说在前面

   本文难度偏中下,涉及到的点大多为如何在项目中合理应用ts,小部分会涉及一些原理,受众面较广,有无TS基础均可放心食用。
**>>>> 阅完本文,您可能会收获到<<<<**
  1. 若您还不熟悉 TS,那本文可帮助您完成 TS 应用部分的学习,伴随众多 Demo 例来引导业务应用;
  2. 若您比较熟悉 TS,那本文可当作复习文,带您回顾知识,希望能在某些点引发您新发现和思考;
  3. 针对于 class 组件的 IState 和 IProps,类比 Hook 组件的部分写法和思考;

TIPS:超好用的在线 TS 编辑器(诸多配置项可手动配置) 传送门:TS 在线

一、什么是 TS

不扯晦涩的概念,通俗来说 TypeScript 就是 JavaScript 的超集,它具有可选的类型,并可以编译为纯 JavaScript 运行。(笔者一直就把 TypeScript 看作 JavaScript 的 Lint)那么问题来了,为什么 TS 一定要设计成静态的? 或者换句话说,我们为什么需要向 JavaScript 添加类型规范呢 ?

经典自问自答环节——因为它可以解决一些 JS 尚未解决的痛点:

  1. JS 是动态类型的语言,这也意味着在实例化之前我们都不知道变量的类型,但是使用 TS 可以在运行前就避免经典低级错误。 例: Uncaught TypeError:'xxx' is not a function

️ 典中典级别的错误:

JS 就是这样,只有在运行时发生了错误才告诉我有错,但是当 TS 介入后:



好家伙!直接把问题在编辑器阶段抛出,nice!

  1. 懒人狂欢。 规范方便,又不容易出错,对于 VS Code,它能做的最多只是标示出有没有这个属性,但并不能精确的表明这个属性是什么类型,但 TS 可以通过类型推导/反推导(说白话:如果您未明确编写类型,则将使用类型推断来推断您正在使用的类型),从而完美优化了代码补全这一项:

第一个 Q&A——思考 :

那么我们还能想到在业务开发中 TS 解决了哪些 JS 的痛点呢?(提问)

回答,总结,补充:

-对函数参数的类型限制;

-对数组和对象的类型限制,避免定义出错 例如数据解构复杂或较多时,

可能会出现数组定义错误 a = { }, if (a.length){ // xxxxx }

-let functionA = 'jiawen' // 实际上 let functionA: string = 'jiawen'​

  1. 使我们的应用代码更易阅读和维护,如果定义完善,可以通过类型大致明白参数的作用;

相信通过上述简单的bug-demo,各位已对TS有了一个初步的重新认识

接下来的章节便正式介绍我们在业务开发过程中如何用好TS

二、怎么用 TS

 在业务中如何用TS/如何用好TS?这个问题其实和 " 在业务中怎么用好一个API " 是一样的。首先要知道这个东西在干嘛,参数是什么,规则是什么,能够接受有哪些扩展......等等。 简而言之,撸它!

TS 常用类型归纳

通过对业务中常见的 TS 错误做出的一个综合性总结归纳,希望 Demos 会对您有收获

元语(primitives)之 string number boolean

  笔者把基本类型拆开的原因是: 不管是中文还是英文文档,primitives/元语/元组 这几个名词都频繁出镜,笔者理解的白话:希望在类型约束定义时,使用的是字面量而不是内置对象类型,官方文档:

let a: string = 'jiawen';
let flag: boolean = false;
let num: number = 150 interface IState: {
flag: boolean;
name: string;
num: number;
}

