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TypeScript

• 1. 初识 TypeScript

• TypeScript 的介绍
• TypeScript 的特点
• 总结

• 2. 安装 TypeScript
• 3. 第一个 TypeScript 程序

• 编写 TS 程序
• 手动编译代码
• vscode自动编译
• 类型注解
• 接口
• 类
• 总结

• 4. 使用webpack打包TS

• 下载依赖
• 入口JS: src/main.ts
• index页面: public/index.html
• build/webpack.config.js
• 配置打包命令
• 运行与打包

• 5. 基础类型

• 布尔值
• 数字
• 字符串
• undefined 和 null
• 数组
• 元组 Tuple
• 枚举
• any
• void
• object
• 联合类型
• 类型断言
• 类型推断

• 6. 接口

• 接口初探
• 可选属性
• 只读属性

• readonly vs const

• 函数类型
• 类类型

• 类实现接口

• 一个类可以实现多个接口
• 接口继承接口

• 7. 类

• 基本示例
• 继承
• 公共，私有与受保护的修饰符

• 默认为 public
• 理解 private
• 理解 protected

• readonly 修饰符

• 参数属性

• 存取器
• 静态属性
• 抽象类

• 8. 函数

• 基本示例
• 函数类型

• 为函数定义类型
• 书写完整函数类型

• 可选参数和默认参数

• 剩余参数

• 函数重载

• 9. 泛型

• 引入
• 使用函数泛型
• 多个泛型参数的函数
• 泛型接口
• 泛型类
• 泛型约束

• 10. 其它

• 声明文件
• 内置对象

1. 初识 TypeScript

TypeScript 的介绍

TypeScript是一种由微软开发的开源、跨平台的编程语言。它是JavaScript的超集，最终会被编译为JavaScript代码。

2012年10月，微软发布了首个公开版本的TypeScript，2013年6月19日，在经历了一个预览版之后微软正式发布了正式版TypeScript

TypeScript的作者是安德斯·海尔斯伯格，C#的首席架构师。它是开源和跨平台的编程语言。

TypeScript扩展了JavaScript的语法，所以任何现有的JavaScript程序可以运行在TypeScript环境中。

TypeScript是为大型应用的开发而设计，并且可以编译为JavaScript。

TypeScript 是 JavaScript 的一个超集，主要提供了类型系统和对 ES6+ 的支持**，它由 Microsoft 开发，代码开源于 GitHub 上

TypeScript 是 JavaScript 的一个超集，主要提供了类型系统和对 ES6+ 的支持，它由 Microsoft 开发，代码开源于 GitHub 上

TypeScript 的特点

TypeScript 主要有 3 大特点：

• 始于JavaScript，归于JavaScript

TypeScript 可以编译出纯净、 简洁的 JavaScript 代码，并且可以运行在任何浏览器上、Node.js 环境中和任何支持 ECMAScript 3（或更高版本）的JavaScript 引擎中。

• 强大的类型系统

类型系统允许 JavaScript 开发者在开发 JavaScript 应用程序时使用高效的开发工具和常用操作比如静态检查和代码重构。

• 先进的 JavaScript

TypeScript 提供最新的和不断发展的 JavaScript 特性，包括那些来自 2015 年的 ECMAScript 和未来的提案中的特性，比如异步功能和 Decorators，以帮助建立健壮的组件。

总结

TypeScript 在社区的流行度越来越高，它非常适用于一些大型项目，也非常适用于一些基础库，极大地帮助我们提升了开发效率和体验。

2. 安装 TypeScript

命令行运行如下命令，全局安装 TypeScript：

npm install -g typescript

安装完成后，在控制台运行如下命令，检查安装是否成功(3.x)：

tsc -V

3. 第一个 TypeScript 程序

编写 TS 程序

src/helloworld.ts

function greeter (person) {
  return 'Hello, ' + person
}

let user = 'Yee'

console.log(greeter(user))

手动编译代码

我们使用了 .ts 扩展名，但是这段代码仅仅是 JavaScript 而已。

在命令行上，运行 TypeScript 编译器：

tsc helloworld.ts

输出结果为一个 helloworld.js 文件，它包含了和输入文件中相同的 JavsScript 代码。

在命令行上，通过 Node.js 运行这段代码：

node helloworld.js

控制台输出：

Hello, Yee

vscode自动编译

1). 生成配置文件tsconfig.json
    tsc --init
2). 修改tsconfig.json配置
    "outDir": "./js",
    "strict": false,    
3). 启动监视任务: 
    终端 -> 运行任务 -> 监视tsconfig.json

类型注解

接下来让我们看看 TypeScript 工具带来的高级功能。 给 person 函数的参数添加 : string 类型注解，如下：

function greeter (person: string) {
  return 'Hello, ' + person
}

let user = 'Yee'

console.log(greeter(user))

TypeScript 里的类型注解是一种轻量级的为函数或变量添加约束的方式。 在这个例子里，我们希望 greeter 函数接收一个字符串参数。 然后尝试把 greeter 的调用改成传入一个数组：

function greeter (person: string) {
  return 'Hello, ' + person
}

let user = [0, 1, 2]

console.log(greeter(user))

重新编译，你会看到产生了一个错误：

error TS2345: Argument of type 'number[]' is not assignable to parameter of type 'string'.

