什么是TypeScript
简单来说TypeScript就是添加了类型系统
的 JavaScript,适用于任何规模的项目
。
TypeScript 的特性
类型系统
从 TypeScript 的名字就可以看出来,「类型」是其最核心的特性。
我们知道,JavaScript 是一门非常灵活的编程语言:
- 它没有类型约束,一个变量可能初始化时是字符串,过一会儿又被赋值为数字。
- 由于隐式类型转换的存在,有的变量的类型很难在运行前就确定。
- 基于原型的面向对象编程,使得原型上的属性或方法可以在运行时被修改。
- 函数是 JavaScript 中的一等公民,可以赋值给变量,也可以当作参数或返回值。
这种灵活性就像一把双刃剑,一方面使得 JavaScript 蓬勃发展,无所不能,从 2013 年开始就一直蝉联最普遍使用的编程语言排行榜冠军;另一方面也使得它的代码质量参差不齐,维护成本高,运行时错误多。
而 TypeScript 的类型系统,在很大程度上弥补了 JavaScript 的缺点。
TypeScript 是静态类型
类型系统按照「类型检查的时机」来分类,可以分为动态类型和静态类型。
动态类型是指在运行时才会进行类型检查,这种语言的类型错误往往会导致运行时错误。JavaScript 是一门解释型语言,没有编译阶段,所以它是动态类型,以下这段代码在运行时才会报错:
let foo = 1;
foo.split(' ');
// Uncaught TypeError: foo.split is not a function
// 运行时会报错(foo.split 不是一个函数),造成线上 bug
静态类型是指编译阶段就能确定每个变量的类型,这种语言的类型错误往往会导致语法错误。TypeScript 在运行前需要先编译为 JavaScript,而在编译阶段就会进行类型检查,所以 TypeScript 是静态类型,这段 TypeScript 代码在编译阶段就会报错了:
let foo = 1;
foo.split(' ');
// Property 'split' does not exist on type 'number'.
// 编译时会报错(数字没有 split 方法),无法通过编译
你可能会奇怪,这段 TypeScript 代码看上去和 JavaScript 没有什么区别呀。
没错!大部分 JavaScript 代码都只需要经过少量的修改(或者完全不用修改)就变成 TypeScript 代码,这得益于 TypeScript 强大的[类型推论][],即使不去手动声明变量 foo 的类型,也能在变量初始化时自动推论出它是一个 number 类型。
完整的 TypeScript 代码是这样的:
let foo: number = 1;
foo.split(' ');
// Property 'split' does not exist on type 'number'.
// 编译时会报错(数字没有 split 方法),无法通过编译
TypeScript 是弱类型
类型系统按照「是否允许隐式类型转换」来分类,可以分为强类型和弱类型。
以下这段代码不管是在 JavaScript 中还是在 TypeScript 中都是可以正常运行的,运行时数字 1 会被隐式类型转换为字符串 '1',加号 + 被识别为字符串拼接,所以打印出结果是字符串 '11'。
console.log(1 + '1');
// 打印出字符串 '11'
TypeScript 是完全兼容 JavaScript 的,它不会修改 JavaScript 运行时的特性,所以它们都是弱类型。
作为对比,Python 是强类型,以下代码会在运行时报错:
print(1 + '1')
# TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
若要修复该错误,需要进行强制类型转换:
print(str(1) + '1')
# 打印出字符串 '11'
强/弱是相对的,Python 在处理整型和浮点型相加时,会将整型隐式转换为浮点型,但是这并不影响 Python 是强类型的结论,因为大部分情况下 Python 并不会进行隐式类型转换。相比而言,JavaScript 和 TypeScript 中不管加号两侧是什么类型,都可以通过隐式类型转换计算出一个结果——而不是报错——所以 JavaScript 和 TypeScript 都是弱类型。
虽然 TypeScript 不限制加号两侧的类型,但是我们可以借助 TypeScript 提供的类型系统,以及 ESLint 提供的代码检查功能,来限制加号两侧必须同为数字或同为字符串[5]。这在一定程度上使得 TypeScript 向「强类型」更近一步了——当然,这种限制是可选的。
这样的类型系统体现了 TypeScript 的核心设计理念:在完整保留 JavaScript 运行时行为的基础上,通过引入静态类型系统来提高代码的可维护性,减少可能出现的 bug。
适用于任何规模
TypeScript 非常适用于大型项目——这是显而易见的,类型系统可以为大型项目带来更高的可维护性,以及更少的 bug。
在中小型项目中推行 TypeScript 的最大障碍就是认为使用 TypeScript 需要写额外的代码,降低开发效率。但事实上,由于有[类型推论][],大部分类型都不需要手动声明了。相反,TypeScript 增强了编辑器(IDE)的功能,包括代码补全、接口提示、跳转到定义、代码重构等,这在很大程度上提高了开发效率。而且 TypeScript 有近百个[编译选项][],如果你认为类型检查过于严格,那么可以通过修改编译选项来降低类型检查的标准。
TypeScript 还可以和 JavaScript 共存。这意味着如果你有一个使用 JavaScript 开发的旧项目,又想使用 TypeScript 的特性,那么你不需要急着把整个项目都迁移到 TypeScript,你可以使用 TypeScript 编写新文件,然后在后续更迭中逐步迁移旧文件。如果一些 JavaScript 文件的迁移成本太高,TypeScript 也提供了一个方案,可以让你在不修改 JavaScript 文件的前提下,编写一个[类型声明文件][],实现旧项目的渐进式迁移。
事实上,就算你从来没学习过 TypeScript,你也可能已经在不知不觉中使用到了 TypeScript——在 VSCode 编辑器中编写 JavaScript 时,代码补全和接口提示等功能就是通过 TypeScript Language Service 实现的。
总结
什么是 TypeScript?
- TypeScript 是添加了类型系统的 JavaScript,适用于任何规模的项目。
- TypeScript 是一门静态类型、弱类型的语言。
- TypeScript 是完全兼容 JavaScript 的,它不会修改 JavaScript 运行时的特性。
- TypeScript 可以编译为 JavaScript,然后运行在浏览器、Node.js 等任何能运行 JavaScript 的环境中。
- TypeScript 拥有很多编译选项,类型检查的严格程度由你决定。
- TypeScript 可以和 JavaScript 共存,这意味着 JavaScript 项目能够渐进式的迁移到 TypeScript。
- TypeScript 增强了编辑器(IDE)的功能,提供了代码补全、接口提示、跳转到定义、代码重构等能力。
- TypeScript 拥有活跃的社区,大多数常用的第三方库都提供了类型声明。
- TypeScript 与标准同步发展,符合最新的 ECMAScript 标准(stage 3)。
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参考:
TypeScript入门教程