系列文章目录
引入一:Typescript基础引入(基础类型、元组、枚举)
引入二:Typescript面向对象引入(接口、类、多态、重写、抽象类、访问修饰符)
第一章:Typescript基础知识(Typescript介绍、搭建TypeScript环境、基本数据类型)
第二章:Typescript常用类型(任意值any、数组Array、函数Function、元组Tuple、类型推论、联合类型)
第三章:Typescript基础知识(类型断言、类型别名、字符串字面量类型、枚举、交叉类型)
第四章:Typescript基础知识(类型拓宽、类型缩小)
第五章:TypeScript进阶知识之类(类的定义、类的基本使用、类的构造函数、类的属性和方法、访问修饰符、类的继承、抽象类)
第六章:TypeScript进阶知识之接口(接口定义、接口属性、可索引类型、接口表示函数类型、额外的属性检查、接口继承、接口与类型别名的区别)
文章目录
- 系列文章目录
- 一、接口定义
- 二、接口属性
- 2.1 可选属性
- 2.2 只读属性
- 2.3 任意属性
- 三、可索引类型
- 四、接口表示函数类型
- 五、额外的属性检查
- 5.1 什么是额外的属性检查
- 5.2 绕开额外的属性检查
- 六、接口相关的继承
- 6.1 类实现接口
- 6.2 接口继承接口
- 6.3 接口继承类
- 七、接口与类型别名的区别
一、接口定义
TypeScript 中,接口(Interface)是一种用来定义对象的结构和行为的类型。通过接口,我们可以
定义对象应该有哪些属性、属性的类型以及方法。
- 使用关键字 interface 来定义接口。
- 声明接口后,直接使用接口名称作为变量的类型。
- 方法的定义和函数的定义类似,包括参数和返回值类型。
二、接口属性
2.1 可选属性
-
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。interface Person {name: string;age?: number; // 可选属性 }const p1: Person = { name: "Alice" }; const p2: Person = { name: "Bob", age: 25 };
-
可选属性的好处有2个:
- 可以对可能存在的属性进行预定义
- 可以捕获引用了不存在的属性时的错误
2.2 只读属性
-
有时候我们希望某些
属性在对象创建后不能被修改
,可以将这些属性声明为只读属性。 -
通过在属性名称前面加上
readonly
关键字,就可以将属性设置为只读。interface Point{readonly x:number,readonly y:number, }let point:Point={x:10,y:20, }point.x=100;// Error:Cannot assign to 'x' because it is a read-only property.
上述例子中,声明了一个
Point
的接口,接口中的属性 x 和 y 都是只读的
,然后创建了一个 point 对象,类型为 Point,此时,我们不能再给对象中的 x 和 y 重新赋值,会报错,因为它们都是只读属性。 -
TypeScript 还提供了
ReadonlyArray
类型,它与 Array
相似,只是把所有可变方法去掉了,确保数组创建后再也不能被修改
。let a:number[]=[1,2,3]; let a2:ReadonlyArray<number>=a;a2[0]=100;//Error:Index signature in type 'readonly number[]' only permits reading.
2.3 任意属性
-
一个接口中除了包含必选和可选属性之外,还允许有其他的任意的属性,这时我们可以使用
索引签名
的形式来满足上述要求。interface Person{name:string,age?:number,//Error:Property 'age' of type 'number | undefined' is not assignable to 'string' index type 'string'.[propName:string]:string, }let p:Person={name:'Tom',age:25,gender:'male',location:'Shanghai' }
上述例子中,任意属性的值允许是 string,但是可选属性 age 的值却是 number,number 不是 string 的子属性,所以报错了。
-
注意1:一旦定义了任意属性,那么必选属性和可选属性的类型都必须是它的类型的子集
-
注意2:一个接口中只能定义一个任意属性。如果接口中有多个类型的属性,则可以在任意属性中使用联合类型。
interface Person {name: string;age?: number; // 这里age真实的类型应该为:number | undefined[propName: string]: string | number | undefined; }let person: Person = {name: 'Echo',age: 25,gender: 'male' }
三、可索引类型
-
接口可以描述具有索引签名的对象,这样我们就可以通过索引来访问对象的属性。
interface StringArray {[index: number]: string; }let myArray: StringArray = ["Bob", "Fred"];let myStr: string = myArray[0];//Bob
TypeScript 支持两种索引签名:
字符串和数字
。可以同时使用两种类型的索引,但是数字索引的返回值必须是字符串索引返回值类型的子类型。 这是因为当使用 number 来索引时,JavaScript 会将它转换成 string 然后再去索引对象。 也就是说用 100(一个number)去索引等同于使用"100"(一个string)去索引,因此两者需要保持一致。
四、接口表示函数类型
-
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。interface Fun{(name:string,age:number):string }
在上述例子中,
Fun
是一个接口,它表示一个接收两个参数number
和age
,参数类型都为string
,并且返回值为string
类型的函数。这样定义后,我们可以像使用这个接口定义函数类型的变量了。下面的例子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。
