3.Typescript 的其他类型 - 《TypeScript学习小册》

其他类型
Array
函数
Tuple(元组)
void
never
any
unknown
Number、String、Boolean、Symbol
object、Object 和 {}

其他类型

Array

对数组类型的定义有两种方式：

let arr:string[] = ["1","2"];
let arr2:Array<string> = ["1","2"]；

定义联合类型数组

let arr:(number | string)[];
// 表示定义了一个名称叫做arr的数组, 
// 这个数组中将来既可以存储数值类型的数据, 也可以存储字符串类型的数据
arr3 = [1, 'b', 2, 'c'];

定义指定对象成员的数组：

// interface是接口,后面会讲到
interface Arrobj{
    name:string,
    age:number
}
let arr3:Arrobj[]=[{name:'jimmy',age:22}]

函数

函数声明

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

函数表达式

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

用接口定义函数类型

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

采用函数表达式接口定义函数的方式时，对等号左侧进行类型限制，可以保证以后对函数名赋值时保证参数个数、参数类型、返回值类型不变。

可选参数

function buildName(firstName: string, lastName?: string) {
    if (lastName) {
        return firstName + ' ' + lastName;
    } else {
        return firstName;
    }
}
let tomcat = buildName('Tom', 'Cat');
let tom = buildName('Tom');

注意点：可选参数后面不允许再出现必需参数

参数默认值

function buildName(firstName: string, lastName: string = 'Cat') {
    return firstName + ' ' + lastName;
}
let tomcat = buildName('Tom', 'Cat');
let tom = buildName('Tom');

剩余参数

function push(array: any[], ...items: any[]) {
    items.forEach(function(item) {
        array.push(item);
    });
}
let a = [];
push(a, 1, 2, 3);

函数重载

由于 JavaScript 是一个动态语言，我们通常会使用不同类型的参数来调用同一个函数，该函数会根据不同的参数而返回不同的类型的调用结果：

function add(x, y) {
 return x + y;
}
add(1, 2); // 3
add("1", "2"); //"12"

由于 TypeScript 是 JavaScript 的超集，因此以上的代码可以直接在 TypeScript 中使用，但当 TypeScript 编译器开启 noImplicitAny 的配置项时，以上代码会提示以下错误信息：

Parameter 'x' implicitly has an 'any' type.
Parameter 'y' implicitly has an 'any' type.

该信息告诉我们参数 x 和参数 y 隐式具有 any 类型。为了解决这个问题，我们可以为参数设置一个类型。因为我们希望 add 函数同时支持 string 和 number 类型，因此我们可以定义一个 string | number 联合类型，同时我们为该联合类型取个别名：

type Combinable = string | number;

在定义完 Combinable 联合类型后，我们来更新一下 add 函数：

function add(a: Combinable, b: Combinable) {
    if (typeof a === 'string' || typeof b === 'string') {
     return a.toString() + b.toString();
    }
    return a + b;
}

为 add 函数的参数显式设置类型之后，之前错误的提示消息就消失了。那么此时的 add 函数就完美了么，我们来实际测试一下：

const result = add('Semlinker', ' Kakuqo');
result.split(' ');

在上面代码中，我们分别使用 ‘Semlinker’ 和 ‘ Kakuqo’ 这两个字符串作为参数调用 add 函数，并把调用结果保存到一个名为 result 的变量上，这时候我们想当然的认为此时 result 的变量的类型为 string，所以我们就可以正常调用字符串对象上的 split 方法。但这时 TypeScript 编译器又出现以下错误信息了：

Property 'split' does not exist on type 'number'.

很明显 number 类型的对象上并不存在 split 属性。问题又来了，那如何解决呢？这时我们就可以利用 TypeScript 提供的函数重载特性。

函数重载或方法重载是使用相同名称和不同参数数量或类型创建多个方法的一种能力。 要解决前面遇到的问题，方法就是为同一个函数提供多个函数类型定义来进行函数重载，编译器会根据这个列表去处理函数的调用。

type Types = number | string
function add(a:number,b:number):number;
function add(a: string, b: string): string;
function add(a: string, b: number): string;
function add(a: number, b: string): string;
function add(a:Types, b:Types) {
  if (typeof a === 'string' || typeof b === 'string') {
    return a.toString() + b.toString();
  }
  return a + b;
}
const result = add('Semlinker', ' Kakuqo');
result.split(' ');

在以上代码中，我们为 add 函数提供了多个函数类型定义，从而实现函数的重载。之后，可恶的错误消息又消失了，因为这时 result 变量的类型是 string 类型。

Tuple(元组)

