第二章：面向对象

面向对象是程序中一个非常重要的思想，它被很多同学理解成了一个比较难，比较深奥的问题，其实不然。面向对象很简单，简而言之就是程序之中所有的操作都需要通过对象来完成。

  • 举例来说：

    • 操作浏览器要使用window对象
    • 操作网页要使用document对象
    • 操作控制台要使用console对象


    一切操作都要通过对象，也就是所谓的面向对象，那么对象到底是什么呢？这就要先说到程序是什么，计算机程序的本质就是对现实事物的抽象，抽象的反义词是具体，比如：照片是对一个具体的人的抽象，汽车模型是对具体汽车的抽象等等。程序也是对事物的抽象，在程序中我们可以表示一个人、一条狗、一把枪、一颗子弹等等所有的事物。一个事物到了程序中就变成了一个对象。

在程序中所有的对象都被分成了两个部分数据和功能，以人为例，人的姓名、性别、年龄、身高、体重等属于数据，人可以说话、走路、吃饭、睡觉这些属于人的功能。数据在对象中被成为属性，而功能就被称为方法。所以简而言之，在程序中一切皆是对象。

1、类（class）

要想面向对象，操作对象，首先便要拥有对象，那么下一个问题就是如何创建对象。要创建对象，必须要先定义类，所谓的类可以理解为对象的模型，程序中可以根据类创建指定类型的对象，举例来说：可以通过Person类来创建人的对象，通过Dog类创建狗的对象，通过Car类来创建汽车的对象，不同的类可以用来创建不同的对象。

  • 定义类：

    • ```typescript class 类名 { 属性名: 类型;

      constructor(参数: 类型){ this.属性名 = 参数; }

      方法名(){ …. }

}

  3. -  示例： 
  4.    -   
  5. ```typescript
  6. class Person{
  7.     name: string;
  8.     age: number;
  10.     constructor(name: string, age: number){
  11.         this.name = name;
  12.         this.age = age;
  13.     }
  15.     sayHello(){
  16.         console.log(`大家好，我是${this.name}`);
  17.     }
  18. }
  • 使用类： 
      1. const p = new Person('孙悟空', 18);
      2. p.sayHello();

2、面向对象的特点

  • 封装
    • 对象实质上就是属性和方法的容器，它的主要作用就是存储属性和方法，这就是所谓的封装
    • 默认情况下，对象的属性是可以任意的修改的，为了确保数据的安全性，在TS中可以对属性的权限进行设置
    • 只读属性（readonly）：
      • 如果在声明属性时添加一个readonly，则属性便成了只读属性无法修改
  • TS中属性具有三种修饰符：
    • public（默认值），可以在类、子类和对象中修改
    • protected ，可以在类、子类中修改
    • private ，可以在类中修改

  • 示例：

    • public
      • ```typescript class Person{ public name: string; // 写或什么都不写都是public public age: number;

    constructor(name: string, age: number){ this.name = name; // 可以在类中修改 this.age = age; }

    sayHello(){ console.log(大家好，我是${this.name}); } }

class Employee extends Person{ constructor(name: string, age: number){ super(name, age); this.name = name; //子类中可以修改 } }

const p = new Person(‘孙悟空’, 18); p.name = ‘猪八戒’;// 可以通过对象修改

  3.       -  protected 
  4.          -   
  5. ```typescript
  6. class Person{
  7.     protected name: string;
  8.     protected age: number;
  10.     constructor(name: string, age: number){
  11.         this.name = name; // 可以修改
  12.         this.age = age;
  13.     }
  15.     sayHello(){
  16.         console.log(`大家好，我是${this.name}`);
  17.     }
  18. }
  20. class Employee extends Person{
  22.     constructor(name: string, age: number){
  23.         super(name, age);
  24.         this.name = name; //子类中可以修改
  25.     }
  26. }
  28. const p = new Person('孙悟空', 18);
  29. p.name = '猪八戒';// 不能修改
  1.   -  private 
  2.      -   
  1. class Person{
  2.     private name: string;
  3.     private age: number;
  5.     constructor(name: string, age: number){
  6.         this.name = name; // 可以修改
  7.         this.age = age;
  8.     }
  10.     sayHello(){
  11.         console.log(`大家好，我是${this.name}`);
  12.     }
  13. }
  15. class Employee extends Person{
  17.     constructor(name: string, age: number){
  18.         super(name, age);
  19.         this.name = name; //子类中不能修改
  20.     }
  21. }
  23. const p = new Person('孙悟空', 18);
  24. p.name = '猪八戒';// 不能修改

  • 属性存取器

    • 对于一些不希望被任意修改的属性，可以将其设置为private
    • 直接将其设置为private将导致无法再通过对象修改其中的属性
    • 我们可以在类中定义一组读取、设置属性的方法，这种对属性读取或设置的属性被称为属性的存取器
    • 读取属性的方法叫做setter方法，设置属性的方法叫做getter方法
    • 示例：
      • ```typescript class Person{ private _name: string;

    constructor(name: string){ this._name = name; }

    get name(){ return this._name; }

    set name(name: string){ this._name = name; }

}

const p1 = new Person(‘孙悟空’); console.log(p1.name); // 通过getter读取name属性 p1.name = ‘猪八戒’; // 通过setter修改name属性

