TypeScript

TypeScript 增加了一些 JavaScript 没有的语法特性，以提高代码的可维护性和可读性。下面是 TypeScript 的一些主要语法特性：

基本类型

类型	描述	示例代码
`boolean`	布尔值类型，只有 `true` 和 `false`	`let isDone: boolean = false;`
`number`	数值类型，包括整数和浮点数	`let count: number = 10;`
`string`	字符串类型	`let name: string = "John";`
`Array`	数组类型，可以指定元素类型	`let list: number[] = [1, 2, 3];`
`Tuple`	元组类型，表示固定数量和类型的数组	`let tuple: [string, number] = ["hello", 10];`
`Enum`	枚举类型，用于定义一组命名常量	`enum Color { Red, Green, Blue }`
`any`	任意类型，可用于绕过类型检查	`let notSure: any = 4; notSure = "maybe a string";`
`void`	无返回值类型，通常用于函数的返回值类型	`function warnUser(): void { console.log("Warning!"); }`
`null`	表示值为 `null`	`let n: null = null;`
`undefined`	表示值为 `undefined`	`let u: undefined = undefined;`
`never`	表示不会出现的值类型，通常用于抛出异常或无限循环的函数	`function error(message: string): never { throw new Error(message); }`
`object`	非原始类型，包括对象、数组、函数等	`let obj: object = { name: "John" };`
`unknown`	未知类型，需要进行类型检查后才能使用	`let notSure: unknown = 4; if (typeof notSure === "number") { let value: number = notSure; }`
`Function`	函数类型，用于定义函数的参数和返回值类型	`let myAdd: (x: number, y: number) => number = function(x, y) { return x + y; };`
`Interface`	接口类型，用于定义对象的结构	`interface Person { firstName: string; lastName: string; }`
`Type Alias`	类型别名，用于给类型起一个新名字	`type Name = string;`
`Union`	联合类型，表示可以是多种类型之一	`let value: string
`Intersection`	交叉类型，将多个类型合并为一个类型	`type Pet = Bird & Fish;`
`Literal`	字面量类型，使用具体的值作为类型	`let literal: “hello"
`Type Assertion`	类型断言，用于手动指定一个值的类型	`let someValue: any = "this is a string"; let strLength: number = (someValue as string).length;`
`Generics`	泛型，允许定义时不指定具体类型，而在使用时再指定	`function identity<T>(arg: T): T { return arg; }`
`Readonly`	只读属性，用于防止属性被修改	`interface Person { readonly id: number; name: string; }`
`Optional`	可选属性，用于定义可选的属性	`interface Person { firstName: string; lastName?: string; }`
`Namespace`	命名空间，用于组织代码，避免命名冲突	`namespace Validation { export function validate() { /* ... */ } }`
`Module`	模块，用于将代码分割成独立的文件和块	`import { add } from "./math";`

空安全

在 TypeScript 中，空安全（null safety）是一种用于处理 null 和 undefined 值的机制，确保代码在运行时不会因为访问 null 或 undefined 值而抛出错误。TypeScript 提供了多种方法来处理可能为空的值，包括可选链、空值合并运算符、类型守卫等。

可选属性

在接口或类型中，可以使用 ? 表示属性是可选的，意味着它可能不存在或为 undefined。

interface Person {
  name: string;
  age?: number; // age 是可选属性
}

let john: Person = { name: "John" };

可选链（Optional Chaining）

可选链运算符（?.）允许安全地访问对象的属性，即使该属性可能为 null 或 undefined。如果属性不存在，表达式会短路并返回 undefined。

let user: { address?: { street?: string } } = {};

// 使用可选链访问 address 和 street 属性
let street = user?.address?.street; // street 为 undefined
console.log(street); // 输出: undefined

空值合并运算符（Nullish Coalescing）

空值合并运算符（??）用于提供默认值，当左侧的操作数为 null 或 undefined 时，返回右侧的操作数。

let userInput: string | null = null;
let defaultValue = "default";

let value = userInput ?? defaultValue; // userInput 为 null，返回 defaultValue
console.log(value); // 输出: default

类型守卫（Type Guards）

类型守卫用于检查和处理 null 和 undefined 值，确保类型安全。

使用 `typeof`

function printLength(value: string | null) {
  if (typeof value === "string") {
    console.log(value.length);
  } else {
    console.log("Value is null");
  }
}

printLength("Hello"); // 输出: 5
printLength(null);    // 输出: Value is null

使用 `==` 或 `===`

function greet(name: string | null) {
  if (name != null) {
    console.log(`Hello, ${name}`);
  } else {
    console.log("Hello, Guest");
  }
}

greet("John"); // 输出: Hello, John
greet(null);   // 输出: Hello, Guest

非空断言操作符（Non-null Assertion Operator）

非空断言操作符（!）用于断言一个值不为 null 或 undefined，告诉 TypeScript 编译器跳过类型检查。请谨慎使用，因为错误的断言可能导致运行时错误。

function processValue(value: string | null) {
  // 使用非空断言操作符
  console.log(value!.toUpperCase());
}

processValue("hello"); // 输出: HELLO
// processValue(null); // 运行时错误

严格的空检查模式

在 tsconfig.json 中启用 strictNullChecks 选项，使得所有未明确指定为可选的类型默认不接受 null 或 undefined。启用该选项后，TypeScript 会在编译时检查所有可能为空的情况。

{
  "compilerOptions": {
    "strictNullChecks": true
  }
}

实际案例

以下是一个实际案例，展示了如何使用空安全特性来处理可能为空的值：

interface User {
  id: number;
  name: string;
  address?: {
    street: string;
    city: string;
  };
}

function printUserInfo(user: User) {
  console.log(`User ID: ${user.id}`);
  console.log(`User Name: ${user.name}`);

  // 使用可选链访问 address 属性
  console.log(`User Street: ${user.address?.street ?? "N/A"}`);
  console.log(`User City: ${user.address?.city ?? "N/A"}`);
}

const user1: User = { id: 1, name: "Alice" };
const user2: User = { id: 2, name: "Bob", address: { street: "123 Main St", city: "Wonderland" } };

printUserInfo(user1);
// 输出:
// User ID: 1
// User Name: Alice
// User Street: N/A
// User City: N/A

printUserInfo(user2);
// 输出:
// User ID: 2
// User Name: Bob
// User Street: 123 Main St
// User City: Wonderland

枚举

在 TypeScript 中，枚举（Enum）是一种特殊的数据类型，允许开发者为一组相关值赋予友好的名称。枚举使代码更具可读性和可维护性。

枚举的定义

可以通过 enum 关键字定义枚举，枚举成员默认从 0 开始自动递增编号。

enum Color {
  Red,
  Green,
  Blue,
}

let c: Color = Color.Green;
console.log(c); // 输出: 1

指定枚举成员的值

可以为枚举成员手动指定值：

enum Color {
  Red = 1,
  Green,
  Blue,
}

let c: Color = Color.Green;
console.log(c); // 输出: 2

反向映射

枚举还支持从值到名称的反向映射：

enum Color {
  Red = 1,
  Green,
  Blue,
}

let colorName: string = Color[2];
console.log(colorName); // 输出: Green

常量枚举

常量枚举通过 const enum 定义，它在编译时会被内联进生成的代码中，不会生成实际的枚举对象，提升性能：

const enum Color {
  Red,
  Green,
  Blue,
}

let c: Color = Color.Green;
console.log(c); // 输出: 1

异构枚举

枚举成员可以是不同类型的值（字符串或数字）：

enum Result {
  Success = "SUCCESS",
  Error = 1,
  Pending,
}

console.log(Result.Success); // 输出: SUCCESS
console.log(Result.Error); // 输出: 1
console.log(Result.Pending); // 输出: 2