元祖定义

众所周知，数组一般由同种类型的值组成，但有时我们需要在单个变量中存储不同类型的值，这时候我们就可以使用元组。在 JavaScript 中是没有元组的，元组是 TypeScript 中特有的类型，其工作方式类似于数组。
元组最重要的特性是可以限制数组元素的个数和类型，它特别适合用来实现多值返回。
元祖用于保存定长定数据类型的数据

let x: [string, number]; 
// 类型必须匹配且个数必须为2

x = ['hello', 10]; // OK 
x = ['hello', 10,10]; // Error 
x = [10, 'hello']; // Error

注意，元组类型只能表示一个已知元素数量和类型的数组，长度已指定，越界访问会提示错误。如果一个数组中可能有多种类型，数量和类型都不确定，那就直接any[]

元祖类型的解构赋值

我们可以通过下标的方式来访问元组中的元素，当元组中的元素较多时，这种方式并不是那么便捷。其实元组也是支持解构赋值的：

let employee: [number, string] = [1, "Semlinker"];
let [id, username] = employee;
console.log(`id: ${id}`);
console.log(`username: ${username}`);

以上代码成功运行后，控制台会输出以下消息：

id: 1
username: Semlinker

这里需要注意的是，在解构赋值时，如果解构数组元素的个数是不能超过元组中元素的个数，否则也会出现错误，比如：

Tuple type '[number, string]' of length '2' has no element at index '2'.

很明显元组类型 [number, string] 的长度是 2，在位置索引 2 处不存在任何元素。

元组类型的可选元素

与函数签名类型，在定义元组类型时，我们也可以通过 ? 号来声明元组类型的可选元素，具体的示例如下：

let optionalTuple: [string, boolean?];
optionalTuple = ["Semlinker", true];
console.log(`optionalTuple : ${optionalTuple}`);
optionalTuple = ["Kakuqo"];
console.log(`optionalTuple : ${optionalTuple}`);

在上面代码中，我们定义了一个名为 optionalTuple 的变量，该变量的类型要求包含一个必须的字符串属性和一个可选布尔属性，该代码正常运行后，控制台会输出以下内容：

optionalTuple : Semlinker,true
optionalTuple : Kakuqo

那么在实际工作中，声明可选的元组元素有什么作用？这里我们来举一个例子，在三维坐标轴中，一个坐标点可以使用 (x, y, z) 的形式来表示，对于二维坐标轴来说，坐标点可以使用 (x, y) 的形式来表示，而对于一维坐标轴来说，只要使用 (x) 的形式来表示即可。针对这种情形，在 TypeScript 中就可以利用元组类型可选元素的特性来定义一个元组类型的坐标点，具体实现如下：

type Point = [number, number?, number?];

const x: Point = [10]; // 一维坐标点
const xy: Point = [10, 20]; // 二维坐标点
const xyz: Point = [10, 20, 10]; // 三维坐标点

console.log(x.length); // 1
console.log(xy.length); // 2
console.log(xyz.length); // 3

元组类型的剩余元素

元组类型里最后一个元素可以是剩余元素，形式为 …X，这里 X 是数组类型。剩余元素代表元组类型是开放的，可以有零个或多个额外的元素。 例如，[number, …string[]] 表示带有一个 number 元素和任意数量string 类型元素的元组类型。为了能更好的理解，我们来举个具体的例子：

type RestTupleType = [number, ...string[]];
let restTuple: RestTupleType = [666, "Semlinker", "Kakuqo", "Lolo"];
console.log(restTuple[0]);
console.log(restTuple[1]);

只读的元组类型

TypeScript 3.4 还引入了对只读元组的新支持。我们可以为任何元组类型加上 readonly 关键字前缀，以使其成为只读元组。具体的示例如下：

const point: readonly [number, number] = [10, 20];

在使用 readonly 关键字修饰元组类型之后，任何企图修改元组中元素的操作都会抛出异常：

// Cannot assign to '0' because it is a read-only property.
point[0] = 1;
// Property 'push' does not exist on type 'readonly [number, number]'.
point.push(0);
// Property 'pop' does not exist on type 'readonly [number, number]'.
point.pop();
// Property 'splice' does not exist on type 'readonly [number, number]'.
point.splice(1, 1);

void

void表示没有任何类型，和其他类型是平等关系，不能直接赋值:

let a: void; 
let b: number = a; // Error

你只能为它赋予null和undefined（在strictNullChecks未指定为true时）。声明一个void类型的变量没有什么大用，我们一般也只有在函数没有返回值时去声明。
值得注意的是，方法没有返回值将得到undefined，但是我们需要定义成void类型，而不是undefined类型。否则将报错:

function fun(): undefined {
  console.log("this is TypeScript");
};
fun(); // Error

never

never类型表示的是那些永不存在的值的类型。
值会永不存在的两种情况：

如果一个函数执行时抛出了异常，那么这个函数永远不存在返回值（因为抛出异常会直接中断程序运行，这使得程序运行不到返回值那一步，即具有不可达的终点，也就永不存在返回了）；
函数中执行无限循环的代码（死循环），使得程序永远无法运行到函数返回值那一步，永不存在返回。

