你不知道的 TypeScript 高級類型
前言
對于有 JavaScript 基礎(chǔ)的同學(xué)來說，入門 TypeScript 其實很容易，只需要簡單掌握其基礎(chǔ)的類型系統(tǒng)就可以逐步將 JS 應(yīng)用過渡到 TS 應(yīng)用。
// js
const double = (num) => 2 * num
// ts
const double = (num: number): number => 2 * num
然而，當(dāng)應(yīng)用越來越復(fù)雜，我們很容易把一些變量設(shè)置為 any 類型，TypeScript 寫著寫著也就成了 AnyScript。為了讓大家能更加深入的了解 TypeScript 的類型系統(tǒng)，本文將重點介紹其高級類型，幫助大家擺脫 AnyScript。
泛型
在講解高級類型之前，我們需要先簡單理解泛型是什么。
泛型是強類型語言中比較重要的一個概念，合理的使用泛型可以提升代碼的可復(fù)用性，讓系統(tǒng)更加靈活。下面是維基百科對泛型的描述：
泛型允許程序員在強類型程序設(shè)計語言中編寫代碼時使用一些以后才指定的類型，在實例化時作為參數(shù)指明這些類型。
泛型通過一對尖括號來表示(<>)，尖括號內(nèi)的字符被稱為類型變量，這個變量用來表示類型。
function copy<T>(arg: T): T {
if (typeof arg === 'object') {
return JSON.parse(
JSON.stringify(arg)
)
} else {
return arg
}
}
這個類型 T，在沒有調(diào)用 copy 函數(shù)的時候并不確定，只有調(diào)用 copy 的時候，我們才知道 T 具體代表什么類型。
const str = copy<string>('my name is typescript')
我們在 VS Code 中可以看到 copy 函數(shù)的參數(shù)以及返回值已經(jīng)有了類型，也就是說我們調(diào)用 copy 函數(shù)的時候，給類型變量 T 賦值了 string。其實，我們在調(diào)用 copy 的時候可以省略尖括號，通過 TS 的類型推導(dǎo)是可以確定 T 為 string 的。
高級類型
除了 string、number、boolean 這種基礎(chǔ)類型外，我們還應(yīng)該了解一些類型聲明中的一些高級用法。
交叉類型（&）
交叉類型說簡單點就是將多個類型合并成一個類型，個人感覺叫做「合并類型」更合理一點，其語法規(guī)則和邏輯 “與” 的符號一致。
T & U
假如，我現(xiàn)在有兩個類，一個按鈕，一個超鏈接，現(xiàn)在我需要一個帶有超鏈接的按鈕，就可以使用交叉類型來實現(xiàn)。
interface Button {
type: string
text: string
}
interface Link {
alt: string
href: string
}
const linkBtn: Button & Link = {
type: 'danger',
text: '跳轉(zhuǎn)到百度',
alt: '跳轉(zhuǎn)到百度',
href: 'http://www.baidu.com'
}
聯(lián)合類型（|）
聯(lián)合類型的語法規(guī)則和邏輯 “或” 的符號一致，表示其類型為連接的多個類型中的任意一個。
T | U
例如，之前的 Button 組件，我們的 type 屬性只能指定固定的幾種字符串。
interface Button {
type: 'default' | 'primary' | 'danger'
text: string
}
const btn: Button = {
type: 'primary',
text: '按鈕'
}
類型別名（type）
前面提到的交叉類型與聯(lián)合類型如果有多個地方需要使用，就需要通過類型別名的方式，給這兩種類型聲明一個別名。類型別名與聲明變量的語法類似，只需要把 const、let 換成 type 關(guān)鍵字即可。
type Alias = T | U
type InnerType = 'default' | 'primary' | 'danger'
interface Button {
type: InnerType
text: string
}
interface Alert {
type: ButtonType
text: string
}
類型索引（keyof）
keyof 類似于 Object.keys ，用于獲取一個接口中 Key 的聯(lián)合類型。
interface Button {
type: string
text: string
}
type ButtonKeys = keyof Button
// 等效于
type ButtonKeys = "type" | "text"
還是拿之前的 Button 類來舉例，Button 的 type 類型來自于另一個類 ButtonTypes，按照之前的寫法，每次 ButtonTypes 更新都需要修改 Button 類，如果我們使用 keyof 就不會有這個煩惱。
interface ButtonStyle {
color: string
background: string
}
interface ButtonTypes {
default: ButtonStyle
primary: ButtonStyle
danger: ButtonStyle
}