元组

// 元组类型表示已知元素数量和类型的数组,各元素的类型不必相同,但是对应位置的类型需要相同。

let x: [string, number];
x = ['jiawen', 18]; // ok
x = [18, 'jiawen']; // Erro
console.log(x[0]); // jiawen

undefined null

let special: string = undefined
// 值得一提的是 undefined/null 是所有基本类型的子类,
// 所以它们可以任意赋值给其他已定义的类型,这也是为什么上述代码不报错的原因

object 和 { }

// object 表示的是常规的 Javascript对象类型,非基础数据类型
const offDuty = (value: object) => {
console.log("value is ", value);
} offDuty({ prop: 0}) // ok
offDuty(null) offDuty(undefined) // Error
offDuty(18) offDuty('offDuty') offDuty(false) // Error // {} 表示的是 非null / 非undefined 的任意类型
const offDuty = (value: {}) => {
console.log("value is ", value);
} offDuty({ prop: 0}) // ok
offDuty(null) offDuty(undefined) // Error
offDuty(18) offDuty('offDuty') offDuty(false) // ok
offDuty({ toString(){ return 333 } }) // ok // {} 和Object几乎一致,区别是Object会对Object内置的 toString/hasOwnPreperty 进行校验
const offDuty = (value: Object) => {
console.log("value is ", value);
} offDuty({ prop: 0}) // ok
offDuty(null) offDuty(undefined) // Error
offDuty(18) offDuty('offDuty') offDuty(false) // ok
offDuty({ toString(){ return 333 } }) // Error 如果需要一个对象类型,但对属性没有要求,建议使用 object
{} 和 Object 表示的范围太大,建议尽量不要使用

object of params

// 我们通常在业务中可多采用点状对象函数(规定参数对象类型)

const offDuty = (value: { x: number; y: string }) => {
console.log("x is ", value.x);
console.log("y is ", value.y);
} // 业务中一定会涉及到"可选属性";先简单介绍下方便快捷的“可选属性” const offDuty = (value: { x: number; y?: string }) => {
console.log("必选属性x ", value.x);
console.log("可选属性y ", value.y);
console.log("可选属性y的方法 ", value.y.toLocaleLowerCase());
}
offDuty({ x: 123, y: 'jiawen' })
offDuty({ x: 123 }) // 提问: 上述代码有问题吗? 答案: // offDuty({ x: 123 }) 会导致结果报错value.y.toLocaleLowerCase()
// Cannot read property 'toLocaleLowerCase' of undefined 方案1: 手动类型检查
const offDuty = (value: { x: number; y?: string }) => {
if (value.y !== undefined) {
console.log("可能不存在的 ", value.y.toUpperCase());
}
}
方案2:使用可选属性 (推荐)
const offDuty = (value: { x: number; y?: string }) => {
console.log("可能不存在的 ", value.y?.toLocaleLowerCase());
}

unknown 与 any

// unknown 可以表示任意类型,但它同时也告诉TS, 开发者对类型也是无法确定,做任何操作时需要慎重

let Jiaven: unknown

Jiaven.toFixed(1) // Error

if (typeof Jiaven=== 'number') {
Jiaven.toFixed(1) // OK
} 当我们使用any类型的时候,any会逃离类型检查,并且any类型的变量可以执行任意操作,编译时不会报错 anyscript === javascript 注意:any 会增加了运行时出错的风险,不到万不得已不要使用; 如果遇到想要表示【不知道什么类型】的场景,推荐优先考虑 unknown

union 联合类型

union也叫联合类型,由两个或多个其他类型组成,表示可能为任何一个的值,类型之间用 ' | '隔开

type dayOff = string | number | boolean

联合类型的隐式推导可能会导致错误,遇到相关问题请参考语雀 code and tips —— 《TS的隐式推导》

.值得注意的是,如果访问不共有的属性的时候,会报错,访问共有属性时不会.上个最直观的demo

function dayOff (value: string | number): number {
return value.length;
}
// number并不具备length,会报错,解决方法:typeof value === 'string' function dayOff (value: string | number): number {
return value.toString();
}
// number和string都具备toString(),不会报错

never

// never是其它类型(包括 null 和 undefined)的子类型,代表从不会出现的值。

// 那never在实际开发中到底有什么作用? 这里笔者原汁原味照搬尤雨溪的经典解释来做第一个例子

第一个例子,当你有一个 union type:

interface Foo {
type: 'foo'
} interface Bar {
type: 'bar'
} type All = Foo | Bar 在 switch 当中判断 type,TS是可以收窄类型的 (discriminated union): function handleValue(val: All) {
switch (val.type) {
case 'foo':
// 这里 val 被收窄为 Foo
break
case 'bar':
// val 在这里是 Bar
break
default:
// val 在这里是 never
const exhaustiveCheck: never = val
break
}
} 注意在 default 里面我们把被收窄为 never 的 val 赋值给一个显式声明为 never 的变量。 如果一切逻辑正确,那么这里应该能够编译通过。但是假如后来有一天你的同事改了 All 的类型: type All = Foo | Bar | Baz 然而他忘记了在 handleValue 里面加上针对 Baz 的处理逻辑,
这个时候在 default branch 里面 val 会被收窄为 Baz,导致无法赋值给 never,产生一个编译错误。
所以通过这个办法,你可以确保 handleValue 总是穷尽 (exhaust) 了所有 All 的可能类型。
第二个用法  返回值为 never 的函数可以是抛出异常的情况
function error(message: string): never {
throw new Error(message);
} 第三个用法 返回值为 never 的函数可以是无法被执行到的终止点的情况
function loop(): never {
while (true) {}
}

void

interface IProps {
onOK: () => void
}
void 和 undefined 功能高度类似,但void表示对函数的返回值并不在意或该方法并无返回值

enum

笔者认为ts中的enum是一个很有趣的枚举类型,它的底层就是number的实现

1.普通枚举
enum Color {
Red,
Green,
Blue
};
let c: Color = Color.Blue;
console.log(c); // 2 2.字符串枚举
enum Color {
Red = 'red',
Green = 'not red',
}; 3.异构枚举 / 有时也叫混合枚举
enum Color {
Red = 'red',
Num = 2,
};
<第一个坑>

enum Color {
A, // 0
B, // 1
C = 20, // 20
D, // 21
E = 100, // 100
F, // 101
} 若初始化有部分赋值,那么后续成员的值为上一个成员的值加1
<第二个坑> 这个坑是第一个坑的延展,稍不仔细就会上当!

const getValue = () => {
return 23
} enum List {
A = getValue(),
B = 24, // 此处必须要初始化值,不然编译不通过
C
}
console.log(List.A) // 23
console.log(List.B) // 24
console.log(List.C) // 25 如果某个属性的值是计算出来的,那么它后面一位的成员必须要初始化值。
否则将会 Enum member must have initializer.

泛型

笔者理解的泛型很白话:先不指定具体类型,通过传入的参数类型来得到具体类型

我们从下述的 filter-demo 入手,探索一下为什么一定需要泛型

  • 泛型的基础样式
function fun<T>(args: T): T {
return args
}

如果没接触过,是不是会觉得有点懵? 没关系!我们直接从业务角度深入——

1.刚开始的需求:过滤数字类型的数组

declare function filter(
array: number[],
fn: (item: unknown) => boolean
) : number[]; 2.产品改了需求:还要过滤一些字符串 string[] 彳亍,那就利用函数的重载, 加一个声明, 虽然笨了点,但是很好理解 declare function filter(
array: string[],
fn: (item: unknown) => boolean
): string[]; declare function filter(
array: number[],
fn: (item: unknown) => boolean
): number[]; 3.产品又来了! 这次还要过滤 boolean[]、object[] .......... 这个时候如果还是选择重载,将会大大提升工作量,代码也会变得越来越累赘,这个时候泛型就出场了,
它从实现上来说更像是一种方法,通过你的传参来定义类型,改造如下: declare function filter<T>(
array: T[],
fn: (item: unknown) => boolean
): T[];

泛型中的可以是任意,但是大部分偏好为 T、U、S 等,

当我们把泛型理解为一种方法实现后,那么我们便很自然的联想到:方法有多个参数、默认值,泛型也可以

type Foo<T, U = string> = { // 多参数、默认值
foo: Array<T> // 可以传递
bar: U
} type A = Foo<number> // type A = { foo: number[]; bar: string; }
type B = Foo<number, number> // type B = { foo: number[]; bar: number; }