枚举用法示例

以下是枚举在实际应用中的一些示例：

enum Direction {
  Up,
  Down,
  Left,
  Right,
}

function move(direction: Direction) {
  switch (direction) {
    case Direction.Up:
      console.log("Moving up");
      break;
    case Direction.Down:
      console.log("Moving down");
      break;
    case Direction.Left:
      console.log("Moving left");
      break;
    case Direction.Right:
      console.log("Moving right");
      break;
  }
}

move(Direction.Up); // 输出: Moving up

enum HttpStatus {
  OK = 200,
  BadRequest = 400,
  Unauthorized = 401,
  NotFound = 404,
}

function handleResponse(status: HttpStatus) {
  switch (status) {
    case HttpStatus.OK:
      console.log("Request was successful");
      break;
    case HttpStatus.BadRequest:
      console.log("Bad Request");
      break;
    case HttpStatus.Unauthorized:
      console.log("Unauthorized");
      break;
    case HttpStatus.NotFound:
      console.log("Not Found");
      break;
  }
}

handleResponse(HttpStatus.OK); // 输出: Request was successful

接口

在 TypeScript 中，接口（Interface）是一种强类型约束，用于定义对象的结构。接口可以用于定义对象的属性、方法以及函数的形状。接口在 TypeScript 中是一个非常重要的特性，可以帮助你更好地组织代码和确保类型安全。

定义接口

下面是一个基本的接口定义示例：

interface Person {
  firstName: string;
  lastName: string;
}

function greet(person: Person) {
  return `Hello, ${person.firstName} ${person.lastName}`;
}

let user = { firstName: "John", lastName: "Doe" };
console.log(greet(user)); // 输出: Hello, John Doe

可选属性

接口中的属性可以是可选的，使用 ? 来表示：

interface Person {
  firstName: string;
  lastName?: string;
}

function greet(person: Person) {
  return `Hello, ${person.firstName} ${person.lastName ?? ""}`;
}

let user1 = { firstName: "John" };
let user2 = { firstName: "Jane", lastName: "Doe" };
console.log(greet(user1)); // 输出: Hello, John
console.log(greet(user2)); // 输出: Hello, Jane Doe

只读属性

接口中的属性可以是只读的，使用 readonly 关键字来表示：

interface Point {
  readonly x: number;
  readonly y: number;
}

let point: Point = { x: 10, y: 20 };
// point.x = 5; // 错误: Cannot assign to 'x' because it is a read-only property.

函数类型

接口可以用于定义函数类型：

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

let mySearch: SearchFunc;
mySearch = function (source: string, subString: string): boolean {
  return source.indexOf(subString) > -1;
};

可索引类型

接口可以用于描述那些可以通过索引获取的类型：

interface StringArray {
  [index: number]: string;
}

let myArray: StringArray;
myArray = ["Bob", "Fred"];

let myStr: string = myArray[0];

类类型

接口可以用于强制一个类去符合某种契约：

interface ClockInterface {
  currentTime: Date;
  setTime(d: Date): void;
}

class Clock implements ClockInterface {
  currentTime: Date = new Date();

  setTime(d: Date) {
    this.currentTime = d;
  }

  constructor(h: number, m: number) {}
}

继承接口

接口可以继承其他接口，从而可以将多个接口合并为一个接口：

interface Shape {
  color: string;
}

interface PenStroke {
  penWidth: number;
}

interface Square extends Shape, PenStroke {
  sideLength: number;
}

let square: Square = {
  color: "blue",
  penWidth: 5,
  sideLength: 10,
};

混合类型

接口还可以描述那些既是函数又具有某些属性的对象：

interface Counter {
  (start: number): string;
  interval: number;
  reset(): void;
}

function getCounter(): Counter {
  let counter = (function (start: number) {}) as Counter;
  counter.interval = 123;
  counter.reset = function () {};
  return counter;
}

let c = getCounter();
c(10);
c.reset();
c.interval = 5.0;

接口扩展类

接口也可以扩展类：

class Control {
  private state: any;
}

interface SelectableControl extends Control {
  select(): void;
}

class Button extends Control implements SelectableControl {
  select() {}
}

class TextBox extends Control {
  // 没有 select 方法
}

// 错误: Property 'state' is missing in type 'Image'.
// class Image implements SelectableControl {
//   select() {}
// }

类

在 TypeScript 中，类（Class）是面向对象编程的核心概念。类提供了一种将数据和功能封装在一起的方式。下面详细介绍 TypeScript 中类的使用方法。

类的基本定义

以下是一个简单的类定义示例：

class Greeter {
  greeting: string;

  constructor(message: string) {
    this.greeting = message;
  }

  greet() {
    return `Hello, ${this.greeting}`;
  }
}

let greeter = new Greeter("world");
console.log(greeter.greet()); // 输出: Hello, world

继承

TypeScript 支持类的继承，通过 extends 关键字可以创建一个继承另一个类的新类：

class Animal {
  move(distanceInMeters: number = 0) {
    console.log(`Animal moved ${distanceInMeters}m.`);
  }
}

class Dog extends Animal {
  bark() {
    console.log("Woof! Woof!");
  }
}

const dog = new Dog();
dog.bark(); // 输出: Woof! Woof!
dog.move(10); // 输出: Animal moved 10m.
dog.bark(); // 输出: Woof! Woof!

公共、私有与受保护的修饰符

TypeScript 提供了 public、private 和 protected 三种访问修饰符，用于控制类成员的可见性。

公共成员（public）

默认情况下，类的成员是公共的。

class Animal {
  public name: string;
  public constructor(theName: string) {
    this.name = theName;
  }
  public move(distanceInMeters: number) {
    console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
  }
}

私有成员（private）

私有成员只能在类的内部访问。

class Animal {
  private name: string;
  constructor(theName: string) {
    this.name = theName;
  }
}

const animal = new Animal("Cat");
// animal.name; // 错误: 'name' 是私有的

受保护的成员（protected）

受保护的成员可以在类及其子类中访问。

class Person {
  protected name: string;
  constructor(name: string) {
    this.name = name;
  }
}

class Employee extends Person {
  private department: string;

  constructor(name: string, department: string) {
    super(name);
    this.department = department;
  }

  public getElevatorPitch() {
    return `Hello, my name is ${this.name} and I work in ${this.department}.`;
  }
}

const howard = new Employee("Howard", "Sales");
console.log(howard.getElevatorPitch()); // 输出: Hello, my name is Howard and I work in Sales.
// console.log(howard.name); // 错误: 'name' 是受保护的

