12、进阶

12.1 类型别名

类型别名用来给一个类型起个新名字。

简单的例子

type Name = string;
type NameResolver = () => string;
type NameOrResolver = Name | NameResolver;
function getName(n: NameOrResolver): Name {
    if (typeof n === 'string') {
        return n;
    } else {
        return n();
    }
}
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上例中,我们使用 type 创建类型别名。

类型别名常用于联合类型。

12.1 字符串字面量类型

字符串字面量类型用来约束取值只能是某几个字符串中的一个。

简单的例子

type EventNames = 'click' | 'scroll' | 'mousemove';
function handleEvent(ele: Element, event: EventNames) {
    // do something
}

handleEvent(document.getElementById('hello'), 'scroll');  // 没问题
handleEvent(document.getElementById('world'), 'dbclick'); // 报错,event 不能为 'dbclick'

// index.ts(7,47): error TS2345: Argument of type '"dbclick"' is not assignable to parameter of type 'EventNames'.
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上例中,我们使用 type 定了一个字符串字面量类型 EventNames,它只能取三种字符串中的一种。

注意,类型别名与字符串字面量类型都是使用 type 进行定义。

12.2 元组

数组合并了相同类型的对象,而元组(Tuple)合并了不同类型的对象。

元组起源于函数编程语言(如 F#),在这些语言中频繁使用元组。

简单的例子

定义一对值分别为 string 和 number 的元组:

let xcatliu: [string, number] = ['Xcat Liu', 25];
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当赋值或访问一个已知索引的元素时,会得到正确的类型:

let xcatliu: [string, number];
xcatliu[0] = 'Xcat Liu';
xcatliu[1] = 25;

xcatliu[0].slice(1);
xcatliu[1].toFixed(2);
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也可以只赋值其中一项:

let xcatliu: [string, number];
xcatliu[0] = 'Xcat Liu';
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但是当直接对元组类型的变量进行初始化或者赋值的时候,需要提供所有元组类型中指定的项。

let xcatliu: [string, number];
xcatliu = ['Xcat Liu', 25];


let xcatliu: [string, number] = ['Xcat Liu'];

// index.ts(1,5): error TS2322: Type '[string]' is not assignable to type '[string, number]'.
//   Property '1' is missing in type '[string]'.


let xcatliu: [string, number];
xcatliu = ['Xcat Liu'];
xcatliu[1] = 25;

// index.ts(2,1): error TS2322: Type '[string]' is not assignable to type '[string, number]'.
//   Property '1' is missing in type '[string]'.
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越界的元素

当添加越界的元素时,它的类型会被限制为元组中每个类型的联合类型:

let xcatliu: [string, number];
xcatliu = ['Xcat Liu', 25];
xcatliu.push('http://xcatliu.com/');
xcatliu.push(true);

// index.ts(4,14): error TS2345: Argument of type 'boolean' is not assignable to parameter of type 'string | number'.
//   Type 'boolean' is not assignable to type 'number'.

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12.3 枚举

枚举(Enum)类型用于取值被限定在一定范围内的场景,比如一周只能有七天,颜色限定为红绿蓝等。

简单的例子

枚举使用 enum 关键字来定义:

enum Days {Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};
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枚举成员会被赋值为从 0 开始递增的数字,同时也会对枚举值到枚举名进行反向映射:

enum Days {Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};

console.log(Days["Sun"] === 0); // true
console.log(Days["Mon"] === 1); // true
console.log(Days["Tue"] === 2); // true
console.log(Days["Sat"] === 6); // true

console.log(Days[0] === "Sun"); // true
console.log(Days[1] === "Mon"); // true
console.log(Days[2] === "Tue"); // true
console.log(Days[6] === "Sat"); // true
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事实上,上面的例子会被编译为:

var Days;
(function (Days) {
    Days[Days["Sun"] = 0] = "Sun";
    Days[Days["Mon"] = 1] = "Mon";
    Days[Days["Tue"] = 2] = "Tue";
    Days[Days["Wed"] = 3] = "Wed";
    Days[Days["Thu"] = 4] = "Thu";
    Days[Days["Fri"] = 5] = "Fri";
    Days[Days["Sat"] = 6] = "Sat";
})(Days || (Days = {}));
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手动赋值

我们也可以给枚举项手动赋值:

enum Days {Sun = 7, Mon = 1, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};

console.log(Days["Sun"] === 7); // true
console.log(Days["Mon"] === 1); // true
console.log(Days["Tue"] === 2); // true
console.log(Days["Sat"] === 6); // true
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上面的例子中,未手动赋值的枚举项会接着上一个枚举项递增。

