TypeScript 高级类型及用法
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本文详细介绍了 TypeScript 高级类型的使用场景，对日常 TypeScript 的使用可以提供一些帮助。
前言
本文已收录在 Github: github.com/beichensky/…[1] 中，走过路过点个 Star 呗
一、高级类型
交叉类型(&)
交叉类型是将多个类型合并为一个类型。这让我们可以把现有的多种类型叠加到一起成为一种类型，它包含了所需的所有类型的特性。
语法：
T & U其返回类型既要符合
T类型也要符合U类型用法：假设有两个接口：一个是 Ant蚂蚁接口，一个是Fly飞翔接口，现在有一只会飞的蚂蚁：
interface Ant {
name: string;
weight: number;
}
interface Fly {
flyHeight: number;
speed: number;
}
// 少了任何一个属性都会报错
const flyAnt: Ant & Fly = {
name: '蚂蚁呀嘿',
weight: 0.2,
flyHeight: 20,
speed: 1,
};
联合类型(|)
联合类型与交叉类型很有关联，但是使用上却完全不同。
语法：
T | U其返回类型为连接的多个类型中的任意一个
用法：假设声明一个数据，既可以是 string类型，也可以是number类型
let stringOrNumber： string | number = 0
stringOrNumber = ''
再看下面这个例子，start 函数的参数类型既是 Bird | Fish，那么在 start 函数中，想要直接调用的话，只能调用 Bird 和 Fish 都具备的方法，否则编译会报错
class Bird {
fly() {
console.log('Bird flying');
}
layEggs() {
console.log('Bird layEggs');
}
}
class Fish {
swim() {
console.log('Fish swimming');
}
layEggs() {
console.log('Fish layEggs');
}
}
const bird = new Bird();
const fish = new Fish();
function start(pet: Bird | Fish) {
// 调用 layEggs 没问题，因为 Bird 或者 Fish 都有 layEggs 方法
pet.layEggs();
// 会报错：Property 'fly' does not exist on type 'Bird | Fish'
// pet.fly();
// 会报错：Property 'swim' does not exist on type 'Bird | Fish'
// pet.swim();
}
start(bird);
start(fish);
二、关键字
类型约束(extends)
语法：T extends K
这里的 extends 不是类、接口的继承，而是对于类型的判断和约束，意思是判断 T 能否赋值给 K
可以在泛型中对传入的类型进行约束
const copy = (value: string | number): string | number => value
// 只能传入 string 或者 number
copy(10)
// 会报错：Argument of type 'boolean' is not assignable to parameter of type 'string | number'
// copy(false)
也可以判断 T 是否可以赋值给 U，可以的话返回 T，否则返回 never
type Exclude<T, U> = T extends U ? T : never;
类型映射(in)
会遍历指定接口的 key 或者是遍历联合类型
interface Person {
name: string
age: number
gender: number
}
// 将 T 的所有属性转换为只读类型
type ReadOnlyType<T> = {
readonly [P in keyof T]: T
}
// type ReadOnlyPerson = {
// readonly name: Person;
// readonly age: Person;
// readonly gender: Person;
// }
type ReadOnlyPerson = ReadOnlyType<Person>
类型谓词(is)
语法：
parameterName is TypeparameterName必须是来自于当前函数签名里的一个参数名，判断 parameterName 是否是 Type 类型。
具体的应用场景可以跟着下面的代码思路进行使用：
看完联合类型的例子后，可能会考虑：如果想要在 start 函数中，根据情况去调用 Bird 的 fly 方法和 Fish 的 swim 方法，该如何操作呢？
首先想到的可能是直接检查成员是否存在，然后进行调用：
function start(pet: Bird | Fish) {
// 调用 layEggs 没问题，因为 Bird 或者 Fish 都有 layEggs 方法
pet.layEggs();
if ((pet as Bird).fly) {
(pet as Bird).fly();
} else if ((pet as Fish).swim) {
(pet as Fish).swim();
}
}
但是这样做，判断以及调用的时候都要进行类型转换，未免有些麻烦，可能会想到写个工具函数判断下：
function isBird(bird: Bird | Fish): boolean {
return !!(bird as Bird).fly;
}
function isFish(fish: Bird | Fish): boolean {
return !!(fish as Fish).swim;
}
function start(pet: Bird | Fish) {
// 调用 layEggs 没问题，因为 Bird 或者 Fish 都有 layEggs 方法
pet.layEggs();
if (isBird(pet)) {