类似地，尝试删除 greeter 调用的所有参数。 TypeScript 会告诉你使用了非期望个数的参数调用了这个函数。 在这两种情况中，TypeScript提供了静态的代码分析，它可以分析代码结构和提供的类型注解。

要注意的是尽管有错误，greeter.js 文件还是被创建了。 就算你的代码里有错误，你仍然可以使用 TypeScript。但在这种情况下，TypeScript 会警告你代码可能不会按预期执行。

接口

让我们继续扩展这个示例应用。这里我们使用接口来描述一个拥有 firstName 和 lastName 字段的对象。 在 TypeScript 里，只在两个类型内部的结构兼容，那么这两个类型就是兼容的。 这就允许我们在实现接口时候只要保证包含了接口要求的结构就可以，而不必明确地使用 implements 语句。

interface Person {
  firstName: string
  lastName: string
}

function greeter (person: Person) {
  return 'Hello, ' + person.firstName + ' ' + person.lastName
}

let user = {
  firstName: 'Yee',
  lastName: 'Huang'
}

console.log(greeter(user))

类

最后，让我们使用类来改写这个例子。 TypeScript 支持 JavaScript 的新特性，比如支持基于类的面向对象编程。

让我们创建一个 User 类，它带有一个构造函数和一些公共字段。因为类的字段包含了接口所需要的字段，所以他们能很好的兼容。

还要注意的是，我在类的声明上会注明所有的成员变量，这样比较一目了然。

class User {
  fullName: string
  firstName: string
  lastName: string

  constructor (firstName: string, lastName: string) {
    this.firstName = firstName
    this.lastName = lastName
    this.fullName = firstName + ' ' + lastName
  }
}

interface Person {
  firstName: string
  lastName: string
}

function greeter (person: Person) {
  return 'Hello, ' + person.firstName + ' ' + person.lastName
}

let user = new User('Yee', 'Huang')

console.log(greeter(user))

重新运行 tsc greeter.ts，你会看到 TypeScript 里的类只是一个语法糖，本质上还是 JavaScript 函数的实现。

总结

到这里，你已经对 TypeScript 有了一个大致的印象，那么下一章让我们来一起学习 TypeScript 的一些常用语法吧。

4. 使用webpack打包TS

下载依赖

yarn add -D typescript
yarn add -D webpack webpack-cli
yarn add -D webpack-dev-server
yarn add -D html-webpack-plugin clean-webpack-plugin
yarn add -D ts-loader
yarn add -D cross-env

入口JS: src/main.ts

// import './01_helloworld'

document.write('Hello Webpack TS!')

index页面: public/index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
  <title>webpack & TS</title>
</head>
<body>
  
</body>
</html>

build/webpack.config.js

const {CleanWebpackPlugin} = require('clean-webpack-plugin')
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin')
const path = require('path')

const isProd = process.env.NODE_ENV === 'production' // 是否生产环境

function resolve (dir) {
  return path.resolve(__dirname, '..', dir)
}

module.exports = {
  mode: isProd ? 'production' : 'development',
  entry: {
    app: './src/main.ts'
  },

  output: {
    path: resolve('dist'),
    filename: '[name].[contenthash:8].js'
  },

  module: {
    rules: [
      {
        test: /\.tsx?$/,
        use: 'ts-loader',
        include: [resolve('src')]
      }
    ]
  },

  plugins: [
    new CleanWebpackPlugin({
    }),

    new HtmlWebpackPlugin({
      template: './public/index.html'
    })
  ],

  resolve: {
    extensions: ['.ts', '.tsx', '.js']
  },

  devtool: isProd ? 'cheap-module-source-map' : 'cheap-module-eval-source-map',

  devServer: {
    host: 'localhost', // 主机名
    stats: 'errors-only', // 打包日志输出输出错误信息
    port: 8081,
    open: true
  },
}

配置打包命令

"dev": "cross-env NODE_ENV=development webpack-dev-server --config build/webpack.config.js",
"build": "cross-env NODE_ENV=production webpack --config build/webpack.config.js"

运行与打包

yarn dev
yarn build

5. 基础类型

TypeScript 支持与 JavaScript 几乎相同的数据类型，此外还提供了实用的枚举类型方便我们使用。

布尔值

最基本的数据类型就是简单的 true/false 值，在JavaScript 和 TypeScript 里叫做 boolean（其它语言中也一样）。

let isDone: boolean = false;
isDone = true;
// isDone = 2 // error

数字

和 JavaScript 一样，TypeScript 里的所有数字都是浮点数。 这些浮点数的类型是 number。 除了支持十进制和十六进制字面量，TypeScript 还支持 ECMAScript 2015中引入的二进制和八进制字面量。

let a1: number = 10 // 十进制
let a2: number = 0b1010  // 二进制
let a3: number = 0o12 // 八进制
let a4: number = 0xa // 十六进制

