泛型的概念
泛型是可以在保证类型安全前提下,让函数等与多种类型一起工作,从而实现复用,常用于:函数、接口、class
中
泛型函数
定义泛型函数
function id<Type>(value: Type): Type { return value }
function id<T>(value: T): T { return value }
- 语法:在函数名称的后面添加 <> (尖括号),尖括号中添加类型变量,比如此处的 Type
- 类型变量 Type,是一种特殊类型的变量,它处理类型而不是值
- 该类型变量相当于一个类型容器,能够捕获用户提供的类型(具体是什么类型由用户调用该函
数时指定) - 因为 Type 是类型,因此可以将其作为函数参数和返回值的类型,表示参数和返回值具有相同
的类型 - 类型变量 Type,可以是任意合法的变量名称
调用泛型函数
const num = id<number>(10)
const str = id<string>('a')
- 语法:在函数名称的后面添加 <> (尖括号),尖括号中指定具体的类型,比如,此处的number
- 当传入类型 number 后,这个类型就会被函数声明时指定的类型变量 Type 捕获到
- 此时,Type 的类型就是 number,所以,函数 id 参数和返回值的类型也都是 number
同样,如果传入类型 string,函数 id 参数和返回值的类型就都是 string
这样,通过泛型就做到了让 id 函数与多种不同的类型一起工作,实现了复用的同时保证了类型安
全
简化泛型函数调用
// 省略 <number> 调用函数
let num = id(10)
let str = id('a')
- 在调用泛型函数时,
可以省略
<类型>来简化泛型函数的调用
- 此时,TS 内部会采用一种叫做
类型参数推断
的机制,来根据传入的实参自动推断出类型变量Type 的类型 - 比如,传入实参 10,TS 会自动推断出变量 num 的类型 number,并作为 Type 的类型
- 推荐:使用这种简化的方式调用泛型函数,使代码更短,更易于阅读
- 说明:当编译器无法推断类型或者推断的类型不准确时,就需要显式地传入类型参数
泛型约束
默认情况下,泛型函数的类型变量 Type 可以代表多个类型,这导致无法访问任何属性
比如,id('a') 调用函数时获取参数的长度:
function id<Type>(value: Type): Type {
console.log(value.length)
return value
}
id('a')
解释:Type 可以代表任意类型,无法保证一定存在 length 属性,比如 number 类型就没有 length
此时,就需要为泛型添加约束来 收缩类型 (缩窄类型取值范围)
添加泛型约束收缩类型,主要有以下两种方式:
1 指定更加具体的类型
比如,将类型修改为 Type[] (Type 类型的数组),因为只要是数组就一定存在 length 属性,因此就可以访问了
function id<Type>(value: Type[]): Type[] {
console.log(value.length)
return value
}
2 添加约束
// 创建一个接口
interface ILength { length: number }
// Type extends ILength 添加泛型约束
// 解释:表示传入的 类型 必须满足 ILength 接口的要求才行,也就是得有一个 number 类型的 length 属性
function id<Type extends ILength>(value: Type): Type {
console.log(value.length)
return value
}
- 创建描述约束的接口 ILength,该接口要求提供 length 属性
- 通过 extends 关键字使用该接口,为泛型(类型变量)添加约束
- 该约束表示:传入的类型必须具有 length 属性
注意:传入的实参(比如,数组)只要有 length 属性即可(类型兼容性)
多个类型变量
泛型的类型变量可以有多个,并且类型变量之间还可以约束(比如,第二个类型变量受第一个类型变量约束)
比如,创建一个函数来获取对象中属性的值:
function getProp<Type, Key extends keyof Type>(obj: Type, key: Key) {
return obj[key]
}
let person = { name: 'jack', age: 18 }
getProp(person, 'name')
- 添加了第二个类型变量 Key,两个类型变量之间使用 , 逗号分隔。
- keyof 关键字接收一个对象类型,生成其键名称(可能是字符串或数字)的联合类型。
- 本示例中 keyof Type 实际上获取的是 person 对象所有键的联合类型,也就是: 'name'| 'age'
- 类型变量 Key 受 Type 约束,可以理解为:Key 只能是 Type 所有键中的任意一个,或者说只能访问对象中存在的属性
function getProperty<Type extends object, Key extends keyof Type>(obj: Type, key: Key)
{
return obj[key]
}
Type extends object 表示: Type 应该是一个对象类型,如果不是 对象 类型,就会报错
如果要用到 对象 类型,应该用 object ,而不是 Object
泛型接口
接口也可以配合泛型来使用,以增加其灵活性,增强其复用性
{
// 泛型接口
interface Student<T> {
id: number
name: T
hobby: T[]
}
let s1: Student<string> = {
id: 123,
name: '刘狄威',
hobby: ['抽烟', '喝酒', '写圣杯布局']
}
const s2: Student<number> = {
id: 123,
name: 0,
hobby: [1, 2, 3, 4]
}
const arr1: number[] = [1, 2, 3]
const arr2: Array<number> = [1, 2, 3]
const arr3: Array<string> = ['1', 'a', 'c']
// arr2.push('abc')
// arr3.push(123)
}
- 在接口名称的后面添加
<类型变量>
,那么,这个接口就变成了泛型接口。 - 接口的类型变量,对接口中所有其他成员可见,也就是接口中所有成员都可以使用类型变量。
- 使用泛型接口时,需要显式指定具体的类型。