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JavaScript => TypeScript 入門

Tonny / 3001人閱讀

摘要:為了由簡入繁,不妨將這些類型劃分為基本類型復合類型。以下將漸進式的對的這些類型進行了解。實際上,有一種屬性描述對象,是通過獲取的。但無論如何,類型檢查是可以排除大部分錯誤的。在函數的類型聲明中,繼續來鞏固這條規則的寫法。

幾個月前把 ES6 的特性都過了一遍,收獲頗豐。現在繼續來看看 TypesScript(下文簡稱為 “TS”)。限于經驗,本文一些總結如有不當,歡迎指正。

概述

官網有這樣一段描述:

TypeScript is a typed superset of JavaScript that compiles to plain JavaScript.

說的是 TS 是 JS 的超集,并且可以編譯成普通的 JS。

其中, 超集 的定義是:

如果一個集合 S2 中的每一個元素都在集合 S1 中,且集合 S1 中可能包含 S2 中沒有的元素,則集合 S1 就是 S2 的一個超集,反過來,S2 是 S1 的子集。

而實際上,“超出” 的部分主要就是 “類型系統”。因此可以這樣歸納:

TS ≈ ES6 + 類型系統

ES6 是 ES5 轉向主流語規格的一個重要升級,順著這個角度看,TS 讓這門語言披上一層類型的外衣,直接演變成一種強類型的語言;從相反角度看,TS 將編程語言們一些主流的特性引入到了 JS 的世界。

平穩過渡

TypeScript 設計巧妙,兼具微軟工業化的水準。首先,它僅靠一行命令,就融入到了廣大前端人的世界:

npm install -g typescript

然后由你隨便挑一個曾編寫的 .js 腳本文件(不妨叫做hello.js),不用對內容做任何修改,直接將文件后綴改成 .ts。這樣,你就已經完成了一份 TypeScript 腳本的編寫!

然后編譯它:

tsc hello.ts

OK,你已經平滑過渡到了 TS 的世界。就是這么簡單!

當然這只是“一小步”,似乎后邊還有無數的坑要填。不用擔心,TS 已經填平了大部分的坑!

比如,時下最流行的 gulp,webpake 工具,只需做一些簡單的配置,就能接引入TypeScript 進行編譯;同時為了能與 React 完美融合,TS 引入了與 JSX 類似的 TSX 語法。當然,TS 在 Angular、Vue.js 以及 Node.js 中也是暢通的......

坑都填平了,大家過渡起來自然順心順手。

基本類型

與 ES6 一脈相承的,同時也接軌大部分強類型語言,TS 的類型大概有這些:
1),NumberBooleanStringNullundefinedSymbol
2), ArrayFunctionObject
3),TupleenumVoidNeverAny
TS 作為 JS 的一個超集,在 JS 的基礎上擴展了一些非常有用的類型。第 3)中的類型就是從一些強類型語言引入的類型。

為了由簡入繁,不妨將這些類型劃分為:基本類型復合類型復合類型 一般由 基本類型 構成。以下將漸進式的對 TS 的這些類型進行了解。

如何做類型聲明?

強類型語言都有一套類型聲明的語法規則,TS 也不例外。TS 采用類型注釋的寫法,像這樣將一個帶冒號的注釋,置于聲明變量名之后,就構成了 TS 類型聲明的語法

let str : string = "hello typescript";

JAVA 的寫法是相反的,但無實質差別:

String str = "hello java";

這樣的注釋如同一種補充說明,后文將簡稱它為 “冒號注釋”,熟悉書寫規則,有利于快速進入到 TS 的代碼世界。

實際上,ES6 有一種屬性描述對象,是通過Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key) 獲取的。

let obj = {
    set name(val) {}
}
Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, "name");
// {
//      configurable: true
//   enumerable: true
//   get: undefined
//   set: ? a(val)
// }

如果將 setter 類型的 name 方法適當改寫,我們甚至可以實現 obj.name 賦值的類型檢查功能,也非常有意思。

同樣的,冒號注釋 : string 也可以理解為對一個 str 變量的描述。憑借這個注釋的描述,TS 的類型編譯器就能進行類型檢查了。

建立了類型的認知后,繼續跑馬圈地,鞏固認知。其中,FunctionNeverAny 規則稍顯復雜,但也沒有什么特別的,留后細說。

簡單的基本類型
// boolean 類型
let isBool: boolean = 1 < 5;

// string 類型
let str: string = "hello world";

// number 類型
let num: number = 123;

// void 類型
let unusable: void = undefined;

// undefined 類型
let u: undefined = undefined;

// null 類型
let n: null = null;

//Symbol 類型
// 類型 symbol 小寫也能編譯通過
let sym: Symbol = Symbol("hello");
簡單的復合類型。
// object 類型
let obj : object = {};
let arrObj : object = [];
let funcObj : object = () => {};

// array 類型
let arrNum : number[] = [1, 2, 3]
let arrStr : string[] = ["a", "b", "c"]
let arrObj : object[] = [{}];

// 元組 類型
let tup : [number, string] = [1, "hello"];

// 枚舉類型
enum Days {Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};

可謂一覽無余,類型的語法就是冒號注釋,僅憑這一條,60~70% 的情況你都無需擔心自己的類型書寫有誤。

一個靈活的子類型

但 JS 的動態類型太靈活了,nullundefined 的相似性, ArrayFunctionObject的糾纏不清的關系,僅憑一招恐怕還很難駕馭的住 JS 的 “多動癥” 般的類型。比如:

// boolean 類型接收這樣的賦值
let isBool_n: boolean = null;
let isBool_u: boolean = undefined;

// void 類型接收這樣的賦值
let unusable: void = undefined;
unusable = null;

// Symbol 類型接收這樣的賦值
let sym: Symbol = Symbol("hello");
sym = null;
sym = undefined;

// object 類型接收這樣的賦值
let obj : object = {};
obj = null;
obj = undefined;

它們都能編譯通過。但是 null 不屬于 boolean 類型,undefined也并不屬于object 類型,為什么能通過類型檢查?