Readonly 修饰符

readonly 修饰符用于将属性设置为只读，只能在初始化或构造函数中赋值。

class Octopus {
  readonly name: string;
  readonly numberOfLegs: number = 8;

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

let dad = new Octopus("Man with the 8 strong legs");
// dad.name = "Man with the 3-piece suit"; // 错误: name 是只读属性

存取器

可以通过 get 和 set 关键字定义访问器来控制对属性的访问。

class Employee {
  private _fullName: string;

  get fullName(): string {
    return this._fullName;
  }

  set fullName(newName: string) {
    this._fullName = newName;
  }
}

let employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
console.log(employee.fullName); // 输出: Bob Smith

静态属性

静态属性是类的属性，而不是实例的属性。使用 static 关键字定义。

class Grid {
  static origin = { x: 0, y: 0 };

  calculateDistanceFromOrigin(point: { x: number; y: number }) {
    let xDist = point.x - Grid.origin.x;
    let yDist = point.y - Grid.origin.y;
    return Math.sqrt(xDist * xDist + yDist * yDist);
  }
}

let grid1 = new Grid();
console.log(Grid.origin); // 输出: { x: 0, y: 0 }

抽象类

抽象类是不能被实例化的类，只能被继承。抽象类使用 abstract 关键字定义，可以包含抽象方法，这些方法必须在派生类中实现。

abstract class Department {
  constructor(public name: string) {}

  printName(): void {
    console.log("Department name: " + this.name);
  }

  abstract printMeeting(): void; // 必须在派生类中实现
}

class AccountingDepartment extends Department {
  constructor() {
    super("Accounting and Auditing");
  }

  printMeeting(): void {
    console.log("The Accounting Department meets each Monday at 10am.");
  }

  generateReports(): void {
    console.log("Generating accounting reports...");
  }
}

let department: Department; // 允许创建一个对抽象类型的引用
// department = new Department(); // 错误: 不能创建抽象类的实例
department = new AccountingDepartment();
department.printName();
department.printMeeting();

函数

在 TypeScript 中，函数是最基本的构建模块之一。TypeScript 允许定义多种类型的函数，以满足不同的需求。下面详细介绍 TypeScript 中函数的分类和使用方法。

函数声明

通过 function 关键字声明一个函数，这是最常见的函数定义方式。

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

console.log(add(2, 3)); // 输出: 5

函数表达式

通过将函数赋值给一个变量来定义函数，这种方式也很常见。

const multiply = function (x: number, y: number): number {
  return x * y;
};

console.log(multiply(2, 3)); // 输出: 6

箭头函数

箭头函数提供了一种简洁的语法来定义函数，特别适用于回调函数和内联函数。

const subtract = (x: number, y: number): number => x - y;

console.log(subtract(5, 3)); // 输出: 2

可选参数和默认参数

函数的参数可以是可选的，也可以有默认值。

可选参数

使用 ? 表示参数是可选的。

function buildName(firstName: string, lastName?: string): string {
  return lastName ? `${firstName} ${lastName}` : firstName;
}

console.log(buildName("John")); // 输出: John
console.log(buildName("John", "Doe")); // 输出: John Doe

默认参数

给参数提供默认值，如果调用时未提供该参数，则使用默认值。

function greet(name: string, greeting: string = "Hello"): string {
  return `${greeting}, ${name}!`;
}

console.log(greet("John")); // 输出: Hello, John!
console.log(greet("John", "Hi")); // 输出: Hi, John!

剩余参数

使用 ... 语法可以定义剩余参数，表示函数可以接受任意数量的参数。

function sum(...numbers: number[]): number {
  return numbers.reduce((acc, curr) => acc + curr, 0);
}

console.log(sum(1, 2, 3, 4)); // 输出: 10

函数重载

TypeScript 支持函数重载，即可以为同一个函数定义多个类型签名。

function pickCard(x: { suit: string; card: number }[]): number;
function pickCard(x: number): { suit: string; card: number };
function pickCard(x: any): any {
  if (typeof x === "object") {
    return Math.floor(Math.random() * x.length);
  } else if (typeof x === "number") {
    return { suit: "hearts", card: x % 13 };
  }
}

let myDeck = [{ suit: "diamonds", card: 2 }, { suit: "spades", card: 10 }];
let pickedCard1 = myDeck[pickCard(myDeck)];
console.log(pickedCard1);

let pickedCard2 = pickCard(15);
console.log(pickedCard2);

this 参数

在 TypeScript 中，可以使用 this 参数来明确指定 this 的类型。

interface Card {
  suit: string;
  card: number;
}

interface Deck {
  suits: string[];
  cards: number[];
  createCardPicker(this: Deck): () => Card;
}

let deck: Deck = {
  suits: ["hearts", "spades", "clubs", "diamonds"],
  cards: Array(52),
  createCardPicker: function (this: Deck) {
    return () => {
      let pickedCard = Math.floor(Math.random() * 52);
      let pickedSuit = Math.floor(pickedCard / 13);

      return { suit: this.suits[pickedSuit], card: pickedCard % 13 };
    };
  },
};

let cardPicker = deck.createCardPicker();
let pickedCard = cardPicker();
console.log("card: " + pickedCard.card + " of " + pickedCard.suit);

函数类型

可以定义函数的类型，包括参数类型和返回值类型。

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

console.log(myAdd(10, 20)); // 输出: 30

泛型

在 TypeScript 中，泛型（Generics）是一个强大的特性，允许开发者创建可重用的组件。这些组件不仅能处理一种数据类型，而是能处理多种数据类型，从而增强代码的灵活性和可重用性。泛型使得类型可以作为参数传递给类、接口和函数。

泛型函数

定义泛型函数时，使用尖括号 <> 来指定泛型类型变量。下面是一个简单的泛型函数示例：

function identity<T>(arg: T): T {
  return arg;
}

let output1 = identity<string>("myString"); // 手动指定类型参数
let output2 = identity("myString"); // 类型推断

泛型接口

可以使用泛型定义接口，从而使接口中的某些成员具有通用类型：

interface GenericIdentityFn<T> {
  (arg: T): T;
}

function identity<T>(arg: T): T {
  return arg;
}

let myIdentity: GenericIdentityFn<number> = identity;

泛型类

泛型可以用于类的定义，使类中的成员具有通用类型：

class GenericNumber<T> {
  zeroValue: T;
  add: (x: T, y: T) => T;
}

let myGenericNumber = new GenericNumber<number>();
myGenericNumber.zeroValue = 0;
myGenericNumber.add = function (x, y) {
  return x + y;
};

console.log(myGenericNumber.add(1, 2)); // 输出: 3

泛型约束

可以对泛型类型变量进行约束，限制其类型范围：

interface Lengthwise {
  length: number;
}

function loggingIdentity<T extends Lengthwise>(arg: T): T {
  console.log(arg.length); // 现在可以访问 length 属性
  return arg;
}

loggingIdentity({ length: 10, value: 3 }); // 输出: 10

使用类型参数在泛型约束中

在泛型约束中使用其他类型参数：

function getProperty<T, K extends keyof T>(obj: T, key: K) {
  return obj[key];
}

let x = { a: 1, b: 2, c: 3, d: 4 };
console.log(getProperty(x, "a")); // 输出: 1

泛型默认类型

可以为泛型指定默认类型：

function createArray<T = string>(length: number, value: T): T[] {
  let result: T[] = [];
  for (let i = 0; i < length; i++) {
    result[i] = value;
  }
  return result;
}

console.log(createArray(3, "x")); // 输出: ['x', 'x', 'x']