// 异常
function err(msg: string): never { // OK
  throw new Error(msg); 
}

// 死循环
function loopForever(): never { // OK
  while (true) {};
}

never类型同null和undefined一样，也是任何类型的子类型，也可以赋值给任何类型。
但是没有类型是never的子类型或可以赋值给never类型（除了never本身之外），即使any也不可以赋值给never

let ne: never;
let nev: never;
let an: any;

ne = 123; // Error
ne = nev; // OK
ne = an; // Error
ne = (() => { throw new Error("异常"); })(); // OK
ne = (() => { while(true) {} })(); // OK

在 TypeScript 中，可以利用 never 类型的特性来实现全面性检查，具体示例如下：

type Foo = string | number;

function controlFlowAnalysisWithNever(foo: Foo) {
  if (typeof foo === "string") {
    // 这里 foo 被收窄为 string 类型
  } else if (typeof foo === "number") {
    // 这里 foo 被收窄为 number 类型
  } else {
    // foo 在这里是 never
    const check: never = foo;
  }
}

注意在 else 分支里面，我们把收窄为 never 的 foo 赋值给一个显示声明的 never 变量。如果一切逻辑正确，那么这里应该能够编译通过。但是假如后来有一天你的同事修改了 Foo 的类型：

type Foo = string | number | boolean;

然而他忘记同时修改 controlFlowAnalysisWithNever 方法中的控制流程，这时候 else 分支的 foo 类型会被收窄为 boolean 类型，导致无法赋值给 never 类型，这时就会产生一个编译错误。通过这个方式，我们可以确保controlFlowAnalysisWithNever 方法总是穷尽了 Foo 的所有可能类型。通过这个示例，我们可以得出一个结论：使用 never 避免出现新增了联合类型没有对应的实现，目的就是写出类型绝对安全的代码。

any

在 TypeScript 中，任何类型都可以被归为 any 类型。这让 any 类型成为了类型系统的顶级类型.
如果是一个普通类型，在赋值过程中改变类型是不被允许的：

let a: string = 'seven';
a = 7;
// TS2322: Type 'number' is not assignable to type 'string'.

但如果是 any 类型，则允许被赋值为任意类型。

let a: any = 666;
a = "Semlinker";
a = false;
a = 66
a = undefined
a = null
a = []
a = {}

在any上访问任何属性都是允许的,也允许调用任何方法.

let anyThing: any = 'hello';
console.log(anyThing.myName);
console.log(anyThing.myName.firstName);
let anyThing: any = 'Tom';
anyThing.setName('Jerry');
anyThing.setName('Jerry').sayHello();
anyThing.myName.setFirstName('Cat');

变量如果在声明的时候，未指定其类型，那么它会被识别为任意值类型：

let something;
something = 'seven';
something = 7;
something.setName('Tom');

等价于

let something: any;
something = 'seven';
something = 7;
something.setName('Tom');

在许多场景下，这太宽松了。使用 any 类型，可以很容易地编写类型正确但在运行时有问题的代码。如果我们使用 any 类型，就无法使用 TypeScript 提供的大量的保护机制。请记住，any 是魔鬼！尽量不要用any。
为了解决 any 带来的问题，TypeScript 3.0 引入了 unknown 类型。

unknown

unknown与any一样，所有类型都可以分配给unknown:

let notSure: unknown = 4;
notSure = "maybe a string instead"; // OK
notSure = false; // OK

unknown与any的最大区别是：任何类型的值可以赋值给any，同时any类型的值也可以赋值给任何类型。unknown 任何类型的值都可以赋值给它，但它只能赋值给unknown和any

let notSure: unknown = 4;
let uncertain: any = notSure; // OK

let notSure: any = 4;
let uncertain: unknown = notSure; // OK

let notSure: unknown = 4;
let uncertain: number = notSure; // Error

如果不缩小类型，就无法对unknown类型执行任何操作：

function getDog() {
 return '123'
}

const dog: unknown = {hello: getDog};
dog.hello(); // Error

这种机制起到了很强的预防性，更安全，这就要求我们必须缩小类型，我们可以使用typeof、类型断言等方式来缩小未知范围：

function getDogName() {
 let x: unknown;
 return x;
};
const dogName = getDogName();
// 直接使用
const upName = dogName.toLowerCase(); // Error
// typeof
if (typeof dogName === 'string') {
  const upName = dogName.toLowerCase(); // OK
}
// 类型断言 
const upName = (dogName as string).toLowerCase(); // OK