事實上,undefinednull 是所有類型的子類型。也就是說,它們倆可以作為值賦給任何類型的變量。甚至,它們倆可以互相賦值給對方。

// undefined 類型
let u: undefined = null;

// null 類型
let n: null = undefined;

有了這一條規則,就能解釋一些 “復合類型” 中遇到的問題:

let arrNum: number[] = [];
let arrStr: string[] = [];

// undefined 也屬于 number 類型
let arrNum: number[] = [undefined];

// undefined 也屬于 object 類型
let obj : object = undefined;

有了這條規則,我們可以大膽的寫 TS 的類型聲明了。

但太過放開的規則——本文姑且稱之為 “混雜模式”,又似乎一下子讓 TS 退回到了 JS 的動態類型的原始狀態了,讓習慣了強類型的同學容易懵掉,也讓從 JS 轉 TS 的同學體會不到強類型的好處。

畫條界限

好在,TS 設計了一套巧妙的類型系統,猶如給 JS 披上 了一層強大的盔甲。

TS 在 “混雜模式” 下,可能存在這樣的風險,就是:編譯正確,運行出錯。比如:

// 無意獲得一個 undefined 作為初始值
let init_name = undefined;
let nameList: string[] = [init_name];
console.log(nameList[0].split("_")); // 運行報錯

在非 “嚴格模式” 下,上述 TS 代碼編譯無誤,但是真正拿到頁面去運行編譯結果時,出現錯誤。

那怎么辦呢?要相信 TS 強大的類型系統,只需一項配置,就能將編譯切換成 “嚴格模式”:

// 在配置文件 tsconfig.json 中增加一項
"compilerOptions": {
    // ...
    "strictNullChecks": true
  },

再次執行編譯,就會出現錯誤提示信息:

error TS2322: Type "undefined[]" is not assignable to type "string[]".

TypeScript 官方教程鼓勵盡可能地使用 --strictNullChecks,因此這里也強烈建議配置該屬性再進行編譯,這樣能很好的發揮 TS 類型檢查的作用。

網開一面和漏網之魚

TS 編譯通過指的是類型檢查符合類型系統的規則,運行 OK 則是編譯后的 JS 本身執行無誤。編譯通過,不等于運行OK,即使在 “嚴格模式” 下也是這樣的,所以千萬別以為編譯通過了就完事了。

Any 類型為例,在 --strictNullChecks 模式下:

// TS 代碼
let anyThing: any = "hello";
console.log(anyThing.myName);

// 編譯后的 ES6
let anyThing = "hello";
console.log(anyThing.setName("world"));

很顯然,編譯后的 anyThing.setName("world") 會運行報錯。

當然, Any 類型略有點特殊,因為它可以當做是 TS 平滑退化到 JS 的一個類型,官網教程也有這樣解說:

在對現有代碼進行改寫的時候,any類型是十分有用的,它允許你在編譯時可選擇地包含或移除類型檢查。

那問題又回來了,是否除了 Any 類型,其他編譯OK,代碼就運行無錯呢?鑒于筆者正在入門,經驗有限,不敢給這個結論。但無論如何,類型檢查是可以排除大部分錯誤的。

最后,編譯的時候,盡量選擇編譯成 ES6 (前提是項目是用 ES6 寫的)。配置是:

"compilerOptions": {
    "target": "es6" // "es5"
}
只有一條規則

TS “冒號注釋” ——就這一條規則,貫穿始終。在函數的類型聲明中,繼續來鞏固這條規則的寫法。

類型聲明只對變量負責,對于函數,需考察輸入——函數參數(也是變量)、輸出——函數返回值兩個要素。

因為函數的特殊結構,所有 “冒號注釋” 規則的寫法要特別了解下:

// 聲明函數
function add(x: number, y: number): number {
    return x + y;
}

// 函數直接量
let myAdd = function(x: number, y: number): number { return x + y; };

可以看到,參數的 “冒號注釋” 和一般變量沒有任何差別。倒是函數輸出類型注釋有點特別——試想,: number 緊隨函數名之后或者 function 關鍵字之后,是不是容易被誤解為函數名的一部分?是不是對編譯引擎不太友好?從這個角度看,注釋置于) 之后最為合理。

對了,一個疑問一直從頭保留到現在:要是一個變量是 function 類型,那類型注釋怎么寫,又不能拿 function 關鍵字去做類型注釋?

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

其中等號前邊的 : (x: number, y: number) => number 就代表了函數類型。它仍然在結構上符合 “冒號注釋” 的規則,只不過冒號后邊是一串表達式。這樣的結構有點像 Python 中的推導式的概念。

好了,補上這一塊重要的缺漏,本文就完成了所有基本類型的類型聲明的解釋。憑借一條規則,希望在 TS 學習上暢通無阻的敲代碼~

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