高级用法

泛型条件类型

TypeScript 还支持条件类型，可以基于类型做判断：

type MessageOf<T> = T extends { message: unknown } ? T["message"] : never;

interface Email {
  message: string;
}

interface Dog {
  bark(): void;
}

type EmailMessageContents = MessageOf<Email>; // string
type DogMessageContents = MessageOf<Dog>; // never

映射类型

映射类型允许将一个类型的属性转换为另一个类型的属性：

type Readonly<T> = {
  readonly [P in keyof T]: T[P];
};

interface Todo {
  title: string;
  description: string;
}

const todo: Readonly<Todo> = {
  title: "Learn TypeScript",
  description: "Understand generics"
};

// todo.title = "Learn JavaScript"; // 错误: title 是只读属性

类型断言

类型断言可以手动指定一个值的类型（类似于类型转换）：

let someValue: any = "this is a string";
let strLength: number = (someValue as string).length;

模块和命名空间

在 TypeScript 中，模块和命名空间是用于组织代码的两种方式。它们都能帮助开发者避免命名冲突，提高代码的可维护性和可读性。下面详细介绍 TypeScript 中的模块和命名空间。

模块

模块是外部模块的实现方式，文件是模块的自然单元。每个模块都有自己的作用域，默认情况下文件中的所有内容都在模块的作用域内，其他模块无法访问。模块通过 import 和 export 关键字进行导入和导出。

导出模块

使用 export 关键字导出变量、函数、类或接口：

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

export const PI = 3.14;

export class Circle {
  radius: number;
  constructor(radius: number) {
    this.radius = radius;
  }

  getArea(): number {
    return PI * this.radius ** 2;
  }
}

导入模块

使用 import 关键字从其他模块导入变量、函数、类或接口：

import { add, PI, Circle } from './math';

console.log(add(2, 3)); // 输出: 5
console.log(PI); // 输出: 3.14

const circle = new Circle(10);
console.log(circle.getArea()); // 输出: 314

默认导出

一个模块可以有一个默认导出，使用 export default 语法：

export default function log(message: string): void {
  console.log(message);
}

导入默认导出时，可以使用任意名称：

import log from './logger';

log('Hello, TypeScript'); // 输出: Hello, TypeScript

命名空间

命名空间用于组织在一个全局作用域下的代码。与模块不同，命名空间主要用于在同一文件或多个文件中的逻辑分组，使用 namespace 关键字定义。

定义命名空间

namespace Utils {
  export function log(message: string): void {
    console.log(message);
  }

  export function error(message: string): void {
    console.error(message);
  }
}

Utils.log('This is a log message'); // 输出: This is a log message
Utils.error('This is an error message'); // 输出: This is an error message

嵌套命名空间

命名空间可以嵌套，用于更细粒度地组织代码：

namespace App {
  export namespace Utils {
    export function log(message: string): void {
      console.log(message);
    }

    export function error(message: string): void {
      console.error(message);
    }
  }
}

App.Utils.log('This is a log message'); // 输出: This is a log message
App.Utils.error('This is an error message'); // 输出: This is an error message

命名空间合并

命名空间可以跨多个文件进行合并，通过 /// <reference path="..." /> 指令引入。

namespace Shapes {
  export class Circle {
    constructor(public radius: number) {}
  }
}

// moreShapes.ts
/// <reference path="shapes.ts" />
namespace Shapes {
  export class Square {
    constructor(public sideLength: number) {}
  }
}

// app.ts
/// <reference path="shapes.ts" />
/// <reference path="moreShapes.ts" />

let circle = new Shapes.Circle(10);
let square = new Shapes.Square(5);

console.log(circle.radius); // 输出: 10
console.log(square.sideLength); // 输出: 5

区别和使用场景

模块：适用于将代码组织到独立的文件中，促进代码的可维护性和重用性。模块是 ES6 的标准，在现代 JavaScript 项目中更为推荐使用。
命名空间：适用于在一个全局作用域下组织代码，主要用于大型项目中的逻辑分组。命名空间更类似于传统的编程语言中的包或库，但在现代 TypeScript 开发中，建议尽量使用模块代替命名空间。

类型别名

类型别名（Type Aliases）是 TypeScript 中一种方便的方式，用于为复杂类型赋予一个简单的名称。类型别名可以用于基本类型、对象类型、联合类型、交叉类型等。类型别名使用 type 关键字来定义。

定义类型别名

类型别名可以用于简单类型：

type Name = string;
type Age = number;

let myName: Name = "John";
let myAge: Age = 30;

对象类型别名

类型别名可以用于定义对象类型：

type Person = {
  firstName: string;
  lastName: string;
  age: number;
};

let person: Person = {
  firstName: "John",
  lastName: "Doe",
  age: 25
};

联合类型别名

类型别名可以用于定义联合类型：

type ID = number | string;

let userId: ID;
userId = 123;  // 合法
userId = "abc";  // 合法

交叉类型别名

类型别名可以用于定义交叉类型：

type Name = {
  firstName: string;
  lastName: string;
};

type Contact = {
  phone: string;
  email: string;
};

type Person = Name & Contact;

let person: Person = {
  firstName: "John",
  lastName: "Doe",
  phone: "123-456-7890",
  email: "john.doe@example.com"
};

泛型类型别名

类型别名可以使用泛型来创建灵活的类型：

type Container<T> = {
  value: T;
};

let numberContainer: Container<number> = { value: 123 };
let stringContainer: Container<string> = { value: "Hello" };

函数类型别名

类型别名可以用于定义函数类型：

type Add = (x: number, y: number) => number;

let add: Add = (x, y) => x + y;

console.log(add(2, 3)); // 输出: 5

可索引类型别名

类型别名可以用于定义可索引类型：

type StringArray = {
  [index: number]: string;
};

let myArray: StringArray = ["Hello", "World"];
console.log(myArray[0]); // 输出: Hello

类型别名与接口的区别

类型别名和接口在某些情况下可以互换使用，但也有一些不同之处：

接口扩展：接口可以通过 extends 关键字扩展其他接口或类型别名，而类型别名需要通过交叉类型来实现扩展。

interface Name {
  firstName: string;
  lastName: string;
}

interface Contact extends Name {
  phone: string;
  email: string;
}

let contact: Contact = {
  firstName: "John",
  lastName: "Doe",
  phone: "123-456-7890",
  email: "john.doe@example.com"
};

实现类：类可以实现接口，但不能实现类型别名。

interface Greetable {
  greet(): void;
}

class Greeter implements Greetable {
  greet() {
    console.log("Hello!");
  }
}

联合类型和交叉类型：类型别名可以定义联合类型和交叉类型，而接口不能直接定义这些类型。

交叉类型与联合类型

交叉类型（Intersection Types）和联合类型（Union Types）是 TypeScript 中的两个重要特性，它们可以用于构建更复杂的类型系统，提供更强大的类型检查能力。

