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学习 Typescript 通常是一个从新发现的过程。最后印象可能很有欺骗性:这不就是一种正文 Javascript 的形式吗,这样编译器就能帮忙我找到潜在的 bug?
尽管这种说法总体上是正确的,但随着你的后退,会发现语言最不堪设想的力量在于组成、推断和操纵类型。
本文将总结几个技巧,帮忙你充分发挥语言的后劲。
将类型设想成汇合
类型是程序员日常概念,但很难扼要地定义它。我发现用汇合作为概念模型很有帮忙。
例如,新的学习者发现 Typescript 组成类型的形式是反直觉的。举一个非常简单的例子:
type Measure = {radius: number}; | |
type Style = {color: string}; | |
// typed {radius: number; color: string} | |
type Circle = Measure & Style; |
如果你将 &
操作符解释为逻辑 与,你的可能会认为 Circle 是一个哑巴类型,因为它是两个没有任何重叠字段的类型的联合。这不是 TypeScript 的工作形式。相同,将其设想成汇合会更容易推导出正确的行为:
- 每种类型都是值的汇合
- 有些汇合是有限的,如 string、object;有些是无限的,如 boolean、undefined,…
unknown
是通用汇合(包含所有值),而never
是空集合(不包含任何值)Type Measure
是一个汇合,蕴含所有蕴含名为radius
的 number 字段的对象。Style
也是如此。&
运算符创立了交加:Measure & Style
示意蕴含radius
和color
字段的对象的汇合,这实际上是一个较小的汇合,但具备更多常用字段。- 同样,
|
运算符创立了并集:一个较大的汇合,但可能具备较少的常用字段(如果两个对象类型组合在一起)
汇合也有助于了解可调配性:只有当值的类型是指标类型的子集时才容许赋值:
type ShapeKind = 'rect' | 'circle'; | |
let foo: string = getSomeString(); | |
let shape: ShapeKind = 'rect'; | |
// 不容许,因为字符串不是 ShapeKind 的子集。shape = foo; | |
// 容许,因为 ShapeKind 是字符串的子集。foo = shape; |
了解类型申明和类型收窄
TypeScript 有一项十分弱小的性能是基于控制流的主动类型收窄。这意味着在代码地位的任何特定点,变量都具备两种类型:申明类型和类型收窄。
function foo(x: string | number) {if (typeof x === 'string') { | |
// x 的类型被放大为字符串,所以.length 是无效的 | |
console.log(x.length); | |
// assignment respects declaration type, not narrowed type | |
x = 1; | |
console.log(x.length); // disallowed because x is now number | |
} else {...} | |
} |
应用带有辨别的联结类型而不是可选字段
在定义一组多态类型(如 Shape)时,能够很容易地从以下开始:
type Shape = { | |
kind: 'circle' | 'rect'; | |
radius?: number; | |
width?: number; | |
height?: number; | |
} | |
function getArea(shape: Shape) { | |
return shape.kind === 'circle' ? | |
Math.PI * shape.radius! ** 2 | |
: shape.width! * shape.height!; | |
} |
须要应用非空断言(在拜访 radius
、width
和 height
字段时),因为 kind
与其余字段之间没有建设关系。相同,辨别联结是一个更好的解决方案:
type Circle = {kind: 'circle'; radius: number}; | |
type Rect = {kind: 'rect'; width: number; height: number}; | |
type Shape = Circle | Rect; | |
function getArea(shape: Shape) { | |
return shape.kind === 'circle' ? | |
Math.PI * shape.radius ** 2 | |
: shape.width * shape.height; | |
} |
类型收窄曾经打消了强制转换的须要。
应用类型谓词来防止类型断言
如果你正确应用 TypeScript,你应该很少会发现自己应用显式类型断言(例如 value as SomeType
);然而,有时你依然会有一种激动,例如:
type Circle = {kind: 'circle'; radius: number}; | |
type Rect = {kind: 'rect'; width: number; height: number}; | |
type Shape = Circle | Rect; | |
function isCircle(shape: Shape) {return shape.kind === 'circle';} | |
function isRect(shape: Shape) {return shape.kind === 'rect';} | |
const myShapes: Shape[] = getShapes(); | |
// 谬误,因为 typescript 不晓得过滤的形式 | |
const circles: Circle[] = myShapes.filter(isCircle); | |
// 你可能偏向于增加一个断言 | |
// const circles = myShapes.filter(isCircle) as Circle[]; |
一个更优雅的解决方案是将 isCircle
和isRect
改为返回类型谓词,这样它们能够帮忙 Typescript 在调用 filter
后进一步放大类型。
function isCircle(shape: Shape): shape is Circle {return shape.kind === 'circle';} | |
function isRect(shape: Shape): shape is Rect {return shape.kind === 'rect';} | |
... | |
// now you get Circle[] type inferred correctly | |
const circles = myShapes.filter(isCircle); |
管制联结类型的散布形式
类型推断是 Typescript 的本能;大多数时候,它公默默地工作。然而,在模糊不清的状况下,咱们可能须要干涉。调配条件类型就是其中之一。
假如咱们有一个 ToArray
辅助类型,如果输出的类型不是数组,则返回一个数组类型。
type ToArray<T> = T extends Array<unknown> ? T: T[];
你认为对于以下类型,应该如何推断?
type Foo = ToArray<string|number>;
答案是string[] | number[]
。但这是有歧义的。为什么不是(string | number)[]
呢?