字符串

JavaScript 程序的另一项基本操作是处理网页或服务器端的文本数据。 像其它语言里一样，我们使用 string 表示文本数据类型。 和 JavaScript 一样，可以使用双引号（"）或单引号（'）表示字符串。

let name:string = 'tom'
name = 'jack'
// name = 12 // error
let age:number = 12
const info = `My name is ${name}, I am ${age} years old!`

undefined 和 null

TypeScript 里，undefined 和 null 两者各自有自己的类型分别叫做 undefined 和 null。 它们的本身的类型用处不是很大：

let u: undefined = undefined
let n: null = null

默认情况下 null 和 undefined 是所有类型的子类型。 就是说你可以把 null 和 undefined 赋值给 number 类型的变量。

数组

TypeScript 像 JavaScript 一样可以操作数组元素。 有两种方式可以定义数组。 第一种，可以在元素类型后面接上[]，表示由此类型元素组成的一个数组：

let list1: number[] = [1, 2, 3]

第二种方式是使用数组泛型，Array<元素类型>：

let list2: Array<number> = [1, 2, 3]

元组 Tuple

元组类型允许表示一个已知元素数量和类型的数组，各元素的类型不必相同。 比如，你可以定义一对值分别为 string 和 number 类型的元组。

let t1: [string, number]
t1 = ['hello', 10] // OK
t1 = [10, 'hello'] // Error

当访问一个已知索引的元素，会得到正确的类型：

console.log(t1[0].substring(1)) // OK
console.log(t1[1].substring(1)) // Error, 'number' 不存在 'substring' 方法

枚举

enum 类型是对 JavaScript 标准数据类型的一个补充。 使用枚举类型可以为一组数值赋予友好的名字。

enum Color {
  Red,
  Green,
  Blue
}

// 枚举数值默认从0开始依次递增
// 根据特定的名称得到对应的枚举数值
let myColor: Color = Color.Green  // 0
console.log(myColor, Color.Red, Color.Blue)

默认情况下，从 0 开始为元素编号。 你也可以手动的指定成员的数值。 例如，我们将上面的例子改成从 1 开始编号：

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

或者，全部都采用手动赋值：

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

枚举类型提供的一个便利是你可以由枚举的值得到它的名字。 例如，我们知道数值为 2，但是不确定它映射到 Color 里的哪个名字，我们可以查找相应的名字：

enum Color {Red = 1, Green, Blue}
let colorName: string = Color[2]

console.log(colorName)  // 'Green'

any

有时候，我们会想要为那些在编程阶段还不清楚类型的变量指定一个类型。 这些值可能来自于动态的内容，比如来自用户输入或第三方代码库。 这种情况下，我们不希望类型检查器对这些值进行检查而是直接让它们通过编译阶段的检查。 那么我们可以使用 any 类型来标记这些变量：

let notSure: any = 4
notSure = 'maybe a string'
notSure = false // 也可以是个 boolean

在对现有代码进行改写的时候，any 类型是十分有用的，它允许你在编译时可选择地包含或移除类型检查。并且当你只知道一部分数据的类型时，any 类型也是有用的。 比如，你有一个数组，它包含了不同的类型的数据：

let list: any[] = [1, true, 'free']

list[1] = 100

void

某种程度上来说，void 类型像是与 any 类型相反，它表示没有任何类型。 当一个函数没有返回值时，你通常会见到其返回值类型是 void：

/* 表示没有任何类型, 一般用来说明函数的返回值不能是undefined和null之外的值 */
function fn(): void {
  console.log('fn()')
  // return undefined
  // return null
  // return 1 // error
}

声明一个 void 类型的变量没有什么大用，因为你只能为它赋予 undefined 和 null：

let unusable: void = undefined

object

object 表示非原始类型，也就是除 number，string，boolean之外的类型。

使用 object 类型，就可以更好的表示像 Object.create 这样的 API。例如：

function fn2(obj:object):object {
  console.log('fn2()', obj)
  return {}
  // return undefined
  // return null
}
console.log(fn2(new String('abc')))
// console.log(fn2('abc') // error
console.log(fn2(String))

联合类型

联合类型（Union Types）表示取值可以为多种类型中的一种
需求1: 定义一个一个函数得到一个数字或字符串值的字符串形式值

function toString2(x: number | string) : string {
  return x.toString()
}

需求2: 定义一个一个函数得到一个数字或字符串值的长度

function getLength(x: number | string) {

  // return x.length // error

  if (x.length) { // error
    return x.length
  } else {
    return x.toString().length
  }
}

类型断言

通过类型断言这种方式可以告诉编译器，“相信我，我知道自己在干什么”。 类型断言好比其它语言里的类型转换，但是不进行特殊的数据检查和解构。 它没有运行时的影响，只是在编译阶段起作用。 TypeScript 会假设你，程序员，已经进行了必须的检查。