交叉类型（Intersection Types）

交叉类型将多个类型合并为一个类型。新类型具有所有合并类型的成员。交叉类型使用 & 符号定义。

示例

type Person = {
  name: string;
  age: number;
};

type Employee = {
  employeeId: number;
  department: string;
};

type Manager = Person & Employee;

let manager: Manager = {
  name: "Alice",
  age: 30,
  employeeId: 123,
  department: "HR"
};

在上述示例中，Manager 类型同时包含 Person 和 Employee 的所有属性。

联合类型（Union Types）

联合类型表示一个值可以是几种类型之一。联合类型使用 | 符号定义。

示例

type ID = number | string;

let userId: ID;
userId = 123; // 合法
userId = "abc"; // 合法

在上述示例中，userId 可以是 number 或 string 类型。

交叉类型与联合类型的使用场景

交叉类型的使用场景

交叉类型通常用于将多个类型合并为一个类型，当一个对象需要具有多个类型的所有属性时很有用。

type Draggable = {
  drag: () => void;
};

type Resizable = {
  resize: () => void;
};

type UIElement = Draggable & Resizable;

let button: UIElement = {
  drag: () => console.log("Dragging..."),
  resize: () => console.log("Resizing...")
};

联合类型的使用场景

联合类型常用于一个值可以是几种类型之一的情况，尤其是在函数参数和返回值类型中。

function format(value: string | number) {
  if (typeof value === "string") {
    return value.toUpperCase();
  } else {
    return value.toFixed(2);
  }
}

console.log(format("hello")); // 输出: HELLO
console.log(format(123.456)); // 输出: 123.46

类型保护

在使用联合类型时，通常需要进行类型检查以确保安全地使用值。TypeScript 提供了几种类型保护机制。

使用 `typeof`

typeof 运算符可以用来检查基本类型。

function padLeft(value: string, padding: string | number) {
  if (typeof padding === "number") {
    return Array(padding + 1).join(" ") + value;
  }
  if (typeof padding === "string") {
    return padding + value;
  }
  throw new Error(`Expected string or number, got '${typeof padding}'.`);
}

使用 `instanceof`

instanceof 运算符可以用来检查对象的类型。

class Dog {
  bark() {
    console.log("Woof! Woof!");
  }
}

class Cat {
  meow() {
    console.log("Meow! Meow!");
  }
}

type Pet = Dog | Cat;

function makeNoise(pet: Pet) {
  if (pet instanceof Dog) {
    pet.bark();
  } else if (pet instanceof Cat) {
    pet.meow();
  }
}

let myPet: Pet = new Dog();
makeNoise(myPet); // 输出: Woof! Woof!

使用自定义类型保护

可以定义类型谓词（type predicate）来创建自定义的类型保护。

type Fish = {
  swim: () => void;
};

type Bird = {
  fly: () => void;
};

function isFish(pet: Fish | Bird): pet is Fish {
  return (pet as Fish).swim !== undefined;
}

function getPet(): Fish | Bird {
  // 生成随机宠物
  return Math.random() > 0.5 ? { swim: () => console.log("Swimming") } : { fly: () => console.log("Flying") };
}

let pet = getPet();

if (isFish(pet)) {
  pet.swim();
} else {
  pet.fly();
}

工具泛型类

在 TypeScript 中，工具泛型类（Utility Types）是一些内置的类型，用于帮助开发者在类型系统中进行变换和处理。它们可以简化常见的类型操作，提高代码的可读性和维护性。

常见的工具泛型类

以下是 TypeScript 中一些常用的工具泛型类：

1. `Partial<T>`

将类型 T 的所有属性变为可选。

type Partial<T> = {
    [P in keyof T]?: T[P];
};

type Partial<T>：这是在定义一个泛型类型 Partial，它接受一个类型参数 T。
{ [P in keyof T]?: T[P]; }：这是一个映射类型，用于将 T 的所有属性变为可选属性。
- keyof T：提取类型 T 的所有键，返回一个联合类型。
- [P in keyof T]：通过遍历 T 的所有键 P，构建一个新的类型。
- T[P]：获取类型 T 中键 P 对应的属性类型。
- ?：将属性 P 变为可选属性。

interface User {
  id: number;
  name: string;
  age: number;
}

type PartialUser = Partial<User>;

let user: PartialUser = { id: 1 }; // 合法

2. `Required<T>`

将类型 T 的所有属性变为必选。

type Required<T> = {
    [P in keyof T]-?: T[P];
};

type Required<T>：这是在定义一个泛型类型 Required，它接受一个类型参数 T。
{ [P in keyof T]-?: T[P]; }：这是一个映射类型，用于将 T 的所有属性变为必选属性。
- keyof T：提取类型 T 的所有键，返回一个联合类型。
- [P in keyof T]：通过遍历 T 的所有键 P，构建一个新的类型。
- T[P]：获取类型 T 中键 P 对应的属性类型。
- -?：移除属性 P 上的可选标记，使其成为必选属性。

interface User {
  id: number;
  name?: string;
  age?: number;
}

type RequiredUser = Required<User>;

let user: RequiredUser = { id: 1, name: "Alice", age: 30 }; // 合法

3. `Readonly<T>`

将类型 T 的所有属性变为只读。

type Readonly<T> = {
    readonly [P in keyof T]: T[P];
};

type Readonly<T>：这是在定义一个泛型类型 Readonly，它接受一个类型参数 T。
{ readonly [P in keyof T]: T[P]; }：这是一个映射类型，用于将 T 的所有属性变为只读属性。
- keyof T：提取类型 T 的所有键，返回一个联合类型。
- [P in keyof T]：通过遍历 T 的所有键 P，构建一个新的类型。
- T[P]：获取类型 T 中键 P 对应的属性类型。
- readonly：将属性 P 标记为只读属性。

interface User {
  id: number;
  name: string;
}

type ReadonlyUser = Readonly<User>;

let user: ReadonlyUser = { id: 1, name: "Alice" };
// user.id = 2; // 错误: id 是只读属性

4. `Record<K, T>`

将类型 K 的所有属性的值变为类型 T。

type Record<K extends keyof any, T> = {
    [P in K]: T;
};

type Record<K extends keyof any, T>：这是在定义一个泛型类型 Record，它接受两个类型参数 K 和 T。
- K 代表对象的键的类型。
- T 代表对象的值的类型。
- K extends keyof any 约束 K 必须是 string、number 或 symbol 类型，因为对象的键只能是这三种类型之一。
{ [P in K]: T; }：这是一个映射类型，用于构建一个新的对象类型。
- [P in K]：遍历联合类型 K 中的所有键 P。
- T：将键 P 的值类型设置为 T。

type UserRoles = "admin" | "user" | "guest";

type UserRoleMap = Record<UserRoles, string>;

let roles: UserRoleMap = {
  admin: "Administrator",
  user: "Regular User",
  guest: "Guest User"
};