(pet as Bird).fly();
} else if (isFish(pet)) {
(pet as Fish).swim();
}
}
看起来简洁了一点，但是调用方法的时候，还是要进行类型转换才可以，否则还是会报错，那有什么好的办法，能让我们判断完类型之后，就可以直接调用方法，不用再进行类型转换呢？
OK，肯定是有的，类型谓词 is 就派上用场了
用法：
function isBird(bird: Bird | Fish): bird is Bird {
return !!(bird as Bird).fly
}
function start(pet: Bird | Fish) {
// 调用 layEggs 没问题，因为 Bird 或者 Fish 都有 layEggs 方法
pet.layEggs();
if (isBird(pet)) {
pet.fly();
} else {
pet.swim();
}
};
每当使用一些变量调用 isFish 时，TypeScript 会将变量缩减为那个具体的类型，只要这个类型与变量的原始类型是兼容的。
TypeScript 不仅知道在 if 分支里 pet 是 Fish 类型；它还清楚在 else 分支里，一定不是 Fish 类型，一定是 Bird 类型
待推断类型(infer)
可以用 infer P 来标记一个泛型，表示这个泛型是一个待推断的类型，并且可以直接使用
比如下面这个获取函数参数类型的例子：
type ParamType<T> = T extends (param: infer P) => any ? P : T;
type FunctionType = (value: number) => boolean
type Param = ParamType<FunctionType>; // type Param = number
type OtherParam = ParamType<symbol>; // type Param = symbol
判断 T 是否能赋值给 (param: infer P) => any，并且将参数推断为泛型 P，如果可以赋值，则返回参数类型 P，否则返回传入的类型
再来一个获取函数返回类型的例子：
type ReturnValueType<T> = T extends (param: any) => infer U ? U : T;
type FunctionType = (value: number) => boolean
type Return = ReturnValueType<FunctionType>; // type Return = boolean
type OtherReturn = ReturnValueType<number>; // type OtherReturn = number
判断 T 是否能赋值给 (param: any) => infer U，并且将返回值类型推断为泛型 U，如果可以赋值，则返回返回值类型 P，否则返回传入的类型
原始类型保护(typeof)
语法： typeof v === "typename"或typeof v !== "typename"
用来判断数据的类型是否是某个原始类型（
number、string、boolean、symbol）并进行类型保护
"typename"必须是 "number"， "string"， "boolean"或 "symbol"。但是 TypeScript 并不会阻止你与其它字符串比较，语言不会把那些表达式识别为类型保护。
看下面这个例子， print 函数会根据参数类型打印不同的结果，那如何判断参数是 string 还是 number 呢？
function print(value: number | string) {
// 如果是 string 类型
// console.log(value.split('').join(', '))
// 如果是 number 类型
// console.log(value.toFixed(2))
}
有两种常用的判断方式：
根据是否包含
split属性判断是string类型，是否包含toFixed方法判断是number类型弊端：不论是判断还是调用都要进行类型转换
使用类型谓词
is弊端：每次都要去写一个工具函数，太麻烦了
用法：这就到了 typeof一展身手的时候了
function print(value: number | string) {
if (typeof value === 'string') {
console.log(value.split('').join(', '))
} else {
console.log(value.toFixed(2))
}
}
使用 typeof 进行类型判断后，TypeScript 会将变量缩减为那个具体的类型，只要这个类型与变量的原始类型是兼容的。
类型保护(instanceof)
与 typeof 类似，不过作用方式不同，instanceof 类型保护是通过构造函数来细化类型的一种方式。
instanceof 的右侧要求是一个构造函数，TypeScript 将细化为：
此构造函数的 prototype属性的类型，如果它的类型不为any的话构造签名所返回的类型的联合
还是以 类型谓词 is 示例中的代码做演示：
最初代码：
function start(pet: Bird | Fish) {
// 调用 layEggs 没问题，因为 Bird 或者 Fish 都有 layEggs 方法
pet.layEggs();
if ((pet as Bird).fly) {
(pet as Bird).fly();
} else if ((pet as Fish).swim) {
(pet as Fish).swim();
}
}
使用 instanceof 后的代码：
function start(pet: Bird | Fish) {
// 调用 layEggs 没问题，因为 Bird 或者 Fish 都有 layEggs 方法
pet.layEggs();
if (pet instanceof Bird) {
pet.fly();
} else {
pet.swim();
}
}
可以达到相同的效果
索引类型查询操作符(keyof)
语法： keyof T
对于任何类型
T，keyof T的结果为T上已知的 公共属性名 的 联合
interface Person {