类型断言有两种形式。 其一是“尖括号”语法, 另一个为 as 语法

/* 
类型断言(Type Assertion): 可以用来手动指定一个值的类型
语法:
    方式一: <类型>值
    方式二: 值 as 类型  tsx中只能用这种方式
*/

/* 需求: 定义一个函数得到一个字符串或者数值数据的长度 */
function getLength(x: number | string) {
  if ((<string>x).length) {
    return (x as string).length
  } else {
    return x.toString().length
  }
}
console.log(getLength('abcd'), getLength(1234))

类型推断

类型推断: TS会在没有明确的指定类型的时候推测出一个类型
有下面2种情况: 1. 定义变量时赋值了, 推断为对应的类型. 2. 定义变量时没有赋值, 推断为any类型

/* 定义变量时赋值了, 推断为对应的类型 */
let b9 = 123 // number
// b9 = 'abc' // error

/* 定义变量时没有赋值, 推断为any类型 */
let b10  // any类型
b10 = 123
b10 = 'abc'

6. 接口

TypeScript 的核心原则之一是对值所具有的结构进行类型检查。我们使用接口（Interfaces）来定义对象的类型。接口是对象的状态(属性)和行为(方法)的抽象(描述)

接口初探

需求: 创建人的对象, 需要对人的属性进行一定的约束

id是number类型, 必须有, 只读的
name是string类型, 必须有
age是number类型, 必须有
sex是string类型, 可以没有

下面通过一个简单示例来观察接口是如何工作的：

/* 
在 TypeScript 中，我们使用接口（Interfaces）来定义对象的类型
接口: 是对象的状态(属性)和行为(方法)的抽象(描述)
接口类型的对象
    多了或者少了属性是不允许的
    可选属性: ?
    只读属性: readonly
*/

/* 
需求: 创建人的对象, 需要对人的属性进行一定的约束
  id是number类型, 必须有, 只读的
  name是string类型, 必须有
  age是number类型, 必须有
  sex是string类型, 可以没有
*/

// 定义人的接口
interface IPerson {
  id: number
  name: string
  age: number
  sex: string
}

const person1: IPerson = {
  id: 1,
  name: 'tom',
  age: 20,
  sex: '男'
}

类型检查器会查看对象内部的属性是否与IPerson接口描述一致, 如果不一致就会提示类型错误。

可选属性

接口里的属性不全都是必需的。 有些是只在某些条件下存在，或者根本不存在。

interface IPerson {
  id: number
  name: string
  age: number
  sex?: string
}

带有可选属性的接口与普通的接口定义差不多，只是在可选属性名字定义的后面加一个 ? 符号。

可选属性的好处之一是可以对可能存在的属性进行预定义，好处之二是可以捕获引用了不存在的属性时的错误。

const person2: IPerson = {
  id: 1,
  name: 'tom',
  age: 20,
  // sex: '男' // 可以没有
}

只读属性

一些对象属性只能在对象刚刚创建的时候修改其值。 你可以在属性名前用 readonly 来指定只读属性:

interface IPerson {
  readonly id: number
  name: string
  age: number
  sex?: string
}

一旦赋值后再也不能被改变了。

const person2: IPerson = {
  id: 2,
  name: 'tom',
  age: 20,
  // sex: '男' // 可以没有
  // xxx: 12 // error 没有在接口中定义, 不能有
}
person2.id = 2 // error

readonly vs const

最简单判断该用 readonly 还是 const 的方法是看要把它做为变量使用还是做为一个属性。 做为变量使用的话用 const，若做为属性则使用 readonly。

函数类型

接口能够描述 JavaScript 中对象拥有的各种各样的外形。 除了描述带有属性的普通对象外，接口也可以描述函数类型。

为了使用接口表示函数类型，我们需要给接口定义一个调用签名。它就像是一个只有参数列表和返回值类型的函数定义。参数列表里的每个参数都需要名字和类型。

/* 
接口可以描述函数类型(参数的类型与返回的类型)
*/

interface SearchFunc {
  (source: string, subString: string): boolean
}

这样定义后，我们可以像使用其它接口一样使用这个函数类型的接口。 下例展示了如何创建一个函数类型的变量，并将一个同类型的函数赋值给这个变量。

const mySearch: SearchFunc = function (source: string, sub: string): boolean {
  return source.search(sub) > -1
}

console.log(mySearch('abcd', 'bc'))

类类型

类实现接口

与 C# 或 Java 里接口的基本作用一样，TypeScript 也能够用它来明确的强制一个类去符合某种契约。

/* 
类类型: 实现接口
1. 一个类可以实现多个接口
2. 一个接口可以继承多个接口
*/

interface Alarm {
  alert(): any;
}

interface Light {
  lightOn(): void;
  lightOff(): void;
}

class Car implements Alarm {
  alert() {
      console.log('Car alert');
  }
}

一个类可以实现多个接口

class Car2 implements Alarm, Light {
  alert() {
    console.log('Car alert');
  }
  lightOn() {
    console.log('Car light on');
  }
  lightOff() {
    console.log('Car light off');
  }
}