5. `Pick<T, K>`

从类型 T 中选择一组属性 K。

type Pick<T, K extends keyof T> = {
    [P in K]: T[P];
};

type Pick<T, K extends keyof T>：这是在定义一个泛型类型 Pick，它接受两个类型参数 T 和 K。
- T 代表源类型。
- K 代表从 T 中选择的一组属性。
- K extends keyof T 确保 K 是 T 中属性键的联合类型。
{ [P in K]: T[P]; }：这是一个映射类型，用于构建一个新的对象类型，只包含 T 中键为 K 的属性。
- [P in K]：遍历联合类型 K 中的所有键 P。
- T[P]：获取类型 T 中键 P 对应的属性类型。

interface User {
  id: number;
  name: string;
  age: number;
  email: string;
}

type UserInfo = Pick<User, "id" | "name">;

let user: UserInfo = { id: 1, name: "Alice" };

6. `Omit<T, K>`

从类型 T 中剔除一组属性 K。

type Omit<T, K extends keyof any> = Pick<T, Exclude<keyof T, K>>;

type Omit<T, K extends keyof any>：这是在定义一个泛型类型 Omit，它接受两个类型参数 T 和 K。
- T 代表源类型。
- K 代表要剔除的一组属性。
- K extends keyof any 确保 K 是可以作为键的类型，即 string、number 或 symbol。
Pick<T, Exclude<keyof T, K>>：这是类型构造的一部分，它通过以下步骤构建出新的类型：
- keyof T：提取类型 T 的所有键，形成一个联合类型。
- Exclude<keyof T, K>：从 keyof T 中剔除类型 K，得到剩下的键的联合类型。
- Pick<T, Exclude<keyof T, K>>：从类型 T 中选择剩下的键，构建一个新的类型。

interface User {
  id: number;
  name: string;
  age: number;
  email: string;
}

type UserContactInfo = Omit<User, "age" | "email">;

let user: UserContactInfo = { id: 1, name: "Alice" };

7. `Exclude<T, U>`

从类型 T 中剔除可以赋值给类型 U 的类型。

type Exclude<T, U> = T extends U ? never : T;

type Exclude<T, U>：这是在定义一个泛型类型 Exclude，它接受两个类型参数 T 和 U。
- T 代表源类型。
- U 代表要剔除的类型。
T extends U ? never : T：这是一个条件类型，用于剔除 T 中可以赋值给 U 的类型。
- T extends U：如果 T 可以赋值给 U，则结果为 never。
- never：表示不包含任何值的类型，用于剔除 T 中可以赋值给 U 的部分。
- : T：如果 T 不能赋值给 U，则结果为 T。

type T = string | number | boolean;
type U = Exclude<T, boolean>;

let value: U = "hello"; // 合法
value = 42; // 合法
// value = true; // 错误

8. `Extract<T, U>`

从类型 T 中提取可以赋值给类型 U 的类型。

type Extract<T, U> = T extends U ? T : never;

type Extract<T, U>：这是在定义一个泛型类型 Extract，它接受两个类型参数 T 和 U。
- T 代表源类型。
- U 代表要提取的类型。
T extends U ? T : never：这是一个条件类型，用于提取 T 中可以赋值给 U 的类型。
- T extends U：如果 T 可以赋值给 U，则结果为 T。
- : never：如果 T 不能赋值给 U，则结果为 never。

type T = string | number | boolean;
type U = Extract<T, boolean | number>;

let value: U = 42; // 合法
value = true; // 合法
// value = "hello"; // 错误

9. `NonNullable<T>`

从类型 T 中剔除 null 和 undefined。

type NonNullable<T> = T & {}; // 新版
type NonNullable<T> = T extends null | undefined ? never : T;

type NonNullable<T>：这是在定义一个泛型类型 NonNullable，它接受一个类型参数 T。
T extends null | undefined ? never : T：这是一个条件类型，用于剔除 T 中的 null 和 undefined 类型。
- T extends null | undefined：如果 T 是 null 或 undefined，则结果为 never。
- : T：如果 T 不是 null 或 undefined，则结果为 T。

type T = string | number | null | undefined;
type U = NonNullable<T>;

let value: U = "hello"; // 合法
value = 42; // 合法
// value = null; // 错误
// value = undefined; // 错误

10. `Parameters<T>`

获取函数类型 T 的参数类型组成的元组类型。

type Parameters<T extends (...args: any) => any> = T extends (...args: infer P) => any ? P : never;

type Parameters<T extends (...args: any) => any>：这是在定义一个泛型类型 Parameters，它接受一个类型参数 T，并且约束 T 必须是一个函数类型。
- T extends (...args: any) => any：确保 T 是一个函数类型，接受任意参数并返回任意类型的值。
T extends (...args: infer P) => any ? P : never：这是一个条件类型，用于提取 T 的参数类型。
- T extends (...args: infer P) => any：如果 T 是一个函数类型，并且它的参数类型可以被推断为 P，则结果为 P。
- ? P：如果 T 符合条件，返回参数类型 P（即参数类型的元组）。
- : never：如果 T 不符合条件，返回 never。

type Fn = (a: string, b: number) => void;
type Params = Parameters<Fn>;

let args: Params = ["hello", 42]; // 合法

11. `ConstructorParameters<T>`

获取构造函数类型 T 的参数类型组成的元组类型。

type ConstructorParameters<T extends abstract new (...args: any) => any> = T extends abstract new (...args: infer P) => any ? P : never;

type ConstructorParameters<T extends abstract new (...args: any) => any>：这是在定义一个泛型类型 ConstructorParameters，它接受一个类型参数 T，并且约束 T 必须是一个构造函数类型。
- T extends abstract new (...args: any) => any：确保 T 是一个构造函数类型，接受任意参数并返回任意类型的实例。
T extends abstract new (...args: infer P) => any ? P : never：这是一个条件类型，用于提取 T 的参数类型。
- T extends abstract new (...args: infer P) => any：如果 T 是一个构造函数类型，并且它的参数类型可以被推断为 P，则结果为 P。
- ? P：如果 T 符合条件，返回参数类型 P（即参数类型的元组）。
- : never：如果 T 不符合条件，返回 never。

class User {
  constructor(public name: string, public age: number) {}
}

type UserConstructorParams = ConstructorParameters<typeof User>;

let args: UserConstructorParams = ["Alice", 30]; // 合法

12. `ReturnType<T>`

获取函数类型 T 的返回值类型。

type ReturnType<T extends (...args: any) => any> = T extends (...args: any) => infer R ? R : any;

T extends (...args: any) => any：这是一个泛型约束，确保 T 是一个函数类型。(...args: any) => any 表示一个接受任意参数并返回任意类型值的函数。
T extends (...args: any) => infer R ? R : any：这是一个条件类型，用于提取函数类型 T 的返回值类型。
- T extends (...args: any) => infer R：如果 T 是一个函数类型，那么 infer R 会推断出该函数的返回值类型，并将其赋给类型变量 R。
- ? R：如果 T 是一个函数类型，则返回 R，即函数的返回值类型。
- : any：如果 T 不是一个函数类型，则返回 any。

type Fn = () => string;
type Return = ReturnType<Fn>;

let value: Return = "hello"; // 合法

13. `InstanceType<T>`

获取构造函数类型 T 的实例类型。

type InstanceType<T extends abstract new (...args: any) => any> = T extends abstract new (...args: any) => infer R ? R : any;

type InstanceType<T extends abstract new (...args: any) => any>：这是在定义一个泛型类型 InstanceType，它接受一个类型参数 T，并且约束 T 必须是一个构造函数类型。
- T extends abstract new (...args: any) => any：确保 T 是一个构造函数类型，接受任意参数并返回任意类型的实例。
T extends abstract new (...args: any) => infer R ? R : any：这是一个条件类型，用于提取构造函数 T 的实例类型。
- T extends abstract new (...args: any) => infer R：如果 T 是一个构造函数类型，并且它的返回类型可以被推断为 R，则结果为 R。
- ? R：如果 T 符合条件，返回实例类型 R。
- : any：如果 T 不符合条件，返回 any。

class User {
  name: string;
  constructor(name: string) {
    this.name = name;
  }
}

type UserInstance = InstanceType<typeof User>;

let user: UserInstance = new User("Alice");