如果未手动赋值的枚举项与手动赋值的重复了,TypeScript 是不会察觉到这一点的:

enum Days {Sun = 3, Mon = 1, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};

console.log(Days["Sun"] === 3); // true
console.log(Days["Wed"] === 3); // true
console.log(Days[3] === "Sun"); // false
console.log(Days[3] === "Wed"); // true
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上面的例子中,递增到 3 的时候与前面的 Sun 的取值重复了,但是 TypeScript 并没有报错,导致 Days[3] 的值先是 "Sun",而后又被 "Wed" 覆盖了。编译的结果是:

var Days;
(function (Days) {
    Days[Days["Sun"] = 3] = "Sun";
    Days[Days["Mon"] = 1] = "Mon";
    Days[Days["Tue"] = 2] = "Tue";
    Days[Days["Wed"] = 3] = "Wed";
    Days[Days["Thu"] = 4] = "Thu";
    Days[Days["Fri"] = 5] = "Fri";
    Days[Days["Sat"] = 6] = "Sat";
})(Days || (Days = {}));
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所以使用的时候需要注意,最好不要出现这种覆盖的情况。

手动赋值的枚举项可以不是数字,此时需要使用类型断言来让 tsc 无视类型检查 (编译出的 js 仍然是可用的):

enum Days {Sun = 7, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat = <any>"S"};
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var Days;
(function (Days) {
    Days[Days["Sun"] = 7] = "Sun";
    Days[Days["Mon"] = 8] = "Mon";
    Days[Days["Tue"] = 9] = "Tue";
    Days[Days["Wed"] = 10] = "Wed";
    Days[Days["Thu"] = 11] = "Thu";
    Days[Days["Fri"] = 12] = "Fri";
    Days[Days["Sat"] = "S"] = "Sat";
})(Days || (Days = {}));
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当然,手动赋值的枚举项也可以为小数或负数,此时后续未手动赋值的项的递增步长仍为 1:

enum Days {Sun = 7, Mon = 1.5, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat};

console.log(Days["Sun"] === 7); // true
console.log(Days["Mon"] === 1.5); // true
console.log(Days["Tue"] === 2.5); // true
console.log(Days["Sat"] === 6.5); // true
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常数项和计算所得项

枚举项有两种类型:常数项(constant member)和计算所得项(computed member)。

前面我们所举的例子都是常数项,一个典型的计算所得项的例子:

enum Color {Red, Green, Blue = "blue".length};
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上面的例子中,"blue".length 就是一个计算所得项。

上面的例子不会报错,但是如果紧接在计算所得项后面的是未手动赋值的项,那么它就会因为无法获得初始值而报错:

enum Color {Red = "red".length, Green, Blue};

// index.ts(1,33): error TS1061: Enum member must have initializer.
// index.ts(1,40): error TS1061: Enum member must have initializer.
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下面是常数项和计算所得项的完整定义,部分引用自中文手册 - 枚举

当满足以下条件时,枚举成员被当作是常数:

  • 不具有初始化函数并且之前的枚举成员是常数。在这种情况下,当前枚举成员的值为上一个枚举成员的值加 1。但第一个枚举元素是个例外。如果它没有初始化方法,那么它的初始值为 0。
  • 枚举成员使用常数枚举表达式初始化。常数枚举表达式是 TypeScript 表达式的子集,它可以在编译阶段求值。当一个表达式满足下面条件之一时,它就是一个常数枚举表达式:
    • 数字字面量
    • 引用之前定义的常数枚举成员(可以是在不同的枚举类型中定义的)如果这个成员是在同一个枚举类型中定义的,可以使用非限定名来引用
    • 带括号的常数枚举表达式
    • +, -, ~ 一元运算符应用于常数枚举表达式
    • +, -, *, /, %, <<, >>, >>>, &, |, ^ 二元运算符,常数枚举表达式做为其一个操作对象。若常数枚举表达式求值后为 NaN 或 Infinity,则会在编译阶段报错`

所有其它情况的枚举成员被当作是需要计算得出的值。

常数枚举

常数枚举是使用 const enum 定义的枚举类型:

const enum Directions {
    Up,
    Down,
    Left,
    Right
}

let directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
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常数枚举与普通枚举的区别是,它会在编译阶段被删除,并且不能包含计算成员。

上例的编译结果是:

var directions = [0 /* Up */, 1 /* Down */, 2 /* Left */, 3 /* Right */];
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假如包含了计算成员,则会在编译阶段报错:

const enum Color {Red, Green, Blue = "blue".length};

// index.ts(1,38): error TS2474: In 'const' enum declarations member initializer must be constant expression.
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外部枚举

外部枚举(Ambient Enums)是使用 declare enum 定义的枚举类型:

declare enum Directions {
    Up,
    Down,
    Left,
    Right
}

let directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
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之前提到过,declare 定义的类型只会用于编译时的检查,编译结果中会被删除。

上例的编译结果是:

var directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
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外部枚举与声明语句一样,常出现在声明文件中。

同时使用 declareconst 也是可以的:

declare const enum Directions {
    Up,
    Down,
    Left,
    Right
}

let directions = [Directions.Up, Directions.Down, Directions.Left, Directions.Right];
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编译结果:

var directions = [0 /* Up */, 1 /* Down */, 2 /* Left */, 3 /* Right */];
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