interface Fun{(name:string,age:number):string }const fun:Fun=(name:string,age:number)=>{return name + ' is ' + age + ' years old'; }
-
注意:对于函数类型的类型检查来说,函数的参数名不需要与接口里定义的名字相匹配。
interface Fun{(name:string,age:number):string }const fun: Fun = (n: string, a: number) => {return n + ' is ' + a + ' years old'; };
函数的参数会逐个进行检查,要求对应位置上的参数类型是兼容的。
-
如果
不想指定类型
,TypeScript 的类型系统会推断出参数类型,因为函数直接赋值给了 Fun 类型变量。函数的返回值类型是通过其返回值推断出来的
interface Fun{(name:string,age:number):string }const fun: Fun = (n, a) => {return n + ' is ' + a + ' years old'; };
-
对象里面通常有函数方法,同样也可以在接口里面定义,在接口里定义的函数参数、返回值,在使用的时候必须按照约束传入。
interface Person {name: string;age: number;say: (message: string) => void; }let p: Person = {name: 'Tom',age: 25,say: (message: string) => {console.log(message);}, };p.say('hello');//hello
五、额外的属性检查
5.1 什么是额外的属性检查
-
当我们使用对象字面量赋值给接口类型时,TypeScript
会自动进行额外的属性检查
。这意味着赋值的对象不能包含接口中未定义的额外属性,否则会导致编译错误。interface Person {name: string; }let p:Person = { name: 'Tome', age: 25 };//Error
5.2 绕开额外的属性检查
-
鸭式辨型法
就是通过制定规则来判定对象是否实现这个接口。interface Person {name: string; }// let p:Person = { name: 'Tome', age: 25 };function printName(person: Person) {console.log(person.name); }let p = { name: 'Tome', age: 25 };printName(p);printName({ name: 'Tome', age: 25 });//Error
上面代码,在参数里写对象就相当于是直接给
person
赋值,这个对象有严格的类型定义,所以不能多参或少参。而当你在外面将该对象用另一个变量p
接收,p
不会经过额外属性检查,但会根据类型推论为let p: { name: string; age: number} = { name: 'Tome', age: 25 };
,然后将这个p
再赋值给person
,此时根据类型的兼容性,两种类型对象,参照鸭式辨型法,因为都具有name
属性,所以被认定为两个相同,故而可以用此法来绕开多余的类型检查。 -
类型断言
类型断言的意义就等同于你在告诉程序,你很清楚自己在做什么,此时程序自然就不会再进行额外的属性检查了。interface Person{name:string,age:number,money?:number }let p1:Person={name:'Tom',age:25,money:100,sex:0, } as Person
-
索引标签
interface Person{name:string,age:number,money?:number, [key:string]:any, }let p2:Person={name:'Tom',age:25,money:100,sex:0, }
六、接口相关的继承
6.1 类实现接口
实现(implements
)是面向对象中的一个重要概念。一般来讲,一个类只能继承自另一个类,有时候 不同类之间可以有一些共有的特性,这时候就可以把特性提取成接口(interfaces)
,用 implements 关键字来实现。
举例:门是一个类,防盗门是门的子类。如果防盗门有一个报警器的功能,我们可以给防盗门添加一个报警方法。这时候如果有另一个类,车,也有报警器的功能,就可以考虑把报警器提取出来,作为一个接口,防盗门和车都去实现它。
interface Alarm {alert(): void;
}class Door {
}class SecurityDoor extends Door implements Alarm {alert() {console.log('SecurityDoor alert');}
}class Car implements Alarm {alert() {console.log('Car alert');}
}
一个类可以实现多个接口
。就好比一个车不只有报警功能,还有开关车灯的功能:
interface Alarm {alert(): void;
}interface Light {lightOn(): void;lightOff(): void;
}class Car implements Alarm, Light {alert() {console.log('Car alert');}lightOn() {console.log('Car light on');}lightOff() {console.log('Car light off');}
}
6.2 接口继承接口
接口与接口之间可以是继承关系,A接口要继承B接口的属性,可以通过extends
关键字继承。
通过继承,子接口可以获得父接口中定义的属性和方法,并可以在自身接口中添加新的属性和方法。
interface Shape {color: string;
}interface Circle extends Shape {radius: number;getArea(): number;
}const circle: Circle = {color: "red",radius: 5,getArea() {return Math.PI * this.radius * this.radius;}
}
在上面的例子中,使用 extends
关键字实现了接口 Circle
继承 Shape
。继承后,Circle 就有了 Shape
中的 color
属性,以及自身的 radius
属性以及 getArea()
方法。
6.3 接口继承类