14. `ThisType<T>`

用于指定上下文对象的类型。

interface ThisType<T> {}

interface ThisType<T>：定义了一个泛型接口 ThisType，它接受一个类型参数 T。
{}：这个接口没有任何具体的结构或成员。

ThisType<T> 是一个特殊的标记接口，用于告诉 TypeScript 在某些对象字面量的上下文中，this 应该被视为类型 T。它通常与对象字面量的 contextual typing 结合使用，通过对象字面量中的 this 来实现更精确的类型检查。

type ObjectDescriptor<D, M> = {
  data?: D;
  methods?: M & ThisType<D & M>; // Type of 'this' in methods is D & M
};

function makeObject<D, M>(desc: ObjectDescriptor<D, M>): D & M {
  let data: object = desc.data || {};
  let methods: object = desc.methods || {};
  return { ...data, ...methods } as D & M;
}

let obj = makeObject({
  data: { x: 0, y: 0 },
  methods: {
    moveBy(dx: number, dy: number) {
      this.x += dx;
      this.y += dy;
    }
  }
});

obj.x = 10;
obj.y = 20;
obj.moveBy(5, 5);
console.log(obj); // 输出: { x: 15, y: 25, moveBy: [Function: moveBy] }

15. `Uppercase<T>, Lowercase<T>, Capitalize<T>, Uncapitalize<T>`

// 将字符串类型的所有字符转换为大写。
type Uppercase<S extends string> = intrinsic;

// 将字符串类型的所有字符转换为小写。
type Lowercase<S extends string> = intrinsic;

// 将字符串类型的首字母转换为大写。
type Capitalize<S extends string> = intrinsic;

// 将字符串类型的首字母转换为小写。
type Uncapitalize<S extends string> = intrinsic;

16. `Awaited<T>`

获取 Promise 的解析值类型的工具类型

type Awaited<T> = T extends null | undefined ? T :
    T extends object & { then(onfulfilled: infer F, ...args: infer _): any; } ?
        F extends ((value: infer V, ...args: infer _) => any) ?
            Awaited<V> :
        never :
    T;

T extends null | undefined ? T：处理 null 和 undefined 类型。如果 T 是 null 或 undefined，则返回 T。
T extends object & { then(onfulfilled: infer F, ...args: infer _): any; }：检查 T 是否是一个对象，并且具有一个 then 方法。then 方法用于表示 thenable 对象，如 Promise。
- F extends ((value: infer V, ...args: infer _) => any)：提取 then 方法的第一个参数类型 F，并检查 F 是否是一个接受参数 V 的函数。
  - Awaited<V>：递归地解包 V，即如果 V 本身也是一个 Promise 或 thenable 对象，继续解包。
- never：如果 then 方法的第一个参数不是一个可调用函数，返回 never。
T：如果 T 既不是 null 或 undefined，也不是一个 thenable 对象，则返回 T。

关键字

infer

在 TypeScript 中，infer 关键字用于在条件类型中推断类型变量。它允许我们在条件类型中提取和使用某个类型的部分信息，是一个非常强大的特性。

`infer` 的用法

infer 关键字通常在条件类型中与 extends 关键字一起使用，以推断某个类型的一部分。如果类型符合某个模式，那么我们可以提取出这个模式的一部分作为类型变量。

示例

以下是一些使用 infer 关键字的示例：

示例 1：推断函数返回类型

我们可以创建一个工具类型 ReturnType，用于提取函数的返回类型：

type MyReturnType<T> = T extends (...args: any[]) => infer R ? R : never;

function exampleFunction(): string {
    return "hello";
}

type ExampleFunctionReturnType = MyReturnType<typeof exampleFunction>;
// ExampleFunctionReturnType 类型为 string

在这个例子中，MyReturnType 类型通过 infer 关键字提取出函数 exampleFunction 的返回类型 string。

示例 2：推断数组元素类型

我们可以创建一个工具类型 ElementType，用于提取数组的元素类型：

type ElementType<T> = T extends (infer U)[] ? U : never;

type StringArray = string[];
type NumberArray = number[];

type StringArrayElement = ElementType<StringArray>;
// StringArrayElement 类型为 string

type NumberArrayElement = ElementType<NumberArray>;
// NumberArrayElement 类型为 number

在这个例子中，ElementType 类型通过 infer 关键字提取出数组的元素类型。

深入理解

为了更好地理解 infer，我们可以逐步拆解其用法：

定义条件类型：条件类型使用 extends 关键字来检查一个类型是否符合某个模式。
使用 infer 关键字：在条件类型中使用 infer 关键字来推断类型变量。
返回推断的类型：如果类型符合条件，则返回推断的类型；否则，返回其他类型（例如 never）。

示例 3：推断 Promise 的解析类型

我们可以创建一个工具类型 Awaited，用于提取 Promise 的解析类型：

type Awaited<T> = T extends Promise<infer U> ? U : T;

type StringPromise = Promise<string>;
type NumberPromise = Promise<number>;

type StringPromiseResult = Awaited<StringPromise>;
// StringPromiseResult 类型为 string

type NumberPromiseResult = Awaited<NumberPromise>;
// NumberPromiseResult 类型为 number

在这个例子中，Awaited 类型通过 infer 关键字提取出 Promise 的解析类型。

实际应用

infer 关键字在实际开发中非常有用，特别是在构建复杂的类型系统时。例如，处理函数类型、数组类型或 Promise 类型时，可以使用 infer 来提取和操作类型信息。

例子：推断元组类型中的第一个元素类型

假设我们有一个元组类型，我们可以创建一个工具类型 FirstElement，用于提取元组的第一个元素类型：

type FirstElement<T> = T extends [infer U, ...any[]] ? U : never;

type Tuple1 = [string, number, boolean];
type Tuple2 = [number, boolean, string];

type FirstElementOfTuple1 = FirstElement<Tuple1>;
// FirstElementOfTuple1 类型为 string

type FirstElementOfTuple2 = FirstElement<Tuple2>;
// FirstElementOfTuple2 类型为 number

在这个例子中，FirstElement 类型通过 infer 关键字提取出元组的第一个元素类型。

intrinsic

在 TypeScript 中，intrinsic 是一个关键字，用于定义内置工具类型的行为。内置工具类型（例如 Uppercase、Lowercase、Capitalize 和 Uncapitalize）是由 TypeScript 编译器直接支持的，并且它们的实现是内置在编译器中的。