接口继承接口

和类一样，接口也可以相互继承。 这让我们能够从一个接口里复制成员到另一个接口里，可以更灵活地将接口分割到可重用的模块里。

interface LightableAlarm extends Alarm, Light {

}

7. 类

对于传统的 JavaScript 程序我们会使用函数和基于原型的继承来创建可重用的组件，但对于熟悉使用面向对象方式的程序员使用这些语法就有些棘手，因为他们用的是基于类的继承并且对象是由类构建出来的。 从 ECMAScript 2015，也就是 ES6 开始， JavaScript 程序员将能够使用基于类的面向对象的方式。 使用 TypeScript，我们允许开发者现在就使用这些特性，并且编译后的 JavaScript 可以在所有主流浏览器和平台上运行，而不需要等到下个 JavaScript 版本。

基本示例

下面看一个使用类的例子：

/* 
类的基本定义与使用
*/

class Greeter {
  // 声明属性
  message: string

  // 构造方法
  constructor (message: string) {
    this.message = message
  }

  // 一般方法
  greet (): string {
    return 'Hello ' + this.message
  }
}

// 创建类的实例
const greeter = new Greeter('world')
// 调用实例的方法
console.log(greeter.greet())

如果你使用过 C# 或 Java，你会对这种语法非常熟悉。 我们声明一个 Greeter 类。这个类有 3 个成员：一个叫做 message 的属性，一个构造函数和一个 greet 方法。

你会注意到，我们在引用任何一个类成员的时候都用了 this。 它表示我们访问的是类的成员。

后面一行，我们使用 new 构造了 Greeter 类的一个实例。它会调用之前定义的构造函数，创建一个 Greeter 类型的新对象，并执行构造函数初始化它。

最后一行通过 greeter 对象调用其 greet 方法

继承

在 TypeScript 里，我们可以使用常用的面向对象模式。 基于类的程序设计中一种最基本的模式是允许使用继承来扩展现有的类。

看下面的例子：

/* 
类的继承
*/

class Animal {
  run (distance: number) {
    console.log(`Animal run ${distance}m`)
  }
}

class Dog extends Animal {
  cry () {
    console.log('wang! wang!')
  }
}

const dog = new Dog()
dog.cry() 
dog.run(100) // 可以调用从父中继承得到的方法

这个例子展示了最基本的继承：类从基类中继承了属性和方法。 这里，Dog 是一个 派生类，它派生自 Animal 基类，通过 extends 关键字。 派生类通常被称作子类，基类通常被称作超类。

因为 Dog 继承了 Animal 的功能，因此我们可以创建一个 Dog 的实例，它能够 cry() 和 run()。

下面我们来看个更加复杂的例子。

class Animal {
  name: string
  
  constructor (name: string) {
    this.name = name
  }

  run (distance: number=0) {
    console.log(`${this.name} run ${distance}m`)
  }

}

class Snake extends Animal {
  constructor (name: string) {
    // 调用父类型构造方法
    super(name)
  }

  // 重写父类型的方法
  run (distance: number=5) {
    console.log('sliding...')
    super.run(distance)
  }
}

class Horse extends Animal {
  constructor (name: string) {
    // 调用父类型构造方法
    super(name)
  }

  // 重写父类型的方法
  run (distance: number=50) {
    console.log('dashing...')
    // 调用父类型的一般方法
    super.run(distance)
  }

  xxx () {
    console.log('xxx()')
  }
}

const snake = new Snake('sn')
snake.run()

const horse = new Horse('ho')
horse.run()

// 父类型引用指向子类型的实例 ==> 多态
const tom: Animal = new Horse('ho22')
tom.run()

/* 如果子类型没有扩展的方法, 可以让子类型引用指向父类型的实例 */
const tom3: Snake = new Animal('tom3')
tom3.run()
/* 如果子类型有扩展的方法, 不能让子类型引用指向父类型的实例 */
// const tom2: Horse = new Animal('tom2')
// tom2.run()

这个例子展示了一些上面没有提到的特性。 这一次，我们使用 extends 关键字创建了 Animal的两个子类：Horse 和 Snake。

与前一个例子的不同点是，派生类包含了一个构造函数，它 必须调用 super()，它会执行基类的构造函数。 而且，在构造函数里访问 this 的属性之前，我们 一定要调用 super()。 这个是 TypeScript 强制执行的一条重要规则。

这个例子演示了如何在子类里可以重写父类的方法。Snake类和 Horse 类都创建了 run 方法，它们重写了从 Animal 继承来的 run 方法，使得 run 方法根据不同的类而具有不同的功能。注意，即使 tom 被声明为 Animal 类型，但因为它的值是 Horse，调用 tom.run(34) 时，它会调用 Horse 里重写的方法。

sliding...
sn run 5m
dashing...
ho run 50m

公共，私有与受保护的修饰符

默认为 public

在上面的例子里，我们可以自由的访问程序里定义的成员。 如果你对其它语言中的类比较了解，就会注意到我们在之前的代码里并没有使用 public 来做修饰；例如，C# 要求必须明确地使用 public 指定成员是可见的。 在 TypeScript 里，成员都默认为 public。