既然是“函数”,那也会有“限制”,下文列举一些稍微常见的约束

1. extends: 限制 T 必须至少是一个 XXX 的类型

type dayOff<T extends HTMLElement = HTMLElement> = {
where: T,
name: string
}
2. Readonly<T>: 构造一个所有属性为readonly,这意味着无法重新分配所构造类型的属性。

interface Eat {
food: string;
} const todo: Readonly<Eat> = {
food: "meat beef milk",
}; todo.food = "no food"; // Cannot assign to 'title' because it is a read-only property.
3. Pick<T,K>: 从T中挑选出一些K属性

interface Todo {
name: string;
job: string;
work: boolean; type TodoPreview = Pick<Todo, "name" | "work">; const todo: TodoPreview = {
name: "jiawen",
work: true,
};
todo;
4. Omit<T, K>: 结合了 T 和 K 并忽略对象类型中 K 来构造类型。

interface Todo {
name: string;
job: string;
work: boolean;
} type TodoPreview = Omit<Todo, "work">; const todo: TodoPreview = {
name: "jiawen",
job: 'job',
};
5.Record: 约束 定义键类型为 Keys、值类型为 Values 的对象类型。

enum Num {
A = 10001,
B = 10002,
C = 10003
} const NumMap: Record<Num, string> = {
[Num.A]: 'this is A',
[Num.B]: 'this is B'
}
// 类型 "{ 10001: string; 10002: string; }" 中缺少属性 "10003",
// 但类型 "Record<ErrorCodes, string>" 中需要该属性,所以我们还可以通过Record来做全面性检查 keyof 关键字可以用来获取一个对象类型的所有 key 类型
type User = {
id: string;
name: string;
}; type UserKeys = keyof User; // "id" | "name" 改造如下 type Record<K extends keyof any, T> = {
[P in K]: T;
};
此时的 T 为 any;
还有一些不常用,但是很易懂的:

6. Extract<T, U>  从T,U中提取相同的类型

7. Partial<T>    所有属性可选

type User = {
id?: string,
gender: 'male' | 'female'
} type PartialUser = Partial<User> // { id?: string, gender?: 'male' | 'female'} type Partial<T> = { [U in keyof T]?: T[U] } 8. Required<T> 所有属性必须 << === >> 与Partial相反 type User = {
id?: string,
sex: 'male' | 'female'
} type RequiredUser = Required<User> // { readonly id: string, readonly gender: 'male' | 'female'} function showUserProfile (user: RequiredUser) {
console.log(user.id) // 这时候就不需要再加?了
console.log(user.sex)
}
type Required<T> = { [U in keyof T]-?: T[U] }; -? : 代表去掉?

三、TS 的一些须知

TS 的 type 和 interface

  • interface(接口) 只能声明对象类型,支持声明合并(可扩展)。
interface User {
id: string
} interface User {
name: string
} const user = {} as User console.log(user.id);
console.log(user.name);
  • type(类型别名)不支持声明合并 -- l 类型
type User = {
id: string,
} if (true) {
type User = {
name: string,
} const user = {} as User;
console.log(user.name);
console.log(user.id) // 类型“User”上不存在属性“id”。
}



type 和 interface 异同点总结:

  1. 通常来讲 type 更为通用,右侧可以是任意类型,包括表达式运算,以及映射等;
  2. 凡是可用 interface 来定义的,type 也可;
  3. 扩展方式也不同,interface 可以用 extends 关键字进行扩展,或用来 implements 实现某个接口;
  4. 都可以用来描述一个对象或者函数;
  5. type 可以声明基本类型别名、联合类型、元组类型,interface 不行;
  6. ️ 但如果你是在开发一个包,模块,允许别人进行扩展就用 interface,如果需要定义基础数据类型或者需要类型运算,使用 type。
  7. interface 可以被多次定义,并会被视作合并声明,而 type 不支持;
  8. 导出方式不同,interface 支持同时声明并默认导出,而 typetype 必须先声明后导出;