常见的面向对象语言中,接口是不能继承类的,但是在 TypeScript 中却是可以的:
class Point {x: number;y: number;constructor(x: number, y: number) {this.x = x;this.y = y;}
}interface Point3d extends Point {z: number;
}let point3d: Point3d = {x: 1, y: 2, z: 3};
实际上,当我们在声明 class Point
时,除了会创建一个名为 Point
的类之外,同时也创建了一个名为 Point 的类型(实例的类型)
。
-
所以我们既可以将
Point
当做一个类来用(使用 new Point 创建它的实例):class Point {x: number;y: number;constructor(x: number, y: number) {this.x = x;this.y = y;} }const p = new Point(1, 2);
-
也可以将
Point
当做一个类型来用(使用 : Point 表示参数的类型):class Point {x: number;y: number;constructor(x: number, y: number) {this.x = x;this.y = y;} }function printPoint(p: Point) {console.log(p.x, p.y); }printPoint(new Point(1, 2));
这个例子实际上可以等价于:
class Point {x: number;y: number;constructor(x: number, y: number) {this.x = x;this.y = y;} }interface PointInstanceType {x: number;y: number; }function printPoint(p: PointInstanceType) {console.log(p.x, p.y); }printPoint(new Point(1, 2));
上例中我们新声明的
PointInstanceType
类型,与声明class Point
时创建的Point
类型是等价的。 -
所以回到
Point3d
的例子中,我们就能很容易的理解为什么 TypeScript 会支持接口继承类了:class Point {x: number;y: number;constructor(x: number, y: number) {this.x = x;this.y = y;} }interface PointInstanceType {x: number;y: number; }// 等价于 interface Point3d extends PointInstanceType interface Point3d extends Point {z: number; }let point3d: Point3d = {x: 1, y: 2, z: 3};
上述案例中,当我们声明
interface Point3d extends Point
时,Point3d
继承的实际上是类Point
的实例的类型。
所以「接口继承类」和「接口继承接口」没有什么本质的区别
。
值得注意的是,PointInstanceType 相比于 Point,缺少了 constructor 方法,这是因为 声明 Point 类时创建的 Point 类型是不包含构造函数的。另外,除了构造函数是不包含的,静态属性或静态方法也是不包含的(实例的类型当然不应该包括构造函数、静态属性或静态方法)
。
换句话说,声明 Point 类时创建的 Point 类型只包含其中的实例属性和实例方法:
class Point {/** 静态属性,坐标系原点 */static origin = new Point(0, 0);/** 静态方法,计算与原点距离 */static distanceToOrigin(p: Point) {return Math.sqrt(p.x * p.x + p.y * p.y);}/** 实例属性,x 轴的值 */x: number;/** 实例属性,y 轴的值 */y: number;/** 构造函数 */constructor(x: number, y: number) {this.x = x;this.y = y;}/** 实例方法,打印此点 */printPoint() {console.log(this.x, this.y);}
}interface PointInstanceType {x: number;y: number;printPoint(): void;
}let p1: Point;
let p2: PointInstanceType;
上例中最后的类型 Point 和类型 PointInstanceType 是等价的。同样的,在接口继承类的时候,也只会继承它的实例属性和实例方法。
七、接口与类型别名的区别
-
相同点: 都可以用于定义对象的结构和类型。
-
不同点:
-
接口更适合用于描述真实存在的对象,而类型别名更适合用于定义复杂的类型。
-
接口可以被其他对象实现,而类型别名只是给类型起了一个别名。
-
两者都可以用来描述对象或函数的类型,但是语法不同。
interface Point {x: number;y: number; }interface SetPoint {(x: number, y: number): void; }type Point = {x: number;y: number; };type SetPoint = (x: number, y: number) => void;
- 与接口不同,类型别名还可以用于其他类型,如基本类型(原始值)、联合类型、元组。
// primitive type Name = string;// object type PartialPointX = { x: number; }; type PartialPointY = { y: number; };// union type PartialPoint = PartialPointX | PartialPointY;// tuple type Data = [number, string];// dom let div = document.createElement('div'); type B = typeof div;
- 与类型别名不同,接口可以定义多次,会被自动合并为单个接口。
interface Point { x: number; } interface Point { y: number; } const point: Point = { x: 1, y: 2 };
-