默认状况下,当 typescript 遇到一个联结类型(这里是 string | number
)的通用参数(这里是T
)时,它会调配到每个组成元素,这就是为什么这里会失去string[] | number[]
。这种行为能够通过应用非凡的语法和用一对[]
来包装 T
来扭转,比方。
type ToArray<T> = [T] extends [Array<unknown>] ? T : T[]; | |
type Foo = ToArray<string | number>; |
当初,Foo
被推断为类型(string | number)[]
应用穷举式查看,在编译时捕获未解决的状况
在对枚举进行 switch-case
操作时,最好是踊跃地对不冀望的状况进行错误处理,而不是像在其余编程语言中那样默默地疏忽它们:
function getArea(shape: Shape) {switch (shape.kind) { | |
case 'circle': | |
return Math.PI * shape.radius ** 2; | |
case 'rect': | |
return shape.width * shape.height; | |
default: | |
throw new Error('Unknown shape kind'); | |
} | |
} |
应用 Typescript,你能够通过利用 never
类型,让动态类型查看提前为你找到谬误:
function getArea(shape: Shape) {switch (shape.kind) { | |
case 'circle': | |
return Math.PI * shape.radius ** 2; | |
case 'rect': | |
return shape.width * shape.height; | |
default: | |
// 如果任何 shape.kind 没有在下面解决 | |
// 你会失去一个类型查看谬误。const _exhaustiveCheck: never = shape; | |
throw new Error('Unknown shape kind'); | |
} | |
} |
有了这个,在增加一个新的 shape kind 时,就不可能遗记更新 getArea
函数。
这种技术背地的理由是,never
类型除了 never
之外不能赋值给任何货色。如果所有的 shape.kind
候选者都被 case
语句耗费完,达到
default 的惟一可能的类型就是 never
;然而,如果有任何候选者没有被笼罩,它就会透露到 default
分支,导致有效赋值。
优先选择 type 而不是 interface
在 TypeScript 中,当用于对对象进行类型定义时,type
和 interface
结构很类似。只管可能有争议,但我的倡议是在大多数状况下一贯应用 type
,并且仅在下列状况之一为真时应用 interface
:
- 你想利用
interface
的 “ 合并 ” 性能。 - 你有遵循面向对象格调的代码,其中蕴含类 / 接口层次结构
否则,总是应用更通用的类型构造会使代码更加统一。
在适当的时候优先选择元组而不是数组
对象类型是输出结构化数据的常见形式,但有时你可能心愿有更多的示意办法,并应用简略的数组来代替。例如,咱们的 Circle 能够这样定义:
type Circle = (string | number)[]; | |
const circle: Circle = ['circle', 1.0]; // [kind, radius] |
然而这种类型查看太宽松了,咱们很容易通过创立相似 ['circle', '1.0']
的货色而犯错。咱们能够通过应用 Tuple 来使它更严格:
type Circle = [string, number]; | |
// 这里会失去一个谬误 | |
const circle: Circle = ['circle', '1.0']; |
Tuple 应用的一个好例子是 React 的useState
:
const [name, setName] = useState('');
它既紧凑又有类型平安。
管制推断的类型的通用性或特殊性
在进行类型推理时,Typescript 应用了正当的默认行为,其目标是使一般状况下的代码编写变得简略(所以类型不须要明确正文)。有几种办法能够调整它的行为。
应用 const
来放大到最具体的类型
let foo = {name: 'foo'}; // typed: {name: string} | |
let Bar = {name: 'bar'} as const; // typed: {name: 'bar'} | |
let a = [1, 2]; // typed: number[] | |
let b = [1, 2] as const; // typed: [1, 2] | |
// typed {kind: 'circle; radius: number} | |
let circle = {kind: 'circle' as const, radius: 1.0}; | |
// 如果 circle 没有应用 const 关键字进行初始化,则以下内容将无奈失常工作 | |
let shape: {kind: 'circle' | 'rect'} = circle; |
应用 satisfies 来查看类型,而不影响推断的类型
思考以下例子:
type NamedCircle = { | |
radius: number; | |
name?: string; | |
}; | |
const circle: NamedCircle = {radius: 1.0, name: 'yeah'}; | |
// error because circle.name can be undefined | |
console.log(circle.name.length); |
咱们遇到了谬误,因为依据 circle
的申明类型 NamedCircle
,name
字段的确可能是 undefined
,即便变量初始值提供了字符串值。当然,咱们能够删除:NamedCircle
类型正文,但咱们将为 circle
对象的有效性失落类型查看。相当的窘境。
侥幸的是,Typescript 4.9 引入了一个新的 satisfies
关键字,容许你在不扭转推断类型的状况下查看类型。
type NamedCircle = { | |
radius: number; | |
name?: string; | |
}; | |
// error because radius violates NamedCircle | |
const wrongCircle = {radius: '1.0', name: 'ha'} | |
satisfies NamedCircle; | |
const circle = {radius: 1.0, name: 'yeah'} | |