TS 的脚本模式和模块模式

Typescript 存在两种模式,区分的逻辑是,文件内容包不包含 import 或者 export 关键字

脚本模式(Script) 一个文件对应一个 html 的 script 标签,

模块模式(Module)一个文件对应一个 Typescript 的模块。

脚本模式下,所有变量定义,类型声明都是全局的,多个文件定义同一个变量会报错,同名 interface 会进行合并;而模块模式下,所有变量定义,类型声明都是模块内有效的。

两种模式在编写类型声明时也有区别,例如脚本模式下直接 declare var GlobalStore 即可为全局对象编写声明。

例子:

  • 脚本模式下直接 declare var GlobalStore 即可为全局对象编写声明。
GlobalStore.foo = "foo";
GlobalStore.bar = "bar"; // Error declare var GlobalStore: {
foo: string;
};
  • 模块模式下,要为全局对象编写声明需要 declare global
GlobalStore.foo = "foo";
GlobalStore.bar = "bar"; declare global {
var GlobalStore: {
foo: string;
bar: string;
};
} export {}; // export 关键字改变文件的模式

TS 的索引签名

  • 索引签名可以用来定义对象内的属性、值的类型,例如定义一个 React 组件,允许 Props 可以传任意 key 为 string,value 为 number 的 props
interface Props {
[key: string]: number
} <Component count={1} /> // OK
<Component count={true} /> // Error
<Component count={'1'} /> // Error

TS 的类型键入

  • Typescript 允许像对象取属性值一样使用类型
type User = {
userId: string
friendList: {
fristName: string
lastName: string
}[]
} type UserIdType = User['userId'] // string
type FriendList = User['friendList'] // { fristName: string; lastName: string; }[]
type Friend = FriendList[number] // { fristName: string; lastName: string; }
  • 在上面的例子中,我们利用类型键入的功能从 User 类型中计算出了其他的几种类型。FriendList[number]这里的 number 是关键字,用来取数组子项的类型。在元组中也可以使用字面量数字得到数组元素的类型。
type group = [number, string]
type First = group[0] // number
type Second = group[1] // string

TS 的断言

  • 类型断言不是类型转换,断言成一个联合类型中不存在的类型是不允许的
function getLength(value: string | number): number {
if (value.length) {
return value.length;
} else {
return value.toString().length;
} // 这个问题在object of parmas已经提及,不再赘述 修改后: if ((<string>value).length) {
return (<string>value).length;
} else {
return something.toString().length;
}
}
断言的两种写法

1. <类型>值:  <string>value

2. 或者 value as string

特别注意!!! 断言成一个联合类型中不存在的类型是不允许的

function toBoolean(something: string | number): boolean {
return <boolean>something;
}
  • 非空断言符 !

TypeScript 还具有一种特殊的语法,用于从类型中删除 null 和 undefined 不进行任何显式检查。!在任何表达式之后写入实际上是一个类型断言,表明该值不是 null 或 undefined

function liveDangerously(x?: number | undefined | null) {
// 推荐写法
console.log(x!.toFixed());
}

四、如何在 Hook 组件中使用 TS

usestate

  • useState 如果初始值不是 null/undefined 的话,是具备类型推导能力的,根据传入的初始值推断出类型;初始值是 null/undefined 的话则需要传递类型定义才能进行约束。一般情况下,还是推荐传入类型(通过 useState 的第一个泛型参数)。
// 这里ts可以推断 value的类型并且能对setValue函数调用进行约束
const [value, setValue] = useState(0); interface MyObject {
name: string;
age?: number;
} // 这里需要传递MyObject才能约束 value, setValue
// 所以我们一般情况下推荐传入类型
const [value, setValue] = useState<MyObject>(null);

-----as unkonwn as unkownun

useEffect useLayoutEffect

  • 没有返回值,无需类型传递和约束

useMemo useCallback

  • useMemo 无需传递类型, 根据函数的返回值就能推断出类型。
  • useCallback 无需传递类型,根据函数的返回值就能推断出类型。

但是注意函数的入参需要定义类型,不然将会推断为 any!