interface Button {
type: 'default' | 'primary' | 'danger'
text: string
}
// 使用 keyof 后，ButtonTypes修改后，type 類型會自動修改
interface Button {
type: keyof ButtonTypes
text: string
}
類型約束（extends）
這里的 extends 關(guān)鍵詞不同于在 class 后使用 extends 的繼承作用，泛型內(nèi)使用的主要作用是對泛型加以約束。我們用我們前面寫過的 copy 方法再舉個例子：
type BaseType = string | number | boolean
// 這里表示 copy 的參數(shù)
// 只能是字符串、數(shù)字、布爾這幾種基礎(chǔ)類型
function copy<T extends BaseType>(arg: T): T {
return arg
}
如果我們傳入一個對象就會有問題。
extends 經(jīng)常與 keyof 一起使用，例如我們有一個方法專門用來獲取對象的值，但是這個對象并不確定，我們就可以使用 extends 和 keyof 進行約束。
function getValue<T, K extends keyof T>(obj: T, key: K) {
return obj[key]
}
const obj = { a: 1 }
const a = getValue(obj, 'a')
這里的 getValue 方法就能根據(jù)傳入的參數(shù) obj 來約束 key 的值。
類型映射（in）
in 關(guān)鍵詞的作用主要是做類型的映射，遍歷已有接口的 key 或者是遍歷聯(lián)合類型。下面使用內(nèi)置的泛型接口 Readonly 來舉例。
type Readonly<T> = {
readonly [P in keyof T]: T[P];
};
interface Obj {
a: string
b: string
}
type ReadOnlyObj = Readonly<Obj>
我們可以結(jié)構(gòu)下這個邏輯，首先 keyof Obj 得到一個聯(lián)合類型 'a' | 'b'。
interface Obj {
a: string
b: string
}
type ObjKeys = 'a' | 'b'
type ReadOnlyObj = {
readonly [P in ObjKeys]: Obj[P];
}
然后 P in ObjKeys 相當(dāng)于執(zhí)行了一次 forEach 的邏輯，遍歷 'a' | 'b'
type ReadOnlyObj = {
readonly a: Obj['a'];
readonly b: Obj['b'];
}
最后就可以得到一個新的接口。
interface ReadOnlyObj {
readonly a: string;
readonly b: string;
}
條件類型（U ? X : Y）
條件類型的語法規(guī)則和三元表達(dá)式一致，經(jīng)常用于一些類型不確定的情況。
T extends U ? X : Y
上面的意思就是，如果 T 是 U 的子集，就是類型 X，否則為類型 Y。下面使用內(nèi)置的泛型接口 Extract 來舉例。
type Extract<T, U> = T extends U ? T : never;
如果 T 中的類型在 U 存在，則返回，否則拋棄。假設(shè)我們兩個類，有三個公共的屬性，可以通過 Extract 提取這三個公共屬性。
interface Worker {
name: string
age: number
email: string
salary: number
}
interface Student {
name: string
age: number
email: string
grade: number
}
type CommonKeys = Extract<keyof Worker, keyof Student>
// 'name' | 'age' | 'email'
工具泛型
TypesScript 中內(nèi)置了很多工具泛型，前面介紹過 Readonly、Extract 這兩種，內(nèi)置的泛型在 TypeScript 內(nèi)置的 lib.es5.d.ts 中都有定義，所以不需要任何依賴都是可以直接使用的。下面看看一些經(jīng)常使用的工具泛型吧。
Partial
type Partial<T> = {
[P in keyof T]?: T[P]
}
Partial 用于將一個接口的所有屬性設(shè)置為可選狀態(tài)，首先通過 keyof T，取出類型變量 T 的所有屬性，然后通過 in 進行遍歷，最后在屬性后加上一個 ?。
我們通過 TypeScript 寫 React 的組件的時候，如果組件的屬性都有默認(rèn)值的存在，我們就可以通過 Partial 將屬性值都變成可選值。
import React from 'react'
interface ButtonProps {
type: 'button' | 'submit' | 'reset'
text: string
disabled: boolean
onClick: () => void
}
// 將按鈕組件的 props 的屬性都改為可選
const render = (props: Partial<ButtonProps> = {}) => {
