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类型守卫

概述

在 TypeScript 中，类型守卫能够用于在运行时查看变量的类型，并在代码块外部将变量的类型范畴放大到更具体的类型。这种类型收窄能够让 TypeScript 编译器更好地了解咱们代码的用意，从而提供更精确的类型推断和类型查看。

类型守卫通常应用类型断言、类型谓词、typeof 操作符、instanceof 操作符或自定义的谓词函数来判断变量的具体类型，并依据判断后果收窄变量的类型范畴。

typeof 类型守卫

typeof 类型守卫容许咱们应用 typeof 操作符来在代码中依据变量的类型范畴进行条件判断。

function printValue(value: string | number) {if (typeof value === 'string') {console.log(value.toUpperCase());
  } else {console.log(value.toFixed(2));
  }
}

printValue('hello');  // 输入: HELLO
printValue(3.1415);   // 输入: 3.14

在下面的示例中，咱们应用 typeof 操作符在条件语句中查看变量 value 的类型。如果它的类型是 'string'，则调用 toUpperCase 办法；如果是 'number'，则调用 toFixed 办法。通过应用 typeof 类型守卫，咱们可能依据不同的类型执行不同的代码逻辑。

instanceof 类型守卫

instanceof 类型守卫容许咱们应用 instanceof 操作符来查看对象的类型，并在代码块外部收窄对象的类型范畴。

class Animal {move() {console.log('Animal is moving');
  }
}

class Dog extends Animal {bark() {console.log('Dog is barking');
  }
}

function performAction(animal: Animal) {if (animal instanceof Dog) {animal.bark();
  } else {animal.move();
  }
}

const animal1 = new Animal();
const animal2 = new Dog();

performAction(animal1);  // 输入: Animal is moving
performAction(animal2);  // 输入: Dog is barking

在下面的示例中，咱们应用 instanceof 操作符在条件语句中查看变量 animal 的类型。如果它是 Dog 类的实例，则调用 bark 办法；否则调用 move 办法。通过应用 instanceof 类型守卫，咱们能够依据对象的具体类型执行不

同的代码逻辑。

应用自定义谓词函数类型守卫

自定义谓词函数类型守卫容许咱们定义本人的函数，依据特定条件判断变量的类型，并在代码块外部收窄变量的类型范畴。

interface Circle {
  kind: 'circle';
  radius: number;
}

interface Rectangle {
  kind: 'rectangle';
  width: number;
  height: number;
}

type Shape = Circle | Rectangle;

function calculateArea(shape: Shape) {if (isCircle(shape)) {console.log(Math.PI * shape.radius ** 2);
  } else {console.log(shape.width * shape.height);
  }
}

function isCircle(shape: Shape): shape is Circle {return shape.kind === 'circle';}

const circle: Circle = {kind: 'circle', radius: 5};
const rectangle: Rectangle = {kind: 'rectangle', width: 10, height: 20};

calculateArea(circle);     // 输入: 78.53981633974483
calculateArea(rectangle);  // 输入: 200

在下面的示例中，咱们定义了 Shape 类型，它能够是 Circle 或 Rectangle。通过自定义的谓词函数 isCircle，咱们判断变量 shape 的类型是否是 Circle，并在条件语句外部收窄变量的类型范畴。通过应用自定义谓词函数类型守卫，咱们可能依据特定的谓词条件执行相应的代码逻辑。

联结类型守卫

类型守卫最罕用于联结类型中，因为联结类型可能蕴含多个不同的类型选项。

interface Car {
  type: 'car';
  brand: string;
  wheels: number;
}

interface Bicycle {
  type: 'bicycle';
  color: string;
}

interface Motorcycle {
  type: 'motorcycle';
  engine: number;
}

type Vehicle = Car | Bicycle | Motorcycle;

function printVehicleInfo(vehicle: Vehicle) {switch (vehicle.type) {
    case 'car':
      console.log(`Brand: ${vehicle.brand}, Wheels: ${vehicle.wheels}`);
      break;
    case 'bicycle':
      console.log(`Color: ${vehicle.color}`);
      break;
    case 'motorcycle':
      console.log(`Engine: ${vehicle.engine}`);
      break;
    default:
      const _exhaustiveCheck: never = vehicle;
  }
}

const car: Car = {type: 'car', brand: 'Toyota', wheels: 4};
const bicycle: Bicycle = {type: 'bicycle', color: 'red'};
const motorcycle: Motorcycle = {type: 'motorcycle', engine: 1000};

printVehicleInfo(car);         // 输入: Brand: Toyota, Wheels: 4
printVehicleInfo(bicycle);     // 输入: Color: red
printVehicleInfo(motorcycle);  // 输入: Engine: 1000

