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    TypeScript 之常见类型(下)
    2021年12月10日发布 1次浏览
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类型别名(Type Aliases)

我们已经学会在类型注解里直接使用对象类型和联合类型,这很方便,但有的时候,一个类型会被使用多次,此时我们更希望通过一个单独的名字来引用它。

这就是类型别名(type alias)。所谓类型别名,顾名思义,一个可以指代任意类型的名字。类型别名的语法是:

type Point = {
  x: number;
  y: number;
};
 
// Exactly the same as the earlier example
function printCoord(pt: Point) {
  console.log("The coordinate's x value is " + pt.x);
  console.log("The coordinate's y value is " + pt.y);
}
 
printCoord({ x: 100, y: 100 });

你可以使用类型别名给任意类型一个名字,举个例子,命名一个联合类型:

type ID = number | string;

注意别名是唯一的别名,你不能使用类型别名创建同一个类型的不同版本。当你使用类型别名的时候,它就跟你编写的类型是一样的。换句话说,代码看起来可能不合法,但对 TypeScript 依然是合法的,因为两个类型都是同一个类型的别名:

type UserInputSanitizedString = string;
 
function sanitizeInput(str: string): UserInputSanitizedString {
  return sanitize(str);
}
 
// Create a sanitized input
let userInput = sanitizeInput(getInput());
 
// Can still be re-assigned with a string though
userInput = "new input";

接口(Interfaces)

接口声明(interface declaration)是命名对象类型的另一种方式:

interface Point {
  x: number;
  y: number;
}
 
function printCoord(pt: Point) {
  console.log("The coordinate's x value is " + pt.x);
  console.log("The coordinate's y value is " + pt.y);
}
 
printCoord({ x: 100, y: 100 });

就像我们在上节使用的类型别名,这个例子也同样可以运行,就跟我们使用了一个匿名对象类型一样。TypeScript 只关心传递给 printCoord 的值的结构(structure)——关心值是否有期望的属性。正是这种只关心类型的结构和能力的特性,我们才认为 TypeScript 是一个结构化(structurally)的类型系统。

类型别名和接口的不同

类型别名和接口非常相似,大部分时候,你可以任意选择使用。接口的几乎所有特性都可以在 type 中使用,两者最关键的差别在于类型别名本身无法添加新的属性,而接口是可以扩展的。

// Interface
// 通过继承扩展类型
interface Animal {
  name: string
}

interface Bear extends Animal {
  honey: boolean
}

const bear = getBear() 
bear.name
bear.honey
        
// Type
// 通过交集扩展类型
type Animal = {
  name: string
}

type Bear = Animal & { 
  honey: boolean 
}

const bear = getBear();
bear.name;
bear.honey;
// Interface
// 对一个已经存在的接口添加新的字段
interface Window {
  title: string
}

interface Window {
  ts: TypeScriptAPI
}

const src = 'const a = "Hello World"';
window.ts.transpileModule(src, {});
        
// Type
// 创建后不能被改变
type Window = {
  title: string
}

type Window = {
  ts: TypeScriptAPI
}

// Error: Duplicate identifier 'Window'.

在后续的章节里,你还会了解的更多。所以下面这些内容不能立刻理解也没有关系:

大部分时候,你可以根据个人喜好进行选择。TypeScript 会告诉你它是否需要其他方式的声明。如果你喜欢探索性的使用,那就使用 interface ,直到你需要用到 type 的特性。

类型断言(Type Assertions)

有的时候,你知道一个值的类型,但 TypeScript 不知道。

举个例子,如果你使用 document.getElementById,TypeScript 仅仅知道它会返回一个 HTMLElement,但是你却知道,你要获取的是一个 HTMLCanvasElement

这时,你可以使用类型断言将其指定为一个更具体的类型:

const myCanvas = document.getElementById("main_canvas") as HTMLCanvasElement;

就像类型注解一样,类型断言也会被编译器移除,并且不会影响任何运行时的行为。

你也可以使用尖括号语法(注意不能在 .tsx 文件内使用),是等价的:

const myCanvas = <HTMLCanvasElement>document.getElementById("main_canvas");
谨记:因为类型断言会在编译的时候被移除,所以运行时并不会有类型断言的检查,即使类型断言是错误的,也不会有异常或者 null 产生。

TypeScript 仅仅允许类型断言转换为一个更加具体或者更不具体的类型。这个规则可以阻止一些不可能的强制类型转换,比如:

const x = "hello" as number;
// Conversion of type 'string' to type 'number' may be a mistake because neither type sufficiently overlaps with the other. If this was intentional, convert the expression to 'unknown' first.

有的时候,这条规则会显得非常保守,阻止了你原本有效的类型转换。如果发生了这种事情,你可以使用双重断言,先断言为 any (或者是 unknown),然后再断言为期望的类型:

const a = (expr as any) as T;

字面量类型(Literal Types)

除了常见的类型 string 和 number ,我们也可以将类型声明为更具体的数字或者字符串。

众所周知,在 JavaScript 中,有多种方式可以声明变量。比如 var 和 let ,这种方式声明的变量后续可以被修改,还有 const ,这种方式声明的变量则不能被修改,这就会影响 TypeScript 为字面量创建类型。

let changingString = "Hello World";
changingString = "Olá Mundo";
// Because `changingString` can represent any possible string, that
// is how TypeScript describes it in the type system
changingString;
// let changingString: string
const constantString = "Hello World";
// Because `constantString` can only represent 1 possible string, it
// has a literal type representation
constantString;
// const constantString: "Hello World"

字面量类型本身并没有什么太大用:

let x: "hello" = "hello";
// OK
x = "hello";
// ...
x = "howdy";
// Type '"howdy"' is not assignable to type '"hello"'.

