1 快速入门

1.1 TypeScript简介

1. TypeScript是JavaScript的超集。

2. 它对JS进行了扩展，向JS中引入了类型的概念，并添加了许多新的特性。

3. TS代码需要通过编译器编译为JS，然后再交由JS解析器执行。（不能被JS解析器直接执行）

4. TS完全兼容JS，换言之，任何的TS代码都可以直接当成JS使用。

相较于JS而言，TS拥有了静态类型，更加严格的语法，更强大的功能；TS可以在代码执行前就完成代码的检查，减小了运行时异常的出现的几率；TS代码可以编译为任意版本的JS代码，可有效解决不同JS运行环境的兼容问题；同样的功能，TS的代码量要大于JS，但由于TS的代码结构更加清晰，变量类型更加明确，在后期代码的维护中TS却远远胜于JS。

1.2 安装TypeScript

npm i -g typescript

使用：

tsc xxx.ts

1.3 TS的类型

1.3.1 类型声明

类型声明是TS非常重要的一个特点，通过类型声明可以指定TS中变量（参数、形参）的类型，指定类型后，当为变量赋值时，TS编译器会自动检查值是否符合类型声明，符合则赋值，否则报错

let 变量: 类型;
​
let 变量: 类型 = 值;
​
function fn(参数: 类型, 参数: 类型): 类型{
    ...
}

例如：

let a: number
​
a = 10
// TS2322: Type 'string' is not assignable to type 'number'.
// a = '10'

1.3.2 自动类型判断

TS拥有自动的类型判断机制，当对变量的声明和赋值是同时进行的，TS编译器会自动判断变量的类型。所以如果你的变量的声明和赋值时同时进行的，可以省略掉类型声明

1.3.3 TS的类型

• number

let decimal: number = 6;
let hex: number = 0xf00d;
let binary: number = 0b1010;
let octal: number = 0o744;
let big: bigint = 100n;

• boolean

let isDone: boolean = false;

• string

let color: string = "blue";
color = 'red';
​
let fullName: string = `Bob Bobbington`;
let age: number = 37;
let sentence: string = `Hello, my name is ${fullName}.I'll be ${age + 1} years old next month.`;

• 字面量

可以使用字面量去指定变量的类型，通过字面量可以确定变量的取值范围

let color: 'red' | 'blue' | 'black';
let num: 1 | 2 | 3 | 4 | 5;

• any

let d: any = 4;
d = 'hello';
d = true;

• unknown

let notSure: unknown = 4;
notSure = 'hello';

unknown是类型安全的any，例如当unknown类型的值赋值给其他确定类型的值的时候，会报错

• void

let unusable: void = undefined;

• never

function error(message: string): never {
  throw new Error(message);
}

• object

let obj: object = {};

• array

let list: number[] = [1, 2, 3];
let list: Array<number> = [1, 2, 3];

• tuple

let x: [string, number];
x = ["hello", 10]; 

• enum

enum Color {
  Red,
  Green,
  Blue,
}
let c: Color = Color.Green;

enum Color {
  Red = 1,
  Green,
  Blue,
}
let c: Color = Color.Green;

enum Color {
  Red = 1,
  Green = 2,
  Blue = 4,
}
let c: Color = Color.Green;

1.3.4 类型断言

有些情况下，变量的类型对于我们来说是很明确，但是TS编译器却并不清楚，此时，可以通过类型断言来告诉编译器变量的类型，断言有两种形式

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

或者

let someValue: unknown = "this is a string";
let strLength: number = (<string>someValue).length;

1.4 编译选项

1.4.1 自动编译文件

编译文件时，使用 -w 指令后，TS编译器会自动监视文件的变化，并在文件发生变化时对文件进行重新编译。

tsc xxx.ts -w

1.4.2 自动编译整个项目

如果直接使用tsc指令，则可以自动将当前项目下的所有ts文件编译为js文件。但是能直接使用tsc命令的前提时，要先在项目根目录下创建一个ts的配置文件 tsconfig.json