在下面的示例中，咱们定义了 Vehicle 类型，它是 Car、Bicycle 和 `Motor

cycle 的联结类型。通过应用 switch 语句和依据 vehicle.type 的不同值进行类型守卫，咱们能够在每个 case 分支中收窄 vehicle` 的类型范畴，并执行相应的代码逻辑。通过这种形式，咱们可能更精确地推断和查看联结类型的变量。

应用 in 操作符进行类型守卫

in 操作符能够用于在 TypeScript 中判断一个属性是否存在于对象中，从而进行类型判断和类型收窄。

interface Circle {
  kind: 'circle';
  radius: number;
}

interface Rectangle {
  kind: 'rectangle';
  width: number;
  height: number;
}

type Shape = Circle | Rectangle;

function printArea(shape: Shape) {if ('radius' in shape) {console.log(Math.PI * shape.radius ** 2);
  } else {console.log(shape.width * shape.height);
  }
}

const circle: Circle = {kind: 'circle', radius: 5};
const rectangle: Rectangle = {kind: 'rectangle', width: 10, height: 20};

printArea(circle);     // 输入: 78.53981633974483
printArea(rectangle);  // 输入: 200

在下面的示例中，咱们应用 in 操作符来查看属性 'radius' 是否存在于 shape 对象中。如果存在，则收窄 shape 的类型为 Circle，并执行相应的代码逻辑。通过应用 in 操作符进行类型判断，咱们能够依据属性的存在与否进行类型收窄。

控制流类型守卫

在 TypeScript 中，当执行特定的操作后，编译器会智能地调整变量的类型范畴，这被称为控制流类型收窄。

if 语句的条件判断

function printValue(value: string | number) {if (typeof value === 'string') {console.log(value.toUpperCase());
  } else {console.log(value.toFixed(2));
  }
}

在下面的示例中，当执行 typeof value === 'string' 的条件判断时，TypeScript 编译器会收窄 value 的类型为 string，从而在代码块外部提供相应的智能提醒和类型查看。

switch 语句的 case 判断

type Fruit = 'apple' | 'banana' | 'orange';

function getFruitColor(fruit: Fruit) {
  let color: string;
  switch (fruit) {
    case 'apple':
      color = 'red';
      break;
    case 'banana':
      color = 'yellow';
      break;
    default:
      color = 'orange';
  }
  console.log(`The color of ${fruit} is ${color}`);
}

在下面的示例中，依据 switch 语句中的 case 判断，TypeScript 编译器会智能地收窄 color 的类型为相应的色彩字符串。

真值类型守卫

真值收窄是一种在条件表达式中进行类型收窄的机制。当条件表达式的后果是真值时，TypeScript 编译

器会将变量的类型范畴放大为 true 的类型。

function processValue(value: string | null) {if (value) {console.log(value.toUpperCase());
  } else {console.log('Value is null or empty');
  }
}

在下面的示例中，当条件表达式 value 的后果是真值（即不为 null 或空字符串）时，TypeScript 编译器会将 value 的类型范畴放大为 string。

自定义类型判断式（Type Predicates）守卫

TypeScript 提供了自定义类型判断式的性能，它容许咱们定义本人的谓词函数来进行类型判断和类型收窄。

interface Bird {fly(): void;
}

interface Fish {swim(): void;
}

function isBird(animal: Bird | Fish): animal is Bird {return (animal as Bird).fly !== undefined;
}

function processAnimal(animal: Bird | Fish) {if (isBird(animal)) {animal.fly();
  } else {animal.swim();
  }
}

在下面的示例中，咱们定义了 isBird 谓词函数来判断参数 animal 是否属于 Bird 类型。在 processAnimal 函数中，通过应用自定义谓词函数 isBird，咱们可能依据 animal 的具体类型执行相应的代码逻辑，并在代码块外部收窄 animal 的类型范畴。