你也可以明确的将一个成员标记成 public。 我们可以用下面的方式来重写上面的 Animal 类：

理解 private

当成员被标记成 private 时，它就不能在声明它的类的外部访问。

理解 protected

protected 修饰符与 private 修饰符的行为很相似，但有一点不同，protected成员在派生类中仍然可以访问。例如：

/* 
访问修饰符: 用来描述类内部的属性/方法的可访问性
  public: 默认值, 公开的外部也可以访问
  private: 只能类内部可以访问
  protected: 类内部和子类可以访问
*/

class Animal {
  public name: string

  public constructor (name: string) {
    this.name = name
  }

  public run (distance: number=0) {
    console.log(`${this.name} run ${distance}m`)
  }
}

class Person extends Animal {
  private age: number = 18
  protected sex: string = '男'

  run (distance: number=5) {
    console.log('Person jumping...')
    super.run(distance)
  }
}

class Student extends Person {
  run (distance: number=6) {
    console.log('Student jumping...')

    console.log(this.sex) // 子类能看到父类中受保护的成员
    // console.log(this.age) //  子类看不到父类中私有的成员

    super.run(distance)
  }
}

console.log(new Person('abc').name) // 公开的可见
// console.log(new Person('abc').sex) // 受保护的不可见
// console.log(new Person('abc').age) //  私有的不可见

readonly 修饰符

你可以使用 readonly 关键字将属性设置为只读的。 只读属性必须在声明时或构造函数里被初始化。

class Person {
  readonly name: string = 'abc'
  constructor(name: string) {
    this.name = name
  }
}

let john = new Person('John')
// john.name = 'peter' // error

参数属性

在上面的例子中，我们必须在 Person 类里定义一个只读成员 name 和一个参数为 name 的构造函数，并且立刻将 name 的值赋给 this.name，这种情况经常会遇到。 参数属性可以方便地让我们在一个地方定义并初始化一个成员。 下面的例子是对之前 Person 类的修改版，使用了参数属性：

class Person2 {
  constructor(readonly name: string) {
  }
}

const p = new Person2('jack')
console.log(p.name)

注意看我们是如何舍弃参数 name，仅在构造函数里使用 readonly name: string 参数来创建和初始化 name 成员。 我们把声明和赋值合并至一处。

参数属性通过给构造函数参数前面添加一个访问限定符来声明。使用 private 限定一个参数属性会声明并初始化一个私有成员；对于 public 和 protected 来说也是一样。

存取器

TypeScript 支持通过 getters/setters 来截取对对象成员的访问。 它能帮助你有效的控制对对象成员的访问。

下面来看如何把一个简单的类改写成使用 get 和 set。 首先，我们从一个没有使用存取器的例子开始。

class Person {
  firstName: string = 'A'
  lastName: string = 'B'
  get fullName () {
    return this.firstName + '-' + this.lastName
  }
  set fullName (value) {
    const names = value.split('-')
    this.firstName = names[0]
    this.lastName = names[1]
  }
}

const p = new Person()
console.log(p.fullName)

p.firstName = 'C'
p.lastName =  'D'
console.log(p.fullName)

p.fullName = 'E-F'
console.log(p.firstName, p.lastName)

静态属性

到目前为止，我们只讨论了类的实例成员，那些仅当类被实例化的时候才会被初始化的属性。 我们也可以创建类的静态成员，这些属性存在于类本身上面而不是类的实例上。 在这个例子里，我们使用 static 定义 origin，因为它是所有网格都会用到的属性。 每个实例想要访问这个属性的时候，都要在 origin 前面加上类名。 如同在实例属性上使用 this.xxx 来访问属性一样，这里我们使用 Grid.xxx 来访问静态属性。

/* 
静态属性, 是类对象的属性
非静态属性, 是类的实例对象的属性
*/

class Person {
  name1: string = 'A'
  static name2: string = 'B'
}

console.log(Person.name2)
console.log(new Person().name1)

抽象类

抽象类做为其它派生类的基类使用。 它们不能被实例化。不同于接口，抽象类可以包含成员的实现细节。 abstract 关键字是用于定义抽象类和在抽象类内部定义抽象方法。

/* 
抽象类
  不能创建实例对象, 只有实现类才能创建实例
  可以包含未实现的抽象方法
*/

abstract class Animal {

  abstract cry ()

  run () {
    console.log('run()')
  }
}

class Dog extends Animal {
  cry () {
    console.log(' Dog cry()')
  }
}

const dog = new Dog()
dog.cry()
dog.run()

8. 函数

函数是 JavaScript 应用程序的基础，它帮助你实现抽象层，模拟类，信息隐藏和模块。在 TypeScript 里，虽然已经支持类，命名空间和模块，但函数仍然是主要的定义行为的地方。TypeScript 为 JavaScript 函数添加了额外的功能，让我们可以更容易地使用。