Number、String、Boolean、Symbol

首先，我们来回顾一下初学 TypeScript 时，很容易和原始类型 number、string、boolean、symbol 混淆的首字母大写的 Number、String、Boolean、Symbol 类型，后者是相应原始类型的包装对象，姑且把它们称之为对象类型。
从类型兼容性上看，原始类型兼容对应的对象类型，反过来对象类型不兼容对应的原始类型。
下面我们看一个具体的示例：

let num: number;
let Num: Number;
Num = num; // ok
num = Num; // ts(2322)报错

在示例中的第 3 行，我们可以把 number 赋给类型 Number，但在第 4 行把 Number 赋给 number 就会提示 ts(2322) 错误。
因此，我们需要铭记不要使用对象类型来注解值的类型，因为这没有任何意义。

object、Object 和 {}

另外，object（首字母小写，以下称“小 object”）、Object（首字母大写，以下称“大 Object”）和 {}（以下称“空对象”）
小 object 代表的是所有非原始类型，也就是说我们不能把 number、string、boolean、symbol等原始类型赋值给 object。在严格模式下，null 和 undefined 类型也不能赋给 object。

JavaScript 中以下类型被视为原始类型：string、boolean、number、bigint、symbol、null 和 undefined。

下面我们看一个具体示例：

let lowerCaseObject: object;
lowerCaseObject = 1; // ts(2322)
lowerCaseObject = 'a'; // ts(2322)
lowerCaseObject = true; // ts(2322)
lowerCaseObject = null; // ts(2322)
lowerCaseObject = undefined; // ts(2322)
lowerCaseObject = {}; // ok

在示例中的第 2~6 行都会提示 ts(2322) 错误，但是我们在第 7 行把一个空对象赋值给 object 后，则可以通过静态类型检测。
大Object 代表所有拥有 toString、hasOwnProperty 方法的类型，所以所有原始类型、非原始类型都可以赋给 Object。同样，在严格模式下，null 和 undefined 类型也不能赋给 Object。

let upperCaseObject: Object;
upperCaseObject = 1; // ok
upperCaseObject = 'a'; // ok
upperCaseObject = true; // ok
upperCaseObject = null; // ts(2322)
upperCaseObject = undefined; // ts(2322)
upperCaseObject = {}; // ok

在示例中的第 2到4 行、第 7 行都可以通过静态类型检测，而第 5~6 行则会提示 ts(2322) 错误。
从上面示例可以看到，大 Object 包含原始类型，小 object 仅包含非原始类型，所以大 Object 似乎是小 object 的父类型。实际上，大 Object 不仅是小 object 的父类型，同时也是小 object 的子类型。
下面我们还是通过一个具体的示例进行说明。

type isLowerCaseObjectExtendsUpperCaseObject = object extends Object ? true : false; // true
type isUpperCaseObjectExtendsLowerCaseObject = Object extends object ? true : false; // true
upperCaseObject = lowerCaseObject; // ok
lowerCaseObject = upperCaseObject; // ok

在示例中的第 1 行和第 2 行返回的类型都是 true，第3 行和第 4 行的 upperCaseObject 与 lowerCaseObject 可以互相赋值。
注意：尽管官方文档说可以使用小 object 代替大 Object，但是我们仍要明白大 Object 并不完全等价于小 object。

{}空对象类型和大 Object 一样，也是表示原始类型和非原始类型的集合，并且在严格模式下，null 和 undefined 也不能赋给 {} ，如下示例：

let ObjectLiteral: {};
ObjectLiteral = 1; // ok
ObjectLiteral = 'a'; // ok
ObjectLiteral = true; // ok
ObjectLiteral = null; // ts(2322)
ObjectLiteral = undefined; // ts(2322)
ObjectLiteral = {}; // ok
type isLiteralCaseObjectExtendsUpperCaseObject = {} extends Object ? true : false; // true
type isUpperCaseObjectExtendsLiteralCaseObject = Object extends {} ? true : false; // true
upperCaseObject = ObjectLiteral;
ObjectLiteral = upperCaseObject;

在示例中的第 8 行和第 9 行返回的类型都是 true，第10 行和第 11 行的 ObjectLiteral 与 upperCaseObject 可以互相赋值，第2~4 行、第 7 行的赋值操作都符合静态类型检测；而第5 行、第 6 行则会提示 ts(2322) 错误。
综上结论：{}、大 Object 是比小 object 更宽泛的类型（least specific），{} 和大 Object 可以互相代替，用来表示原始类型（null、undefined 除外）和非原始类型；而小 object 则表示非原始类型。