泛型
泛型(Generics)是指在定义函数,接口或类的时候,不预先指定具体的类型,而在使用的时候,再指定类型的一种特性。
简单的例子
首先,我们来实现一个createArray
,它可以创建一个指定长度的数据,同时将每一项都填充一个默认值:
function createArray(length: number, value: any): Array<any> {
let result = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result
}
createArray(3, 'x'); // ['x', 'x', 'x']
上例中,我们使用数组泛型来定义返回值的类型。
这段代码编译不会报错,但是有一个显而易见的缺陷是,他并没有准确得定义返回值的类型:Array<any>
允许数组的每一项都是任意类型,但是我们的预期是,数组中的每一项都应该是输入的value
的类型。
这时候泛型就派上用场了
function createArray<t>(length: number, value: t): Array<t> {
let result = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result
}
createArray<string>(3, 'x'); // ['x', 'x', 'x']
上例中,我们在函数名后添加了<t>
,其中t
用来指代任意输入的类型,在后面输入value:t
和输出Array<t>
中即可使用了。
接着在调用的时候,可以指定他具体的类型为string
。当然们也可以不手动指定,而让类型推论自动推算出来:
createArray(3, 'x'); // ['x', 'x', 'x']
多个类型参数
定义泛型的时候,可以一次定义多个类型参数:
function swap<T, U>(tuple: [T, U]): [U, T] {
return [tuple[1], tuple[0]]
}
swap([7,'seven'])
上例中,我们定义了一个swap
函数,用来交换输入的元组。
泛型约束
在函数内部使用泛型变量的时候,由于事先不知道它是哪种类型,所以不能随意的操作他的属性或者方法:
function loggingIdentity<T>(arg:T):T{
console.log(arg.length) // 类型“T”上不存在属性“length”。
return arg
}
上例中,泛型T
不一定包含属性length
,所以编译的时候报错了。
这时,我们可以对泛型进行约束,只允许这个函数传入的那些包含length
的变量,这就是泛型约束:
interface Lengthwise{
length:number
}
function loggingIdentity<T extends Lengthwise>(arg:T):T{
console.log(arg.length) // 类型“T”上不存在属性“length”。
return arg
}
上例中,我们使用了extends
约束了泛型T
必须符合接口Lengthwise
的形状,也就是必须包含length
属性。
此时,如果调用loggingIdentity
的时候,传入的arg
不包含length
,那么在编译阶段就会报错了。
loggingIdentity(7) // 类型“7”的参数不能赋给类型“Lengthwise”的参数。
loggingIdentity('7')
多个参数之前也可以相互约束:
function copyFields<T extends U , U>(target:T,source:U):T{
for (let id in source) {
target[id] = (<T>source)[id];
}
return target
}
let x = {a : 1, b:2,c:3,d:4};
copyFields(x,{a:10})
上例中,我们使用了两个类型参数,其中要求T
继承U
,这样保证了U
上不会出现T
中不存在的字段。
泛型接口
可以使用接口的方式来定义一个函数需要符合的形状:
interface SearchFunc{
(source:string,subString:string):boolean
}
let mySearch : SearchFunc;
mySearch = function(source,subString){
return source.search(subString) !== -1;
}
当然后可以使用含有泛型的接口来定义函数的形状:
interface CreateArrayFunc {
<T>(length: number, value: T): T[]
}
let createArray: CreateArrayFunc;
createArray = function(length, value) {
let result = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
}
进一步,我们可以吧泛型参数提前到接口名称上:
interface CreateArrayFunc<T> {
(length: number, value: T): Array<T>
}
let createArray: CreateArrayFunc<string>;
createArray = function (length, value) {
let result = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
}
注意,此时在使用泛型接口的时候,需要定义泛型的类型。
泛型类
与泛型接口类型,泛型也可以用于类的类型定义中:
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; };
或
let myGenericNumber: GenericNumber<number>;
myGenericNumber =new class {
zeroValue: 0
add(x, y) {
return x + y
}
}
泛型参数的默认类型
在 TypeScript
2.3以后,我们可以为泛型中的类型参数指定默认类型。当使用泛型时没有在代码中直接指定类型参数,从实际值参数中也无法推测出时候,这个默认类型就会起作用。
function createArray<T = string>(length: number, value: T): Array<T> {
let result: T[] = [];
for (let i = 0; i < length; i++) {
result[i] = value;
}
return result;
}