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typescript 泛型详解

news 2025/6/25 10:12:55

typescript 泛型

泛型是可以在保证类型安全前提下，让函数等与多种类型一起工作，从而实现复用，常用于: 函数、接口、class中。
需求:创建一个id 函数，传入什么数据就返回该数据本身(也就是说，参数和返回值类型相同)。

function id(value: number): numberreturn value

比如，id(10)调用以上函数就会直接返回10 本身。但是，该函数只接收数值类型，无法用于其他类型为了能让函数能够接受任意类型，可以将参数类型修改为 any。但是，这样就失去了TS 的类型保护，类型不安全。

function id(value: any): any  return value }

泛型在保证类型安全(不丢失类型信息)的同时，可以让函数等与多种不同的类型一起工作，灵活可复用。实际上，在C#和lava等编程语言中，泛型都是用来实现可复用组件功能的主要工具之一

泛型是TypeScript中的一种工具，它允许你创建可重用的组件，这些组件可以在多种类型上工作，而不仅仅是一个类型。它们为你提供了一种方式来捕获类、接口或函数中的类型信息。

泛型函数

创建泛型函数

function id<Type>(value: Type): Type { return value }

tips:

语法:在函数名称的后面添加<>(尖括号),尖括号中添加类型变量,比如此处的Type
类型变量Type,是一种特殊类型的变量,它处理类型而不是值
该类型变量相当于一个类型容器,能够捕获用户提供的类型(具体是什么类型由用户调用该函数时指定)
因为Type是类型,因此可以将其作为函数参数和返回值类型,表示参数和返回值具有相同类型
类型变量Type可以是任意合法变量名称

调用泛型函数,

调用泛型函数方式很简单,在你调用泛型函数的时候用尖括号告诉ts你现在用的是啥类型值就好了

function id<Type>(value: Type): Type { return value }// 声明一个number类型变量用于接收泛型函数id输出的参数
// 给泛型函数id传递一个number类型的参数10,它会返回一个number类型的值
let num: number = id<number>(10)// 声明一个string类型变量用于接收泛型函数id输出的参数
// 给泛型函数id传递一个string类型的参数'hello', 它会返回一个string类型的值
let str: string = id<string>('hello')

tips

语法:在函数名称后面添加<>(尖括号),尖括号中指定具体的类型,比如上面的number类型
当传入number后,这个类型就会被函数声明时指定的类型变量Type捕获到
此时,Type的类型就是number,所以函数id参数和返回值的类型也都是number

同样的,当传入类型是string,函数id参数和返回值的类型就都是string
这样,通过泛型就做到了让id函数与多种不同的类型一起工作,实现了复用的同时保证了类型安全

使用类型推论,简化泛型函数的调用

如下示例
在这里插入图片描述

在调用泛型函数时,可以省略<类型>来简化泛型函数的调用
此时,TS内部会采用一种叫做类型参数推断机制,来根据传入的实参自动推断出类型变量Type的类型
比如,传入实参10,TS会自动推断出变量num的类型number,并作为Type的类型

tips: 更推荐这种简化的方式调用泛型函数,因为这样代码更短,更利于阅读(其实几乎所有的编程语言都是在声明的时候各种约束写起来复杂,但是调用的时候轻松)
但是当编译器无法推断类型或推断的类型不准确时,就需要显示的传入类型参数,
示例:比如一个最常见的,字面量类型推断
在这里插入图片描述
如上图,当输入的是一个字符串hello时,ts会推论出它是hello这种字面量类型,但是其实我们不是想要这种类型,我们是想要字符串类型,这时候就需要显示的传入类型参数,

泛型接口

泛型接口:接口也可以配合泛型来使用,以增加其灵活性,增强其复用性
示例如下
在这里插入图片描述
tips

在接口名称的后面添加<类型变量>，那么，这个接口就变成了泛型接口。
接口的类型变量，对接口中所有其他成员可见，也就是接口中所有成员都可以使用类型变量
使用泛型接口时，需要显式指定具体的类型 (比如，此处的ldFunc<nunber>)
此时，id方法的参数和返回值类型都是number;ids方法的返回值类型是number[]。

实际上js数组在ts中就是一个泛型接口,
示例如下
在这里插入图片描述

泛型类

泛型类:class也可以配合泛型来使用
比如 React的class组件的基类Component就是泛型类,不同的组件有不同的props和state

interface IState { count: number }
interface IProps { maxLength: number }
class InputCount extends React.Component<IProps, IState> {state: IState = { count: 0 }render() {return <div>{ this.props.maxLength } < /div>}
}

tips React.Component 泛型类两个类型变量,分别指定props和state类型

创建泛型类

在这里插入图片描述
tips:

类似于泛型接口,在class名称后面添加<类型变量>这个类就变成了泛型类
此处的add方法,采用的是箭头形式的类型书写方式

创建泛型类实例
在这里插入图片描述
类似于泛型接口,在创建class实例时,在类名后面通过<类型>来指定明确的类型

泛型约束

泛型约束:默认情况下,泛型函数的类型变量Type可以代表多个类型,但是这也就导致了无法访问任何非公共类型属性
比如,id(‘abc’)正常来说调用函数时可以获取参数的长度,
在这里插入图片描述

这是因为当使用泛型时，TypeScript 无法确定传入的确切类型，因此它不会检查传入的类型是否具有 length 属性。这是因为在 TypeScript 中，任何类型都可以作为泛型参数，包括那些没有 length 属性的类型，比如 number。

错误提示如下
在这里插入图片描述
为了解决这个问题，我们可以为泛型参数添加约束，以限制其可能的类型。例如，如果你希望传入的类型是数组或字符串，因为这两种类型都有 length 属性，
如下实例
添加泛型约束收缩类型,主要有两种方式.

指定更加具体的类型
添加约束

示例如下
3. 指定更加具体的类型,
如下,将类型修改为Type,因为只要是数组,就一定存在length属性,因此就可以访问到length属性了
在这里插入图片描述

. 添加约束,
首先，创建一个名为IsLength的接口，该接口要求实现它的对象必须具有length属性。接下来，通过让类型T继承该接口来进行约束，确保类型T也满足接口的要求。这样，泛型T也就具备了接口IsLength所定义的条件。

tips:因为number类型变量没有.length属性,所以现在再传number属性值时就会报错了
在这里插入图片描述

创建描述约束接口IsLength,该接口要求lenagth属性
通过extends关键字使用该接口,为泛型(类型变量)添加约束
该约束表示:传入的值必须具有length属性

tips : 传入的实参(比如,数组)只要length属性即可,

多个泛型变量约束

泛型的类型变量可以有多个,并且类型变量之间,还可以约束(比如第二个变量受第一个类型变量约束)
示例如下

	// 定义一个泛型函数 getProp。这个函数接收一个对象 obj 和一个键 key 作为参数。  // Type 是一个泛型，表示对象的类型。key extends keyof Type 表明 key 是 Type 的一个属性名。  // 这个函数返回 obj 对象上 key 键对应的值，这个值的类型是 Type[key]。  function getProp<Type, key extends keyof Type>(obj: Type, key: key): Type[key] {  // 返回 obj 对象上 key 键对应的值。  return obj[key];  }  // 定义一个名为 person 的对象，该对象有两个属性，name 和 age。  let person = { name: '张三', age: 20 };  // 调用 getProp 函数，传入 person 对象和 'name' 键，返回 person 对象的 'name' 属性的值。  // 这行代码的结果是 '张三'。  getProp(person, 'name')