const baseProps = {
disabled: false,
type: 'button',
text: 'Hello World',
onClick: () => {},
}
const options = { ...baseProps, ...props }
return (
<button
type={options.type}
disabled={options.disabled}
onClick={options.onClick}>
{options.text}
</button>
)
}
Required
type Required<T> = {
[P in keyof T]-?: T[P]
}
Required 的作用剛好與 Partial 相反，就是將接口中所有可選的屬性改為必須的，區(qū)別就是把 Partial 里面的 ? 替換成了 -?。
Record
type Record<K extends keyof any, T> = {
[P in K]: T
}
Record 接受兩個類型變量，Record 生成的類型具有類型 K 中存在的屬性，值為類型 T。這里有一個比較疑惑的點就是給類型 K 加一個類型約束，extends keyof any，我們可以先看看 keyof any 是個什么東西。
大致一直就是類型 K 被約束在 string | number | symbol 中，剛好就是對象的索引的類型，也就是類型 K 只能指定為這幾種類型。
我們在業(yè)務(wù)代碼中經(jīng)常會構(gòu)造某個對象的數(shù)組，但是數(shù)組不方便索引，所以我們有時候會把對象的某個字段拿出來作為索引，然后構(gòu)造一個新的對象。假設(shè)有個商品列表的數(shù)組，要在商品列表中找到商品名為 「每日堅果」的商品，我們一般通過遍歷數(shù)組的方式來查找，比較繁瑣，為了方便，我們就會把這個數(shù)組改寫成對象。
interface Goods {
id: string
name: string
price: string
image: string
}
const goodsMap: Record<string, Goods> = {}
const goodsList: Goods[] = await fetch('server.com/goods/list')
goodsList.forEach(goods => {
goodsMap[goods.name] = goods
})
Pick
type Pick<T, K extends keyof T> = {
[P in K]: T[P]
}
Pick 主要用于提取接口的某幾個屬性。做過 Todo 工具的同學(xué)都知道，Todo工具只有編輯的時候才會填寫描述信息，預(yù)覽的時候只有標(biāo)題和完成狀態(tài)，所以我們可以通過 Pick 工具，提取 Todo 接口的兩個屬性，生成一個新的類型 TodoPreview。
interface Todo {
title: string
completed: boolean
description: string
}
type TodoPreview = Pick<Todo, "title" | "completed">
const todo: TodoPreview = {
title: 'Clean room',
completed: false
}
Exclude
type Exclude<T, U> = T extends U ? never : T
Exclude 的作用與之前介紹過的 Extract 剛好相反，如果 T 中的類型在 U 不存在，則返回，否則拋棄。現(xiàn)在我們拿之前的兩個類舉例，看看 Exclude 的返回結(jié)果。
interface Worker {
name: string
age: number
email: string
salary: number
}
interface Student {
name: string
age: number
email: string
grade: number
}
type ExcludeKeys = Exclude<keyof Worker, keyof Student>
// 'salary'
取出的是 Worker 在 Student 中不存在的 salary。
Omit
type Omit<T, K extends keyof any> = Pick<
T, Exclude<keyof T, K>
>
Omit 的作用剛好和 Pick 相反，先通過 Exclude<keyof T, K> 先取出類型 T 中存在，但是 K 不存在的屬性，然后再由這些屬性構(gòu)造一個新的類型。還是通過前面的 Todo 案例來說，TodoPreview 類型只需要排除接口的 description 屬性即可，寫法上比之前 Pick 精簡了一些。
interface Todo {
title: string
completed: boolean
description: string
}
type TodoPreview = Omit<Todo, "description">
const todo: TodoPreview = {
title: 'Clean room',
completed: false
}
總結(jié)
如果只是掌握了 TypeScript 的一些基礎(chǔ)類型，可能很難游刃有余的去使用 TypeScript，想要用好它只能不斷的學(xué)習(xí)和掌握它。希望閱讀本文的朋友都能有所收獲，擺脫 AnyScript。