tsconfig.json是一个JSON文件，添加配置文件后，只需只需 tsc 命令即可完成对整个项目的编译

1.4.3 tsconfig.json的结构

{
  // 指定哪些文件需要编译
  "include": [
    "./src/**/*"
  ],
  // 指定哪些文件不需要编译
  "exclude": [
    "node_modules"
  ],
  // 定义被继承的配置文件
  "extends": "./tsconfig1.json",
  // 指定被编译的文件列表, 只有需要编译文件少时才会用到
  "files": [
    "src/01_HelloTs.ts"
  ],
  // 编译器的选项
  "compilerOptions": {
    // 用来指定TS被编译为的ES的版本，默认ES3
    "target": "ES6",
    // 指定要使用的模块化的规范
    "module": "ES6",
    // 用来指定项目中要使用的库
    // "lib": ["dom"]
    // 编译完之后JS文件放在哪里
    "outDir": "./dist",
    // 将所有的文件编译为一个js文件
    // "outFile": "app.js"
    // 是否对js文件编译
    "allowJs": true,
    // 是否检查JS代码是否符合语法规范
    "checkJs": false,
    // 是否移除注释
    "removeComments": true,
    // 不生成编译后的文件
    // "noEmit": true
    // 当有错误时不生成编译文件
    "noEmitOnError": true,
    // 严格检查的总开关
    "strict": true,
    // 用来设置编译后的文件是否使用严格模式
    "alwaysStrict": true,
    // 禁止隐式的any类型
    "noImplicitAny": true,
    // 禁止类型不明确的this
    "noImplicitThis": true,
    // 严格的空值检查
    "strictNullChecks": true
  }
}

1.5 Webpack打包TS代码

通常情况下，实际开发中我们都需要使用构建工具对代码进行打包，TS同样也可以结合构建工具一起使用，下边以webpack为例介绍一下如何结合构建工具使用TS。

1. 初始化项目

npm init -y

2. 下载构建工具

npm i -D webpack webpack-cli webpack-dev-server typescript ts-loader clean-webpack-plugin

3. 根目录下创建webpack的配置文件webpack.config.js

const path = require('path')

module.exports = {
    // 指定入口文件
    entry: "./src/index.ts",

    // 指定打包文件所在目录
    output: {
        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
        filename: "bundle.js"
    },

    // 指定webpack打包时要使用的模块
    module: {
        // 指定要加载的规则
        rules: [
            {
                // 规则生效的文件
                test: /\.ts$/,
                // 要使用的loader
                use: 'ts-loader',
                // 要排除的文件
                exclude: /node_modules/
            }
        ]
    }
}

4. 根目录下创建tsconfig.json，配置可以根据自己需要

{
    "compilerOptions": {
        "target": "ES2015",
        "module": "ES2015",
        "strict": true
    }
}

5. 修改package.json添加如下配置

{
  "scripts": {
    "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1",
    "build": "webpack",
    "start": "webpack serve --open chrome.exe"
  },
}

6. 在src下创建ts文件，并在并命令行执行npm run build对代码进行编译，或者执行npm start来启动开发服务器

2 面向对象

面向对象是程序中一个非常重要的思想，它被很多同学理解成了一个比较难，比较深奥的问题，其实不然。面向对象很简单，简而言之就是程序之中所有的操作都需要通过对象来完成。

一切操作都要通过对象，也就是所谓的面向对象，那么对象到底是什么呢？这就要先说到程序是什么，计算机程序的本质就是对现实事物的抽象，抽象的反义词是具体，比如：照片是对一个具体的人的抽象，汽车模型是对具体汽车的抽象等等。程序也是对事物的抽象，在程序中我们可以表示一个人、一条狗、一把枪、一颗子弹等等所有的事物。一个事物到了程序中就变成了一个对象。

在程序中所有的对象都被分成了两个部分数据和功能，以人为例，人的姓名、性别、年龄、身高、体重等属于数据，人可以说话、走路、吃饭、睡觉这些属于人的功能。数据在对象中被成为属性，而功能就被称为方法。所以简而言之，在程序中一切皆是对象。

2.1 类（Class）

要想面向对象，操作对象，首先便要拥有对象，那么下一个问题就是如何创建对象。要创建对象，必须要先定义类，所谓的类可以理解为对象的模型，程序中可以根据类创建指定类型的对象

class 类名 {
    属性名: 类型;
    
    constructor(参数: 类型){
       this.属性名 = 参数;
    }
    
    方法名(){
       ....
    }

}

例如

class Person{
    name: string;
    age: number;

    constructor(name: string, age: number){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    sayHello(){
        console.log(`大家好，我是${this.name}`);
    }
}