const value = 10;

const result = useMemo(() => value * 2, [value]); // 推断出result是number类型

const multiplier = 2;
// 推断出 (value: number) => number
// 注意函数入参value需要定义类型
const multiply = useCallback((value: number) => value * multiplier, [multiplier]);

useRef

  • useRef 传非空初始值的时候可以推断类型,同样也可以通过传入第一个泛型参数来定义类型,约束 ref.current 的类型。
1. 如果传值为null
const MyInput = () => {
const inputRef = useRef<HTMLInputElement>(null); // 这里约束inputRef是一个html元素
return <input ref={inputRef} />
} 2. 如果不为null
const myNumberRef = useRef(0); // 自动推断出 myNumberRef.current 是number类型
myNumberRef.current += 1;

useContext

  • useContext 一般根据传入的 Context 的值就可以推断出返回值。一般无需显示传递类型
type Theme = 'light' | 'dark';
// 我们在createContext就传了类型了
const ThemeContext = createContext<Theme>('dark'); const App = () => (
<ThemeContext.Provider value="dark">
<MyComponent />
</ThemeContext.Provider>
) const MyComponent = () => {
// useContext根据ThemeContext推断出类型,这里不需要显示传
const theme = useContext(ThemeContext);
return <div>The theme is {theme}</div>;

五、关于 TS 的一些思考

1. 关于 TSC 如何把 TS 代码转换为 JS 代码

这个部分比较冗长,后续可以单独出一篇文章(2)来专门探索。
  • 不过,tsconfig.json 的部分常用的配置属性表还是值得一提的
{
"compilerOptions": {
"noEmit": true, // 不输出文件
"allowUnreachableCode": true, // 不报告执行不到的代码错误。
"allowUnusedLabels": false, // 不报告未使用的标签错误
"alwaysStrict": false, // 以严格模式解析并为每个源文件生成 "use strict"语句
"baseUrl": ".", // 工作根目录
"lib": [ // 编译过程中需要引入的库文件的列表
"es5",
"es2015",
"es2016",
"es2017",
"es2018",
"dom"
]
"experimentalDecorators": true, // 启用实验性的ES装饰器
"jsx": "react", // 在 .tsx文件里支持JSX
"sourceMap": true, // 是否生成map文件
"module": "commonjs", // 指定生成哪个模块系统代码
"noImplicitAny": false, // 是否默认禁用 any
"removeComments": true, // 是否移除注释
"types": [ //指定引入的类型声明文件,默认是自动引入所有声明文件,一旦指定该选项,则会禁用自动引入,改为只引入指定的类型声明文件,如果指定空数组[]则不引用任何文件
"node", // 引入 node 的类型声明
],
"paths": { // 指定模块的路径,和baseUrl有关联,和webpack中resolve.alias配置一样
"src": [ //指定后可以在文件之直接 import * from 'src';
"./src"
],
},
"target": "ESNext", // 编译的目标是什么版本的
"outDir": "./dist", // 输出目录
"declaration": true, // 是否自动创建类型声明文件
"declarationDir": "./lib", // 类型声明文件的输出目录
"allowJs": true, // 允许编译javascript文件。
},
// 指定一个匹配列表(属于自动指定该路径下的所有ts相关文件)
"include": [
"src/**/*"
],
// 指定一个排除列表(include的反向操作)
"exclude": [
"demo.ts"
],
// 指定哪些文件使用该配置(属于手动一个个指定文件)
"files": [
"demo.ts"
]
}

2. TS 泛型的底层实现

关于TS泛型进阶篇 链接:[https://dtstack.yuque.com/rd-center/sm6war/wae3kg](https://dtstack.yuque.com/rd-center/sm6war/wae3kg)

这个部分比较复杂,笔者还需沉淀,欢迎各位直接留言或在文章中补充!!!

3. TS 泛型+类型反推在实际开发中的应用

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