从 JavaScript 到 TypeScript - 声明类型

从 JavaScript 语法改写为 TypeScript 语法,有两个关键点,一点是类成员变量 (Field) 需要声明,另一点是要为各种东西 (变量、参数、函数 / 方法等) 声明类型。而这两个点直接引出了两个关键性的问题,有哪些类型?怎样声明?

类型

在说 TypeScript 的类型之前,我们先复习一下 JavaScript 的七种类型:

  • undefined

  • function

  • boolean

  • number

  • string

  • object

  • symbol

这七种类型都是可以通过 typeof运算符算出来的,但其中并没有我们常见的 ArraynullDate之类的类型——因为它们其实都是 object

TypeScript 的重要特性之一就是类型,所以 TypeScript 中的类型要讲究得多,除了 JavaScript 中的类型之外,还定义了其它一些 (不完全列表)

  • Array<T>,或 T[],表示 T 类型的数组

  • null,空类型,其作用与 strictNullChecks编译参数有关

  • Tuple(元组),形如 [Number, String]

  • enum T,定义枚举类型 T,可理解为集中对数值常量进行命名

  • interface T,接口,T是一种接口类型

  • class T,类,T是一种类型

  • any,代表任意类型

  • void,表示没有类型,用于声明函数类型

  • never,表示函数不可返回的神奇类型

  • ……

具体的类型这里就不详述了,官方 Handbook 的 Basic TypeInterfacesClassesEnumAdvanced Types这几部分说得非常清楚。

不过仍然有一种类型相关的特性不得不提——泛型。如果只是说数据类型,纯粹的 JSer 们还可以理解,毕竟类型不是新鲜玩意儿,只是扩展了点种类。但是泛型这个东西,纯粹的 JSer 们可能就没啥概念了。

泛型主要是用一个符号来表示一些类型,只要是符合约束条件 (默认无约束) 的类型,都可以替换掉这个类型符号来使用,比如

function test<T>(v: T) {
    console.log(v);
}

test<boolean>(true);    // 显式指定 T 由 boolean 替代
test("hello");          // 推断(隐式) T 被 string 替代
test(123);              // 推断(隐式) T 被 number 替代

泛型与强类型相关,即需要进行严格的类型检查,又想少写相似代码,所以干脆用某个符号来代替类型。泛型这个名称本身可能并不是很好理解,但是如果借用 C++ 的 “模板” 概念,就好理解了。比如上面的泛型函数,根据后面的调用,可以被解释为三个函数,相当于套用模板,用实际类型代替了 T

function test(v: boolean) { ... }
function test(v: string) { ... }
function test(v: number) { ... }

关于泛型,更详细的内容可以参考 Handbook 的 Generic部分。

类型就简述到这里,简单的类型一看就能明白,高级一点的类型我们以后再开专题来详述。不过既然选择使用 TypeScript,必然会用到它的静态类型特性,那就必须强化识别类型的意识,并养成这样的习惯。对于纯 JSer 来说,这是一个巨大的挑战。

声明类型

声明类型,主要是指声明变量 / 常量,函数 / 方法和类成员的类型。JS 中使用 var 声明一个变量,ES6 扩展了 let 和 const。这几种声明 TypeScript 都支持。要为变量或者常量指定类型也很简单,就是在变量 / 常量名后面加个冒号,再指定类型即可,比如

// # typescript

// 声明函数 pow 是 number 类型,即返回值是 number 类型
// 声明参数 n 是 number 类型
function pow(n: number): number {
    return n * n;
}

// 声明 test 是无返回值的
function test(): void {
    for (let i: number = 0; i < 10; i++) {  // 声明 i 是 number
        console.log(pow(i));
    }
}

这段代码演示了对函数类型、参数类型和变量类型地声明。这相对于 JavaScript 代码来说,似乎变得更复杂了。但是考虑下,如果我们在某处不小心这样调用了 pow

// # javascript

let n = "a";
let r = pow(n);     // 这里存在一个潜在的错误

JavaScript 不会提前检查错误的,只有在执行到 r = pow(n)的时候给 r赋值为 NaN。然后如果别处又用到 r,可能就会造成连锁错误,可能很要调试一阵才把问题找得出来。

不过上面两行代码在 TypeScript 里是通不过转译的,它会报告一个类型不匹配的错误:

Argument of type 'string' is not assignable to parameter of type 'number'.

声明类成员

这时先来看一段 JavaScript 代码

// # javascript (es6)

class Person {
    constructor(name) {
        this._name = name;
    }

    get name() {
        return this._name;
    }
}

这段 JavaScript 代码如果翻译成 TypeScript 代码,会是这样

// # typescript

class Person {
    private _name: string;

    public constructor(name: string) {
        this._name = name;
    }

    public get name(): string {
        return this._name;
    }
}

注意到 private _name: string,这句话是在声明类成员变量 _name。JavaScript 里是不需要声明的,对 this._name赋值,它自然就有了,但在 TypeScript 里如果不声明,就会报告属性不存在的错误:

Property '_name' does not exist on type 'Person'.

虽然写起来麻烦了一点,但是我也能理解 TypeScript 的苦衷。如果没有这些声明,tsc 就搞不清楚你在使用 obj.xxxx或者 this.xxxx的时候,这个 xxxx到底确实是你想要添加的属性名称呢,还是你不小心写错了的呢?

另外要注意到的是 privatepublic修饰符。JavaScript 中存在私有成员,为了实现私有,大家都想了不少办法,比如闭包。

TypeScript 提供了 private来修饰私有成员,protected修改保护 (子类可用) 成员,public修饰公共成员。如果不添加修饰符,默认作为 public,以兼容 JavaScript 的类成员定义。不过特别需要注意的是,这些修饰符只在 TypeScript 环境 (比如转译过程) 有效,转译成 JavaScript 之后,仍然所有成员都是公共访问权限的。比如上例中的 TypeScript 代码转译出来基本上就是之前的 JavaScript 代码,其 _name属性在外部仍可访问。

当然在 TypeScript 代码中,如果外部访问了 _name,tsc 是会报告错误的

Property '_name' is private and only accessible within class 'Person'.

所以应用内使用 private完全没问题,但是如果你写的东西需要做为第三方库发布,那就要想一些手段来进行 “私有化” 了,其手段和 JavaScript 并没什么不同。

小结

从 JavaScript 语法改写 TypeScript 语法,我们来做个简单的总结:

  1. 类成员需要声明。

  2. 变量、函数参数和返回值需要申明类型。

如果所有这些东西都要声明类型,工作量还是满大的,所以我建议:就接口部分声明类型。也就是说,类成员、函数 / 方法的参数和返回类型要声明类型,便于编辑器进行语法提示,局部使用的变量或者箭头函数,在能明确推导出其类型的时候,可以不声明类型。

原文:https://segmentfault.com/a/1190000009653948


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