如果结合联合类型,就显得有用多了。举个例子,当函数只能传入一些固定的字符串时:

function printText(s: string, alignment: "left" | "right" | "center") {
  // ...
}
printText("Hello, world", "left");
printText("G'day, mate", "centre");
// Argument of type '"centre"' is not assignable to parameter of type '"left" | "right" | "center"'.

数字字面量类型也是一样的:

function compare(a: string, b: string): -1 | 0 | 1 {
  return a === b ? 0 : a > b ? 1 : -1;
}

当然了,你也可以跟非字面量类型联合:

interface Options {
  width: number;
}
function configure(x: Options | "auto") {
  // ...
}
configure({ width: 100 });
configure("auto");
configure("automatic");

// Argument of type '"automatic"' is not assignable to parameter of type 'Options | "auto"'.

还有一种字面量类型,布尔字面量。因为只有两种布尔字面量类型, true 和 false ,类型 boolean 实际上就是联合类型 true | false 的别名。

字面量推断(Literal Inference)

当你初始化变量为一个对象的时候,TypeScript 会假设这个对象的属性的值未来会被修改,举个例子,如果你写下这样的代码:

const obj = { counter: 0 };
if (someCondition) {
  obj.counter = 1;
}

TypeScript 并不会认为 obj.counter 之前是 0, 现在被赋值为 1 是一个错误。换句话说,obj.counter必须是 string 类型,但不要求一定是 0,因为类型可以决定读写行为。

这也同样应用于字符串:

declare function handleRequest(url: string, method: "GET" | "POST"): void;

const req = { url: "https://example.com", method: "GET" };
handleRequest(req.url, req.method);

// Argument of type 'string' is not assignable to parameter of type '"GET" | "POST"'.

在上面这个例子里,req.method 被推断为 string ,而不是 "GET",因为在创建 req 和 调用 handleRequest 函数之间,可能还有其他的代码,或许会将 req.method 赋值一个新字符串比如 "Guess"。所以 TypeScript 就报错了。

有两种方式可以解决:

  1. 添加一个类型断言改变推断结果:
// Change 1:
const req = { url: "https://example.com", method: "GET" as "GET" };
// Change 2
handleRequest(req.url, req.method as "GET");

修改 1 表示“我有意让 req.method 的类型为字面量类型 "GET",这会阻止未来可能赋值为 "GUESS" 等字段”。修改 2 表示“我知道 req.method 的值是 "GET"”.

  1. 你也可以使用 as const 把整个对象转为一个类型字面量:
const req = { url: "https://example.com", method: "GET" } as const;
handleRequest(req.url, req.method);

as const 效果跟 const 类似,但是对类型系统而言,它可以确保所有的属性都被赋予一个字面量类型,而不是一个更通用的类型比如 string 或者 number 。

null 和 undefined

JavaScript 有两个原始类型的值,用于表示空缺或者未初始化,他们分别是 null 和 undefined 。

TypeScript 有两个对应的同名类型。它们的行为取决于是否打开了 strictNullChecks 选项。

strictNullChecks 关闭

当 strictNullChecks 选项关闭的时候,如果一个值可能是 null 或者 undefined,它依然可以被正确的访问,或者被赋值给任意类型的属性。这有点类似于没有空值检查的语言 (比如 C# ,Java) 。这些检查的缺少,是导致 bug 的主要源头,所以我们始终推荐开发者开启 strictNullChecks 选项。

strictNullChecks 打开

当 strictNullChecks 选项打开的时候,如果一个值可能是 null 或者 undefined,你需要在用它的方法或者属性之前,先检查这些值,就像用可选的属性之前,先检查一下 是否是 undefined ,我们也可以使用类型收窄(narrowing)检查值是否是 null

function doSomething(x: string | null) {
  if (x === null) {
    // do nothing
  } else {
    console.log("Hello, " + x.toUpperCase());
  }
}

非空断言操作符(后缀 !)(Non-null Assertion Operator)

TypeScript 提供了一个特殊的语法,可以在不做任何检查的情况下,从类型中移除 null 和 undefined,这就是在任意表达式后面写上 ! ,这是一个有效的类型断言,表示它的值不可能是 null 或者 undefined

function liveDangerously(x?: number | null) {
  // No error
  console.log(x!.toFixed());
}

就像其他的类型断言,这也不会更改任何运行时的行为。重要的事情说一遍,只有当你明确的知道这个值不可能是 null 或者 undefined 时才使用 ! 。

枚举(Enums)

枚举是 TypeScript 添加的新特性,用于描述一个值可能是多个常量中的一个。不同于大部分的 TypeScript 特性,这并不是一个类型层面的增量,而是会添加到语言和运行时。因为如此,你应该了解下这个特性。但是可以等一等再用,除非你确定要使用它。你可以在枚举类型页面了解更多的信息。

不常见的原始类型(Less Common Primitives)

我们提一下在 JavaScript 中剩余的一些原始类型。但是我们并不会深入讲解。

bigInt

ES2020 引入原始类型 BigInt,用于表示非常大的整数:

// Creating a bigint via the BigInt function
const oneHundred: bigint = BigInt(100);
 
// Creating a BigInt via the literal syntax
const anotherHundred: bigint = 100n;

你可以在 TypeScript 3.2 的发布日志中了解更多信息。

symbol

这也是 JavaScript 中的一个原始类型,通过函数 Symbol(),我们可以创建一个全局唯一的引用:

 
const firstName = Symbol("name");
const secondName = Symbol("name");
 
if (firstName === secondName) {
  // This condition will always return 'false' since the types 'typeof firstName' and 'typeof secondName' have no overlap.
  // Can't ever happen
}
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