name: string;
age: number;
}
type PersonProps = keyof Person; // 'name' | 'age'
这里，keyof Person 返回的类型和 'name' | 'age' 联合类型是一样，完全可以互相替换
用法： keyof只能返回类型上已知的 公共属性名
class Animal {
type: string;
weight: number;
private speed: number;
}
type AnimalProps = keyof Animal; // "type" | "weight"
例如我们经常会获取对象的某个属性值，但是不确定是哪个属性，这个时候可以使用 extends 配合 typeof 对属性名进行限制，限制传入的参数只能是对象的属性名
const person = {
name: 'Jack',
age: 20
}
function getPersonValue<T extends keyof typeof person>(fieldName: keyof typeof person) {
return person[fieldName]
}
const nameValue = getPersonValue('name')
const ageValue = getPersonValue('age')
// 会报错：Argument of type '"gender"' is not assignable to parameter of type '"name" | "age"'
// getPersonValue('gender')
索引访问操作符(T[K])
语法： T[K]
类似于
js中使用对象索引的方式，只不过js中是返回对象属性的值，而在ts中返回的是T对应属性 P 的类型
用法：
interface Person {
name: string
age: number
weight: number | string
gender: 'man' | 'women'
}
type NameType = Person['name'] // string
type WeightType = Person['weight'] // string | number
type GenderType = Person['gender'] // "man" | "women"
三、映射类型
只读类型(Readonly<T>)
定义：
type Readonly<T> = {
readonly [P in keyof T]: T[P];
}
用于将
T类型的所有属性设置为只读状态。
用法：
interface Person {
name: string
age: number
}
const person: Readonly<Person> = {
name: 'Lucy',
age: 22
}
// 会报错：Cannot assign to 'name' because it is a read-only property
person.name = 'Lily'
readonly只读， 被readonly标记的属性只能在声明时或类的构造函数中赋值，之后将不可改（即只读属性）
只读数组(ReadonlyArray<T>)
定义：
interface ReadonlyArray<T> {
/** Iterator of values in the array. */
[Symbol.iterator](): IterableIterator<T>;
/**
* Returns an iterable of key, value pairs for every entry in the array
*/
entries(): IterableIterator<[number, T]>;
/**
* Returns an iterable of keys in the array
*/
keys(): IterableIterator<number>;
/**
* Returns an iterable of values in the array
*/
values(): IterableIterator<T>;
}
只能在数组初始化时为变量赋值，之后数组无法修改
使用：
interface Person {
name: string
}
const personList: ReadonlyArray<Person> = [{ name: 'Jack' }, { name: 'Rose' }]
// 会报错：Property 'push' does not exist on type 'readonly Person[]'
// personList.push({ name: 'Lucy' })
// 但是内部元素如果是引用类型，元素自身是可以进行修改的
personList[0].name = 'Lily'
可选类型(Partial<T>)
用于将 T 类型的所有属性设置为可选状态，首先通过 keyof T，取出类型 T 的所有属性， 然后通过 in 操作符进行遍历，最后在属性后加上 ?，将属性变为可选属性。
定义：
type Partial<T> = {
[P in keyof T]?: T[P];
}
用法：
interface Person {
name: string
age: number
}
// 会报错：Type '{}' is missing the following properties from type 'Person': name, age
// let person: Person = {}
// 使用 Partial 映射后返回的新类型，name 和 age 都变成了可选属性
let person: Partial<Person> = {}
person = { name: 'pengzu', age: 800 }
person = { name: 'z' }
person = { age: 18 }
必选类型(Required<T>)
和 Partial 的作用相反
用于将 T 类型的所有属性设置为必选状态，首先通过 keyof T，取出类型 T 的所有属性， 然后通过 in 操作符进行遍历，最后在属性后的 ? 前加上 -，将属性变为必选属性。
定义：
type Required<T> = {