2.2 面向对象的特点

2.2.1 封装

对象实质上就是属性和方法的容器，它的主要作用就是存储属性和方法，这就是所谓的封装。默认情况下，对象的属性是可以任意的修改的，为了确保数据的安全性，在TS中可以对属性的权限进行设置，例如，如果在声明属性时添加一个readonly，则属性便成了只读属性无法修改

TS中属性具有三种修饰符：

• public（默认值），可以在类、子类和对象中修改

• protected ，可以在类、子类中修改

• private ，可以在类中修改

对于一些不希望被任意修改的属性，可以将其设置为private，直接将其设置为private将导致无法再通过对象修改其中的属性，但是我们可以在类中定义一组读取、设置属性的方法，这种对属性读取或设置的属性被称为属性的存取器，读取属性的方法叫做setter方法，设置属性的方法叫做getter方法

class Person{
    private _name: string;

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

    get name(){
        return this._name;
    }

    set name(name: string){
        this._name = name;
    }

}

静态属性（方法），也称为类属性。使用静态属性无需创建实例，通过类即可直接使用，静态属性（方法）使用static开头

class Tools{
    static PI = 3.1415926;
    
    static sum(num1: number, num2: number){
        return num1 + num2
    }
}

this：在类中，使用this表示当前对象

2.2.2 继承

继承是面向对象中的又一个特性，通过继承可以将其他类中的属性和方法引入到当前类中

class Animal{
    name: string;
    age: number;

    constructor(name: string, age: number){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

class Dog extends Animal{

    bark(){
        console.log(`${this.name}在汪汪叫！`);
    }
}

通过继承可以在不修改类的情况下完成对类的扩展

发生继承时，如果子类中的方法会替换掉父类中的同名方法，这就称为方法的重写

class Animal{
    name: string;
    age: number;

    constructor(name: string, age: number){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    run(){
        console.log(`父类中的run方法！`);
    }
}

class Dog extends Animal{

    bark(){
        console.log(`${this.name}在汪汪叫！`);
    }

    run(){
        console.log(`子类中的run方法，会重写父类中的run方法！`);
    }
}

抽象类是专门用来被其他类所继承的类，它只能被其他类所继承不能用来创建实例

abstract class Animal{
    abstract run(): void;
    bark(){
        console.log('动物在叫~');
    }
}

class Dog extends Animals{
    run(){
        console.log('狗在跑~');
    }
}

2.3 接口（Interface）

接口的作用类似于抽象类，不同点在于接口中的所有方法和属性都是没有实值的，换句话说接口中的所有方法都是抽象方法。接口主要负责定义一个类的结构，接口可以去限制一个对象的接口，对象只有包含接口中定义的所有属性和方法时才能匹配接口。同时，可以让一个类去实现接口，实现接口时类中要保护接口中的所有属性。

interface Person{
    name: string;
    sayHello():void;
}
​
class Student implements Person{
    constructor(public name: string) {
    }
​
    sayHello() {
        console.log('大家好，我是'+this.name);
    }
}

2.4 泛型（Generic）

定义一个函数或类时，有些情况下无法确定其中要使用的具体类型（返回值、参数、属性的类型不能确定），此时泛型便能够发挥作用。

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

这里的<T>就是泛型，T是我们给这个类型起的名字（不一定非叫T），设置泛型后即可在函数中使用T来表示该类型。所以泛型其实很好理解，就表示某个类型。

可以同时指定多个泛型，泛型间使用逗号隔开：

function test<T, K>(a: T, b: K): K{
    return b;
}

类中同样可以使用泛型：

class MyClass<T>{
    prop: T;
​
    constructor(prop: T){
        this.prop = prop;
    }
}

除此之外，也可以对泛型的范围进行约束

interface MyInter{
    length: number;
}
​
function test<T extends MyInter>(arg: T): number{
    return arg.length;
}

使用T extends MyInter表示泛型T必须是MyInter的子类，不一定非要使用接口类和抽象类同样适用。