虽然你在定义类型时可能会看到 intrinsic 关键字，但它并不是 TypeScript 用户需要直接使用或定义的东西。它是 TypeScript 编译器的一部分，用于实现复杂的类型变换。

typeof

typeof 是 TypeScript 中的一个关键字，用于获取变量或表达式的类型。它有两种主要用法：一种是用于类型查询，另一种是用于类型保护。

用法 1：类型查询

在 TypeScript 中，typeof 关键字可以用来获取变量的类型，并将其用作其他类型声明的一部分。这对于在类型系统中重用类型非常有用。

示例

let s = "hello";
let n = 42;

type StringType = typeof s; // StringType 类型为 string
type NumberType = typeof n; // NumberType 类型为 number

在这个例子中，StringType 被赋值为 string 类型，而 NumberType 被赋值为 number 类型。typeof 用于获取变量 s 和 n 的类型。

用于函数返回类型

你还可以使用 typeof 来获取函数的返回类型：

function getUser() {
    return { name: "Alice", age: 25 };
}

type UserType = ReturnType<typeof getUser>;
// UserType 类型为 { name: string; age: number; }

在这个例子中，UserType 被赋值为 getUser 函数的返回类型 { name: string; age: number; }。

用法 2：类型保护

typeof 关键字也可以用来在运行时检查变量的类型，从而实现类型保护。这在编写需要处理多种类型的函数时非常有用。

示例

function printId(id: number | string) {
    if (typeof id === "string") {
        console.log(`ID in string format: ${id.toUpperCase()}`);
    } else {
        console.log(`ID in number format: ${id.toFixed(2)}`);
    }
}

printId(101); // 输出: ID in number format: 101.00
printId("202"); // 输出: ID in string format: 202

在这个例子中，typeof id === "string" 用于检查 id 是否为字符串类型。如果是，则调用字符串的方法；否则，假定它是数字类型并调用数字的方法。

实际应用

类型查询的实际应用

类型查询在定义与现有变量或函数一致的类型时特别有用。例如，当你需要定义与函数返回类型一致的变量类型时：

function fetchData() {
    return { id: 1, data: "sample data" };
}

type FetchDataType = ReturnType<typeof fetchData>;

let data: FetchDataType = fetchData();
console.log(data.id); // 输出: 1
console.log(data.data); // 输出: sample data

类型保护的实际应用

类型保护在处理联合类型时非常有用。例如，处理多种输入类型：

function processValue(value: string | number | boolean) {
    if (typeof value === "string") {
        console.log(`String value: ${value}`);
    } else if (typeof value === "number") {
        console.log(`Number value: ${value}`);
    } else {
        console.log(`Boolean value: ${value}`);
    }
}

processValue("hello"); // 输出: String value: hello
processValue(123); // 输出: Number value: 123
processValue(true); // 输出: Boolean value: true

type

在 TypeScript 中，type 关键字用于定义类型别名。类型别名为复杂的类型赋予一个新的名称，使代码更加清晰和易读。类型别名可以用于基本类型、对象类型、联合类型、交叉类型、函数类型、泛型等。

基本用法

定义基本类型的别名

type Name = string;
type Age = number;

let myName: Name = "Alice";
let myAge: Age = 30;

定义对象类型的别名

type Person = {
    name: string;
    age: number;
};

let person: Person = {
    name: "Alice",
    age: 30
};

定义联合类型的别名

type ID = number | string;

let userId: ID;
userId = 123;  // 合法
userId = "abc";  // 合法

定义交叉类型的别名

type Name = {
    firstName: string;
    lastName: string;
};

type Contact = {
    phone: string;
    email: string;
};

type Person = Name & Contact;

let person: Person = {
    firstName: "Alice",
    lastName: "Doe",
    phone: "123-456-7890",
    email: "alice@example.com"
};

定义函数类型的别名

type Add = (a: number, b: number) => number;

const add: Add = (x, y) => x + y;

console.log(add(2, 3)); // 输出: 5

定义泛型类型的别名

type Container<T> = {
    value: T;
};

let numberContainer: Container<number> = { value: 123 };
let stringContainer: Container<string> = { value: "Hello" };

对于交叉类型或联合类型的泛型参数

// 直接将交叉类型看作一个类型
type A1 = Readonly<{a: string } & { b: number}>
// 将联合类型的每个单独的类型进行计算, 再将所有结果生成一个联合类型
type A2 = Readonly<{a: string } | { b: number}>

进阶用法

可索引类型

type StringArray = {
    [index: number]: string;
};

let myArray: StringArray = ["Hello", "World"];
console.log(myArray[0]); // 输出: Hello

映射类型

type ReadonlyPerson = {
    readonly [K in keyof Person]: Person[K];
};

let readonlyPerson: ReadonlyPerson = {
    name: "Alice",
    age: 30
};

// readonlyPerson.age = 31; // 错误: Cannot assign to 'age' because it is a read-only property

条件类型

type IsString<T> = T extends string ? "yes" : "no";

type A = IsString<string>; // "yes"
type B = IsString<number>; // "no"

TypeScript

基本类型

空安全

可选属性

可选链（Optional Chaining）

空值合并运算符（Nullish Coalescing）

类型守卫（Type Guards）

使用 typeof

使用 == 或 ===

非空断言操作符（Non-null Assertion Operator）

严格的空检查模式

实际案例

枚举

枚举的定义

指定枚举成员的值

反向映射

常量枚举

异构枚举

枚举用法示例

接口

定义接口

可选属性

只读属性

函数类型

可索引类型

类类型

继承接口

混合类型

接口扩展类

类

类的基本定义

继承

公共、私有与受保护的修饰符

公共成员（public）

私有成员（private）

受保护的成员（protected）

Readonly 修饰符

存取器

静态属性

抽象类

函数

函数声明

函数表达式

箭头函数

可选参数和默认参数

可选参数

默认参数

剩余参数

函数重载

this 参数

函数类型

泛型

泛型函数

泛型接口

泛型类

泛型约束

使用类型参数在泛型约束中

泛型默认类型

高级用法

泛型条件类型

映射类型

类型断言

模块和命名空间

模块

导出模块

导入模块

默认导出

命名空间

定义命名空间

嵌套命名空间

命名空间合并

区别和使用场景

类型别名

定义类型别名

对象类型别名

联合类型别名

交叉类型别名

泛型类型别名

函数类型别名

可索引类型别名

使用 `typeof`

使用 `==` 或 `===`

使用 `typeof`

使用 `instanceof`

1. `Partial<T>`

2. `Required<T>`

3. `Readonly<T>`

4. `Record<K, T>`

5. `Pick<T, K>`

6. `Omit<T, K>`

7. `Exclude<T, U>`

8. `Extract<T, U>`

9. `NonNullable<T>`

10. `Parameters<T>`

11. `ConstructorParameters<T>`

12. `ReturnType<T>`

13. `InstanceType<T>`

14. `ThisType<T>`

15. `Uppercase<T>, Lowercase<T>, Capitalize<T>, Uncapitalize<T>`

16. `Awaited<T>`

`infer` 的用法