[P in keyof T]-?: T[P];
}
使用：
interface Person {
name?: string
age?: number
}
// 使用 Required 映射后返回的新类型，name 和 age 都变成了必选属性
// 会报错：Type '{}' is missing the following properties from type 'Required<Person>': name, age
let person: Required<Person> = {}
提取属性(Pick<T>)
定义：
type Pick<T, K extends keyof T> = {
[P in K]: T[P];
}
从
T类型中提取部分属性，作为新的返回类型。
使用：比如我们在发送网络请求时，只需要传递类型中的部分属性，就可以通过 Pick来实现。
interface Goods {
type: string
goodsName: string
price: number
}
// 作为网络请求参数，只需要 goodsName 和 price 就可以
type RequestGoodsParams = Pick<Goods, 'goodsName' | 'price'>
// 返回类型：
// type RequestGoodsParams = {
// goodsName: string;
// price: number;
// }
const params: RequestGoodsParams = {
goodsName: '',
price: 10
}
排除属性(Omit<T>)
定义：
type Omit<T, K extends keyof T> = Pick<T, Exclude<keyof T, K>>和
Pick作用相反，用于从T类型中，排除部分属性用法：比如长方体有长宽高，而正方体长宽高相等，所以只需要长就可以，那么此时就可以用 Omit来生成正方体的类型
interface Rectangular {
length: number
height: number
width: number
}
type Square = Omit<Rectangular, 'height' | 'width'>
// 返回类型：
// type Square = {
// length: number;
// }
const temp: Square = { length: 5 }
摘取类型(Extract<T, U>)
语法：
Extract<T, U>提取
T中可以 赋值 给U的类型定义：
type Extract<T, U> = T extends U ? T : never;用法：
type T01 = Extract<"a" | "b" | "c" | "d", "a" | "c" | "f">; // "a" | "c"
type T02 = Extract<string | number | (() => void), Function>; // () => void
排除类型(Exclude<T, U>)
语法：
Exclude<T, U>与
Extract用法相反，从T中剔除可以赋值给U的类型定义：
type Exclude<T, U> = T extends U ? never : T用法：
type T00 = Exclude<"a" | "b" | "c" | "d", "a" | "c" | "f">; // "b" | "d"
type T01 = Exclude<string | number | (() => void), Function>; // string | number
属性映射(Record<K, T>)
定义：
type Record<K extends string | number | symbol, T> = {
[P in K]: T;
}
接收两个泛型，
K必须可以是可以赋值给string | number | symbol的类型，通过in操作符对K进行遍历，每一个属性的类型都必须是T类型
用法：比如我们想要将 Person类型的数组转化成对象映射，可以使用Record来指定映射对象的类型
interface Person {
name: string
age: number
}
const personList = [
{ name: 'Jack', age: 26 },
{ name: 'Lucy', age: 22 },
{ name: 'Rose', age: 18 },
]
const personMap: Record<string, Person> = {}
personList.map((person) => {
personMap[person.name] = person
})
比如在传递参数时，希望参数是一个对象，但是不确定具体的类型，就可以使用 Record 作为参数类型
function doSomething(obj: Record<string, any>) {
}
不可为空类型(NonNullable<T>)
定义： type NonNullable<T> = T extends null | undefined ? never : T
从 T 中剔除
null、undefined、never类型，不会剔除void、unknow类型
type T01 = NonNullable<string | number | undefined>; // string | number
type T02 = NonNullable<(() => string) | string[] | null | undefined>; // (() => string) | string[]
type T03 = NonNullable<{name?: string, age: number} | string[] | null | undefined>; // {name?: string, age: number} | string[]
构造函数参数类型(ConstructorParameters<typeof T>)
返回 class 中构造函数参数类型组成的 元组类型
定义：
/**
* Obtain the parameters of a constructor function type in a tuple
*/