  3.    -  静态属性 
  4.       -  静态属性（方法），也称为类属性。使用静态属性无需创建实例，通过类即可直接使用 
  5.       -  静态属性（方法）使用static开头 
  6.       -  示例： 
  7.          -   
  8. ```typescript
  9. class Tools{
  10.     static PI = 3.1415926;
  12.     static sum(num1: number, num2: number){
  13.         return num1 + num2
  14.     }
  15. }
  17. console.log(Tools.PI);
  18. console.log(Tools.sum(123, 456));
  • this
    • 在类中，使用this表示当前对象

  • 继承

    • 继承时面向对象中的又一个特性

    • 通过继承可以将其他类中的属性和方法引入到当前类中

      • 示例：
        • ```typescript class Animal{ name: string; age: number;

      constructor(name: string, age: number){ this.name = name; this.age = age; } }

class Dog extends Animal{

  1. bark(){
  2.     console.log(`${this.name}在汪汪叫！`);
  3. }

}

const dog = new Dog(‘旺财’, 4); dog.bark();

  3.    -  通过继承可以在不修改类的情况下完成对类的扩展 
  4.    -  重写 
  5.       -  发生继承时，如果子类中的方法会替换掉父类中的同名方法，这就称为方法的重写 
  6.       -  示例： 
  7.          -   
  8. ```typescript
  9. class Animal{
  10.     name: string;
  11.     age: number;
  13.     constructor(name: string, age: number){
  14.         this.name = name;
  15.         this.age = age;
  16.     }
  18.     run(){
  19.         console.log(`父类中的run方法！`);
  20.     }
  21. }
  23. class Dog extends Animal{
  25.     bark(){
  26.         console.log(`${this.name}在汪汪叫！`);
  27.     }
  29.     run(){
  30.         console.log(`子类中的run方法，会重写父类中的run方法！`);
  31.     }
  32. }
  34. const dog = new Dog('旺财', 4);
  35. dog.bark();
  1.      -  在子类中可以使用super来完成对父类的引用
  • 抽象类（abstract class）
    • 抽象类是专门用来被其他类所继承的类，它只能被其他类所继承不能用来创建实例
    • ```typescript abstract class Animal{ abstract run(): void; bark(){ console.log(‘动物在叫~’); } }

class Dog extends Animals{ run(){ console.log(‘狗在跑~’); } }

  2.       -  使用abstract开头的方法叫做抽象方法，抽象方法没有方法体只能定义在抽象类中，继承抽象类时抽象方法必须要实现 
  5. <a name="62e34d94"></a>
  6. ## 3、接口（Interface）
  8. 接口的作用类似于抽象类，不同点在于接口中的所有方法和属性都是没有实值的，换句话说接口中的所有方法都是抽象方法。接口主要负责定义一个类的结构，接口可以去限制一个对象的接口，对象只有包含接口中定义的所有属性和方法时才能匹配接口。同时，可以让一个类去实现接口，实现接口时类中要保护接口中的所有属性。
  10. -  示例（检查对象类型）： 
  11.    -   
  12. ```typescript
  13. interface Person{
  14.     name: string;
  15.     sayHello():void;
  16. }
  18. function fn(per: Person){
  19.     per.sayHello();
  20. }
  22. fn({name:'孙悟空', sayHello() {console.log(`Hello, 我是 ${this.name}`)}});
  • 示例（实现）
    • ```typescript interface Person{ name: string; sayHello():void; }

class Student implements Person{ constructor(public name: string) { }

  1. sayHello() {
  2.     console.log('大家好，我是'+this.name);
  3. }

}

  2.    - <br />
  5. <a name="ef65ff09"></a>
  6. ## 4、泛型（Generic）
  8. 定义一个函数或类时，有些情况下无法确定其中要使用的具体类型（返回值、参数、属性的类型不能确定），此时泛型便能够发挥作用。
  10. -  举个例子： 
  11.    -   
  12. ```typescript
  13. function test(arg: any): any{
  14.     return arg;
  15. }
  • 上例中，test函数有一个参数类型不确定，但是能确定的时其返回值的类型和参数的类型是相同的，由于类型不确定所以参数和返回值均使用了any，但是很明显这样做是不合适的，首先使用any会关闭TS的类型检查，其次这样设置也不能体现出参数和返回值是相同的类型
  • 使用泛型： 
    1. function test<T>(arg: T): T{
    2. return arg;
    3. }

  • 这里的<T>就是泛型，T是我们给这个类型起的名字（不一定非叫T），设置泛型后即可在函数中使用T来表示该类型。所以泛型其实很好理解，就表示某个类型。

  • 那么如何使用上边的函数呢？

    • 方式一（直接使用）： 

        1. test(10)

      • 使用时可以直接传递参数使用，类型会由TS自动推断出来，但有时编译器无法自动推断时还需要使用下面的方式 

  1.   -  方式二（指定类型）： 
  2.      -   
  1. test<number>(10)
  1.      -  也可以在函数后手动指定泛型
  • 可以同时指定多个泛型，泛型间使用逗号隔开：
    • ```typescript function test(a: T, b: K): K{ return b; }

test(10, “hello”);

  2.       -  使用泛型时，完全可以将泛型当成是一个普通的类去使用 
  6.    -  类中同样可以使用泛型： 
  7.       -   
  8. ```typescript
  9. class MyClass<T>{
  10.     prop: T;
  12.     constructor(prop: T){
  13.         this.prop = prop;
  14.     }
  15. }
  • 除此之外，也可以对泛型的范围进行约束
    • ```typescript interface MyInter{ length: number; }

function test(arg: T): number{ return arg.length; } ```

  1.   -  使用T extends MyInter表示泛型T必须是MyInter的子类，不一定非要使用接口类和抽象类同样适用。