a read-only property.

上例中，使用 readonly 定义的属性 id 初始化后， 又被赋值 了，所以报错了。

注意，只读的约束存在于第一次给对象赋值的时候，而不是第一次给只读属性赋值的时候：

interface Person {
  readonly id: number;
  name: string;
  age?: number;
  [propName: string]: any;
}

let tom: Person = {
  name: 'Tom',
  gender: 'male'
};

tom.id = 89757;

// 两处报错

报错信息有两处：

在对 tom 进行赋值的时候，没有给 id 赋值。
在给 tom. id 赋值的时候，由于它是 只读属性 ，所以报错了。

数组的类型

在 TypeScript 中，数组类型有多种定义方式，比较灵活。

「类型 + 方括号」

表示法 --- 最简单的数组表示法

let fibonacci: number[] = [1, 1, 2, 3, 5];

数组的项中不允许出现其他的类型：

let fibonacci: number[] = [1, '1', 2, 3, 5];

// Type 'string' is not assignable to type 'number'.

数组的一些方法的参数也会根据数组在定义时约定的类型进行限制：

let fibonacci: number[] = [1, 1, 2, 3, 5];
fibonacci.push('8');

// Argument of type '"8"' is not assignable to parameter of type 'number'.

上例中，push 方法只允许传入 number 类型的参数，但是却传了一个 "8" 类型的参数，所以报错了。这里 "8" 是一个字符串字面量类型，会在后续章节中详细介绍。

用接口表示数组

interface NumberArray {
  [index: number]: number;
}
let fibonacci: NumberArray = [1, 1, 2, 3, 5];

NumberArray 表示：只要索引的类型是数字时，那么值的类型必须是数字。

虽然接口也可以用来描述数组，但是我们一般不会这么做，因为这种方式比前两种方式复杂多了。

不过有一种情况例外，那就是它常用来表示类数组。

类数组 - arguments

function sum() {
  let args: number[] = arguments;
}

// Type 'IArguments' is missing the following properties from type 'number[]': pop, push, concat, join, and 24 more.

上例中，arguments 实际上是一个类数组，不能用普通的数组的方式来描述，而应该用接口：

function sum(){
  let args: {
    [index: number]: number;
    length: number;
    callee: Function;
  } = arguments;
}

在这个例子中，我们除了约束当索引的类型是数字时，值的类型必须是数字之外，也约束了它还有 length 和 callee 两个属性。
事实上常用的类数组都有自己的接口定义，如 IArguments, NodeList, HTMLCollection 等：

function sum() {
  let args: IArguments = arguments;
}

interface IArguments {
  [index: number]: any;
  length: number;
  callee: Function;
}

any在数组中的应用

一个比较常见的做法是，用 any 表示数组中允许出现任意类型：

let list: any[] = ['abcd', 25, { website: 'http://xcatliu.com' }]

函数的类型

函数声明

在 JavaScript 中，有两种常见的定义函数的方式——函数声明和函数表达式：

// 函数声明
function sum(x,y) {
  return x + y;
}

// 函数表达式
let mySum = function(x, y) {
  return x + y;
}

函数声明的类型定义

限制了参数的类型和返回值的类型

function sum(x: number, y:number):number {
  return x + y;
}

注意，输入多余的（或者少于要求的）参数，是不被允许的：

function sum(x: number, y: number): number {
  return x + y;
}
sum(1, 2, 3);

function sum(x: number, y: number): number {
  return x + y;
}
sum(1);

可选参数

与接口中的可选属性类似，我们用 ? 表示可选的参数：

function buildName(firstName: string, lastName?: string) {
  if (lastName) {
    return firstName + ' ' + lastName;
  } else {
    return firstName;
  }
}
let tomcat = buildName('Tom', 'Cat');
let tom = buildName('Tom');

需要注意的是，可选参数必须在必需参数后面。换句话说，可选参数后面不允许再出现必需参数了：

function buildName(firstName?: string, lastName: string) {
  if (firstName) {
    return firstName + ' ' + lastName;
  } else {
    return lastName;
  }
}
let tomcat = buildName('Tom', 'Cat');
let tom = buildName(undefined, 'Tom');

//  A required parameter cannot follow an optional parameter.

参数默认值

TypeScript 会将添加了默认值的参数识别为可选参数： 不传的话，默认值为 Cat

function buildName(firstName: string, lastName: string = 'Cat') {
  return firstName + ' ' + lastName;
}
let tomcat = buildName('Tom', 'Cat');
let tom = buildName('Tom');

此时就不受「可选参数必须接在必需参数后面」的限制了：

function buildName(firstName: string = 'Tom', lastName: string) {
  return firstName + ' ' + lastName;
}
let tomcat = buildName('Tom', 'Cat');
let cat = buildName(undefined, 'Cat');

剩余参数

items 是一个数组。所以我们可以用数组的类型来定义它：

function push(array: any[], ...items: any[]) {
  items.forEach(function(item) {
    array.push(item);
  });
}

let a = [];
push(a, 1, 2, 3);

函数表达式

通过对函数声明式学习的了解，我们可能会写成这样：

let mySum = function (x: number, y: number):number {
  return x + y;
}

这是可以通过编译的，不过事实上，上面的代码只对等号右侧的匿名函数进行了类型定义，而等号左边的 mySum，是通过赋值操作进行类型推论而推断出来的。如果需要我们手动给 mySum 添加类型，则应该是这样：

let mySum: (x: number, y: number) => number = function( x: number, y: number): number {
  return x + y
}

注意不要混淆了 TypeScript 中的 => 和 ES6 中的 =>。在 TypeScript 的类型定义中，=> 用来表示函数的定义，左边是输入类型，需要用括号括起来，右边是输出类型。

用接口定义函数的形状（拓展）

我们也可以使用接口的方式来定义一个函数(参数)（输出值）需要符合的形状：

interface SearchFunc {
  (source: string, subString: string): boolean;
}

let mySearch: SearchFunc; 
mySearch = function(source: string, subString: string) {
  return souce.search(subString) !== -1;
}

采用函数表达式|接口定义函数的方式时，对等号左侧进行类型限制，可以保证以后对函数名赋值时保证参数个数、参数类型、返回值类型不变。

看完三件事❤

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