基本示例

和 JavaScript 一样，TypeScript 函数可以创建有名字的函数和匿名函数。你可以随意选择适合应用程序的方式，不论是定义一系列 API 函数还是只使用一次的函数。

通过下面的例子可以迅速回想起这两种 JavaScript 中的函数：

// 命名函数
function add(x, y) {
  return x + y
}

// 匿名函数
let myAdd = function(x, y) { 
  return x + y;
}

函数类型

为函数定义类型

让我们为上面那个函数添加类型：

function add(x: number, y: number): number {
  return x + y
}

let myAdd = function(x: number, y: number): number { 
  return x + y
}

我们可以给每个参数添加类型之后再为函数本身添加返回值类型。TypeScript 能够根据返回语句自动推断出返回值类型。

书写完整函数类型

现在我们已经为函数指定了类型，下面让我们写出函数的完整类型。

let myAdd2: (x: number, y: number) => number = 
function(x: number, y: number): number {
  return x + y
}

可选参数和默认参数

TypeScript 里的每个函数参数都是必须的。 这不是指不能传递 null 或 undefined 作为参数，而是说编译器检查用户是否为每个参数都传入了值。编译器还会假设只有这些参数会被传递进函数。 简短地说，传递给一个函数的参数个数必须与函数期望的参数个数一致。

JavaScript 里，每个参数都是可选的，可传可不传。 没传参的时候，它的值就是 undefined。 在TypeScript 里我们可以在参数名旁使用 ? 实现可选参数的功能。 比如，我们想让 lastName 是可选的：

在 TypeScript 里，我们也可以为参数提供一个默认值当用户没有传递这个参数或传递的值是 undefined 时。 它们叫做有默认初始化值的参数。 让我们修改上例，把firstName 的默认值设置为 "A"。

function buildName(firstName: string='A', lastName?: string): string {
  if (lastName) {
    return firstName + '-' + lastName
  } else {
    return firstName
  }
}

console.log(buildName('C', 'D'))
console.log(buildName('C'))
console.log(buildName())

剩余参数

必要参数，默认参数和可选参数有个共同点：它们表示某一个参数。 有时，你想同时操作多个参数，或者你并不知道会有多少参数传递进来。 在 JavaScript 里，你可以使用 arguments 来访问所有传入的参数。

在 TypeScript 里，你可以把所有参数收集到一个变量里：
剩余参数会被当做个数不限的可选参数。 可以一个都没有，同样也可以有任意个。 编译器创建参数数组，名字是你在省略号（ ...）后面给定的名字，你可以在函数体内使用这个数组。

function info(x: string, ...args: string[]) {
  console.log(x, args)
}
info('abc', 'c', 'b', 'a')

函数重载

函数重载: 函数名相同, 而形参不同的多个函数
在JS中, 由于弱类型的特点和形参与实参可以不匹配, 是没有函数重载这一说的
但在TS中, 与其它面向对象的语言(如Java)就存在此语法

/* 
函数重载: 函数名相同, 而形参不同的多个函数
需求: 我们有一个add函数，它可以接收2个string类型的参数进行拼接，也可以接收2个number类型的参数进行相加 
*/

// 重载函数声明
function add (x: string, y: string): string
function add (x: number, y: number): number

// 定义函数实现
function add(x: string | number, y: string | number): string | number {
  // 在实现上我们要注意严格判断两个参数的类型是否相等，而不能简单的写一个 x + y
  if (typeof x === 'string' && typeof y === 'string') {
    return x + y
  } else if (typeof x === 'number' && typeof y === 'number') {
    return x + y
  }
}

console.log(add(1, 2))
console.log(add('a', 'b'))
// console.log(add(1, 'a')) // error

9. 泛型

指在定义函数、接口或类的时候，不预先指定具体的类型，而在使用的时候再指定具体类型的一种特性。

引入

下面创建一个函数, 实现功能: 根据指定的数量 count 和数据 value , 创建一个包含 count 个 value 的数组
不用泛型的话，这个函数可能是下面这样：

function createArray(value: any, count: number): any[] {
  const arr: any[] = []
  for (let index = 0; index < count; index++) {
    arr.push(value)
  }
  return arr
}

const arr1 = createArray(11, 3)
const arr2 = createArray('aa', 3)
console.log(arr1[0].toFixed(), arr2[0].split(''))

使用函数泛型

function createArray2 <T> (value: T, count: number) {
  const arr: Array<T> = []
  for (let index = 0; index < count; index++) {
    arr.push(value)
  }
  return arr
}
const arr3 = createArray2<number>(11, 3)
console.log(arr3[0].toFixed())
// console.log(arr3[0].split('')) // error
const arr4 = createArray2<string>('aa', 3)
console.log(arr4[0].split(''))
// console.log(arr4[0].toFixed()) // error

多个泛型参数的函数

一个函数可以定义多个泛型参数

function swap <K, V> (a: K, b: V): [K, V] {
  return [a, b]
}
const result = swap<string, number>('abc', 123)
console.log(result[0].length, result[1].toFixed())