type ConstructorParameters<T extends new (...args: any) => any> = T extends new (...args: infer P) => any ? P : never;
使用：
class Person {
name: string
age: number
weight: number
gender: 'man' | 'women'
constructor(name: string, age: number, gender: 'man' | 'women') {
this.name = name
this.age = age;
this.gender = gender
}
}
type ConstructorType = ConstructorParameters<typeof Person> // [name: string, age: number, gender: "man" | "women"]
const params: ConstructorType = ['Jack', 20, 'man']
实例类型(InstanceType<T>)
获取 class 构造函数的返回类型
定义：
/**
* Obtain the return type of a constructor function type
*/
type InstanceType<T extends new (...args: any) => any> = T extends new (...args: any) => infer R ? R : any;
使用：
class Person {
name: string
age: number
weight: number
gender: 'man' | 'women'
constructor(name: string, age: number, gender: 'man' | 'women') {
this.name = name
this.age = age;
this.gender = gender
}
}
type Instance = InstanceType<typeof Person> // Person
const params: Instance = {
name: 'Jack',
age: 20,
weight: 120,
gender: 'man'
}
函数参数类型(Parameters<T>)
获取函数的参数类型组成的 元组
定义：
/**
* Obtain the parameters of a function type in a tuple
*/
type Parameters<T extends (...args: any) => any> = T extends (...args: infer P) => any ? P : never;
用法：
type FunctionType = (name: string, age: number) => boolean
type FunctionParamsType = Parameters<FunctionType> // [name: string, age: number]
const params: FunctionParamsType = ['Jack', 20]
函数返回值类型(ReturnType<T>)
获取函数的返回值类型
定义：
/**
* Obtain the return type of a function type
*/
type ReturnType<T extends (...args: any) => any> = T extends (...args: any) => infer R ? R : any;
使用：
type FunctionType = (name: string, age: number) => boolean | string
type FunctionReturnType = ReturnType<FunctionType> // boolean | string
四、总结
高级类型
用法 描述 & 交叉类型，将多个类型合并为一个类型，交集 \ 联合类型，将多个类型组合成一个类型，可以是多个类型的任意一个，并集 关键字
用法 描述 T extends U 类型约束，判断 T 是否可以赋值给 U P in T 类型映射，遍历 T 的所有类型 parameterName is Type 类型谓词，判断函数参数 parameterName 是否是 Type 类型 infer P 待推断类型，使用 infer 标记类型 P，就可以使用待推断的类型 P typeof v === "typename" 原始类型保护，判断数据的类型是否是某个原始类型（ number、string、boolean、symbol）instanceof v 类型保护，判断数据的类型是否是构造函数的 prototype属性类型keyof 索引类型查询操作符，返回类型上已知的 公共属性名 T[K] 索引访问操作符，返回 T对应属性 P 的类型映射类型
用法 描述 Readonly 将 T 中所有属性都变为只读 ReadonlyArray 返回一个 T 类型的只读数组 ReadonlyMap<T, U> 返回一个 T 和 U 类型组成的只读 Map Partial 将 T 中所有的属性都变成可选类型 Required 将 T 中所有的属性都变成必选类型 Pick<T, K extends keyof T> 从 T 中摘取部分属性 Omit<T, K extends keyof T> 从 T 中排除部分属性 Exclude<T, U> 从 T 中剔除可以赋值给 U 的类型 Extract<T, U> 提取 T 中可以赋值给 U 的类型 Record<K, T> 返回属性名为 K，属性值为 T 的类型 NonNullable 从 T 中剔除 null 和 undefined ConstructorParameters 获取 T 的构造函数参数类型组成的元组 InstanceType 获取 T 的实例类型 Parameters 获取函数参数类型组成的元组 ReturnType 获取函数返回值类型
作者：暖生
https://juejin.cn/post/6985296521495314445
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