TypeScript 类详解
TypeScript 作为 JavaScript 的超集，引入了强大的类型系统，显著提升了代码的可读性、可维护性和可预测性。其中，类是 TypeScript 中一个至关重要的概念，它提供了面向对象编程的核心构建块，允许开发者创建具有特定属性和方法的对象蓝图。本文将深入探讨 TypeScript 类的各个方面，涵盖其基本语法、高级特性以及最佳实践。
1. 类的基本结构
一个 TypeScript 类通常包含以下几个核心组成部分：
class关键字: 用于声明一个类。- 类名: 遵循 PascalCase 命名规范。
- 属性 (Properties): 描述类的状态，定义对象的数据特征。
- 构造函数 (Constructor): 用于初始化类的实例。
- 方法 (Methods): 定义类的行为，执行特定的操作。
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class Person {
name: string;
age: number;
constructor(name: string, age: number) {
this.name = name;
this.age = age;
}
greet(): string {
return Hello, my name is ${this.name} and I am ${this.age} years old.;
}
}
let person = new Person(“Alice”, 30);
console.log(person.greet()); // Output: Hello, my name is Alice and I am 30 years old.
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2. 访问修饰符
TypeScript 提供了三种访问修饰符来控制类成员的可见性：
public(默认): 成员可以在任何地方访问。private: 成员只能在类内部访问。protected: 成员可以在类及其子类内部访问。
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class Employee {
public name: string;
private salary: number;
protected department: string;
constructor(name: string, salary: number, department: string) {
this.name = name;
this.salary = salary;
this.department = department;
}
getSalaryInfo(): string {
return Salary: ${this.salary}; // 可以在类内部访问 private 成员
}
}
class Manager extends Employee {
getDepartmentInfo(): string {
return Department: ${this.department}; // 可以在子类中访问 protected 成员
}
}
let employee = new Employee(“Bob”, 50000, “Engineering”);
console.log(employee.name); // 可以访问 public 成员
// console.log(employee.salary); // Error: Cannot access private member
// console.log(employee.department); // Error: Cannot access protected member
let manager = new Manager(“Carol”, 80000, “Management”);
console.log(manager.getDepartmentInfo()); // 可以通过子类方法访问 protected 成员
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3. readonly 修饰符
readonly 修饰符用于声明只读属性，其值只能在构造函数中初始化，之后不能再修改。
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class Product {
readonly id: number;
name: string;
constructor(id: number, name: string) {
this.id = id;
this.name = name;
}
}
let product = new Product(1, “Laptop”);
// product.id = 2; // Error: Cannot assign to ‘id’ because it is a read-only property.
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4. 继承
TypeScript 支持类的继承，使用 extends 关键字实现。子类继承父类的属性和方法，并可以添加自己的成员或重写父类的方法。
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class Animal {
name: string;
constructor(name: string) {
this.name = name;
}
move(distanceInMeters = 0): void {
console.log(${this.name} moved ${distanceInMeters}m.);
}
}
class Dog extends Animal {
bark(): void {
console.log(“Woof! Woof!”);
}
}
const dog = new Dog(“Buddy”);
dog.move(10); // Output: Buddy moved 10m.
dog.bark(); // Output: Woof! Woof!
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5. 抽象类
抽象类使用 abstract 关键字声明，不能被直接实例化。它可以用作其他类的基类，并可以定义抽象方法，子类必须实现这些方法。
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abstract class Shape {
abstract calculateArea(): number;
}
class Circle extends Shape {
radius: number;
constructor(radius: number) {
super();
this.radius = radius;
}
calculateArea(): number {
return Math.PI * this.radius * this.radius;
}
}
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6. 接口与类
接口可以用来定义类的结构，类可以使用 implements 关键字实现接口。
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interface Drawable {
draw(): void;
}
class Square implements Drawable {
side: number;
constructor(side: number) {
this.side = side;
}
draw(): void {
console.log(“Drawing a square with side length:”, this.side);
}
}
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7. 静态成员
静态成员属于类本身，而不是类的实例。可以使用 static 关键字声明静态属性和方法。
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class Counter {
static count: number = 0;
static increment(): void {
Counter.count++;
}
}
Counter.increment();
console.log(Counter.count); // Output: 1
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8. 泛型类
泛型类允许在定义类时使用类型参数，从而提高代码的灵活性和可重用性.
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class DataHolder
data: T;
constructor(data: T) {
this.data = data;
}
}
let numberHolder = new DataHolder
let stringHolder = new DataHolder
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9. 高级特性：Mixin
Mixin 是一种通过组合多个类来创建新类的技术，可以提高代码的可复用性和灵活性。TypeScript 不直接支持 Mixin，但可以通过一些技巧实现类似的功能。
10. 最佳实践
- 使用访问修饰符来控制成员的可见性，提高代码的封装性。
- 使用
readonly修饰符保护只读属性。 - 使用接口定义类的结构，提高代码的可读性和可维护性。
- 使用泛型类提高代码的灵活性和可重用性。
- 避免过度使用继承，优先考虑组合。
总结:
TypeScript 的类提供了丰富的特性，使得开发者能够以面向对象的方式构建复杂的应用程序。理解类的基本语法、高级特性以及最佳实践对于编写高质量的 TypeScript 代码至关重要。 通过本文的介绍，希望能帮助读者更全面地了解 TypeScript 类的各个方面，并将其应用于实际开发中。