泛型接口

在定义接口时, 为接口中的属性或方法定义泛型类型
在使用接口时, 再指定具体的泛型类型

interface IbaseCRUD <T> {
  data: T[]
  add: (t: T) => void
  getById: (id: number) => T
}

class User {
  id?: number; //id主键自增
  name: string; //姓名
  age: number; //年龄

  constructor (name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
  }
}

class UserCRUD implements IbaseCRUD <User> {
  data: User[] = []
  
  add(user: User): void {
    user = {...user, id: Date.now()}
    this.data.push(user)
    console.log('保存user', user.id)
  }

  getById(id: number): User {
    return this.data.find(item => item.id===id)
  }
}


const userCRUD = new UserCRUD()
userCRUD.add(new User('tom', 12))
userCRUD.add(new User('tom2', 13))
console.log(userCRUD.data)

泛型类

在定义类时, 为类中的属性或方法定义泛型类型
在创建类的实例时, 再指定特定的泛型类型

class GenericNumber<T> {
  zeroValue: T
  add: (x: T, y: T) => T
}

let myGenericNumber = new GenericNumber<number>()
myGenericNumber.zeroValue = 0
myGenericNumber.add = function(x, y) {
  return x + y 
}

let myGenericString = new GenericNumber<string>()
myGenericString.zeroValue = 'abc'
myGenericString.add = function(x, y) { 
  return x + y
}

console.log(myGenericString.add(myGenericString.zeroValue, 'test'))
console.log(myGenericNumber.add(myGenericNumber.zeroValue, 12))

泛型约束

如果我们直接对一个泛型参数取 length 属性, 会报错, 因为这个泛型根本就不知道它有这个属性

// 没有泛型约束
function fn <T>(x: T): void {
  // console.log(x.length)  // error
}

我们可以使用泛型约束来实现

interface Lengthwise {
  length: number;
}

// 指定泛型约束
function fn2 <T extends Lengthwise>(x: T): void {
  console.log(x.length)
}

我们需要传入符合约束类型的值，必须包含必须 length 属性：

fn2('abc')
// fn2(123) // error  number没有length属性

10. 其它

声明文件

当使用第三方库时，我们需要引用它的声明文件，才能获得对应的代码补全、接口提示等功能

什么是声明语句

假如我们想使用第三方库 jQuery，一种常见的方式是在 html 中通过 <script> 标签引入 jQuery，然后就可以使用全局变量 $ 或 jQuery 了。

但是在 ts 中，编译器并不知道 $ 或 jQuery 是什么东西

/* 
当使用第三方库时，我们需要引用它的声明文件，才能获得对应的代码补全、接口提示等功能。
声明语句: 如果需要ts对新的语法进行检查, 需要要加载了对应的类型说明代码
  declare var jQuery: (selector: string) => any;
声明文件: 把声明语句放到一个单独的文件（jQuery.d.ts）中, ts会自动解析到项目中所有声明文件
下载声明文件: npm install @types/jquery --save-dev
*/

jQuery('#foo');
// ERROR: Cannot find name 'jQuery'.

这时，我们需要使用 declare var 来定义它的类型

declare var jQuery: (selector: string) => any;

jQuery('#foo');

declare var 并没有真的定义一个变量，只是定义了全局变量 jQuery 的类型，仅仅会用于编译时的检查，在编译结果中会被删除。它编译结果是：

jQuery('#foo');

一般声明文件都会单独写成一个 xxx.d.ts 文件

创建 01_jQuery.d.ts, 将声明语句定义其中, TS编译器会扫描并加载项目中所有的TS声明文件

declare var jQuery: (selector: string) => any;

很多的第三方库都定义了对应的声明文件库, 库文件名一般为 @types/xxx, 可以在 https://www.npmjs.com/package/package 进行搜索

有的第三库在下载时就会自动下载对应的声明文件库(比如: webpack),有的可能需要单独下载(比如jQuery/react)

内置对象

JavaScript 中有很多内置对象，它们可以直接在 TypeScript 中当做定义好了的类型。

内置对象是指根据标准在全局作用域（Global）上存在的对象。这里的标准是指 ECMAScript 和其他环境（比如 DOM）的标准。

1. ECMAScript 的内置对象

Boolean
Number
String
Date
RegExp
Error

/* 1. ECMAScript 的内置对象 */
let b: Boolean = new Boolean(1)
let n: Number = new Number(true)
let s: String = new String('abc')
let d: Date = new Date()
let r: RegExp = /^1/
let e: Error = new Error('error message')
b = true
// let bb: boolean = new Boolean(2)  // error

2. BOM 和 DOM 的内置对象

Window
Document
HTMLElement
DocumentFragment
Event
NodeList

const div: HTMLElement = document.getElementById('test')
const divs: NodeList = document.querySelectorAll('div')
document.addEventListener('click', (event: MouseEvent) => {
  console.dir(event.target)
})
const fragment: DocumentFragment = document.createDocumentFragment()