satisfies NamedCircle; | |
// circle.name can't be undefined now | |
console.log(circle.name.length); |
批改后的版本享有这两个益处:保障对象字面意义合乎 NamedCircle
类型,并且推断出的类型有一个不可为空的名字字段。
应用 infer 创立额定的泛型类型参数
在设计实用功能和类型时,咱们常常会感到须要应用从给定类型参数中提取出的类型。在这种状况下,infer
关键字十分不便。它能够帮忙咱们实时推断新的类型参数。这里有两个简略的示例:
// 从一个 Promise 中获取未被包裹的类型 | |
// idempotent if T is not Promise | |
type ResolvedPromise<T> = T extends Promise<infer U> ? U : T; | |
type t = ResolvedPromise<Promise<string>>; // t: string | |
// gets the flattened type of array T; | |
// idempotent if T is not array | |
type Flatten<T> = T extends Array<infer E> ? Flatten<E> : T; | |
type e = Flatten<number[][]>; // e: number |
T extends Promise<infer U>
中的 infer
关键字的工作形式能够了解为:假如 T 与某些实例化的通用 Promise 类型兼容,即时创立类型参数 U
使其工作。因而,如果 T
被实例化为Promise<string>
,则 U 的解决方案将是string
。
通过在类型操作方面放弃创造力来放弃 DRY(不反复)
Typescript 提供了弱小的类型操作语法和一套十分有用的工具,帮忙你把代码反复率降到最低。
不是反复申明:
type User = { | |
age: number; | |
gender: string; | |
country: string; | |
city: string | |
}; | |
type Demographic = {age: number: gender: string;}; | |
type Geo = {country: string; city: string;}; |
而是应用 Pick
工具来提取新的类型:
type User = { | |
age: number; | |
gender: string; | |
country: string; | |
city: string | |
}; | |
type Demographic = Pick<User, 'age'|'gender'>; | |
type Geo = Pick<User, 'country'|'city'>; |
不是反复函数的返回类型
function createCircle() { | |
return { | |
kind: 'circle' as const, | |
radius: 1.0 | |
} | |
} | |
function transformCircle(circle: { kind: 'circle'; radius: number}) {...} | |
transformCircle(createCircle()); |
而是应用 ReturnType<T>
来提取它:
function createCircle() { | |
return { | |
kind: 'circle' as const, | |
radius: 1.0 | |
} | |
} | |
function transformCircle(circle: ReturnType<typeof createCircle>) {...} | |
transformCircle(createCircle()); |
不是并行地同步两种类型的形态(这里是 typeof config
和Factory
)。
type ContentTypes = 'news' | 'blog' | 'video'; | |
// config for indicating what content types are enabled | |
const config = {news: true, blog: true, video: false} | |
satisfies Record<ContentTypes, boolean>; | |
// factory for creating contents | |
type Factory = {createNews: () => Content; | |
createBlog: () => Content;}; |
而是应用 Mapped Type
和Template Literal Type
,依据配置的形态主动推断适当的工厂类型。
type ContentTypes = 'news' | 'blog' | 'video'; | |
// generic factory type with a inferred list of methods | |
// based on the shape of the given Config | |
type ContentFactory<Config extends Record<ContentTypes, boolean>> = {[k in string & keyof Config as Config[k] extends true | |
? `create${Capitalize<k>}` | |
: never]: () => Content;}; | |
// config for indicating what content types are enabled | |
const config = {news: true, blog: true, video: false} | |
satisfies Record<ContentTypes, boolean>; | |
type Factory = ContentFactory<typeof config>; | |
// Factory: {// createNews: () => Content; | |
// createBlog: () => Content; | |
// } |
总结
本文涵盖了 Typescript 语言中的一组绝对高级的主题。在实践中,您可能会发现间接应用它们并不常见;然而,这些技术被专门为 Typescript 设计的库大量应用:比方 Prisma 和 tRPC。理解这些技巧能够帮忙您更好地理解这些工具如何在引擎盖下工作。
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