TypeScript 泛型的通俗解释-唐霜

在 TypeScript 中我们会使用泛未经授权，禁止复制转载。【原创内容，转载请注明出处】型来对函数的相关类型进行约束。这里的函数【作者：唐霜】本文作者：唐霜，转载请注明出处。，同时包含 class 的构造函数，因此【转载请注明来源】原创内容，盗版必究。，一个类的声明部分，也可以使用泛型。那么本文作者：唐霜，转载请注明出处。【本文首发于唐霜的博客】，究竟什么是泛型？如果通俗的理解泛型呢？

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什么是泛型

泛型（Generics）是指在定义函数、【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【转载请注明来源】接口或类的时候，不预先指定具体的类型，而【原创不易，请尊重版权】【原创内容，转载请注明出处】在使用的时候再指定类型的一种特性。
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通俗的解释，泛型是类型系统中的“参数”，转载请注明出处：www.tangshuang.net【转载请注明来源】主要作用是为了类型的重用。从上面定义可以著作权归作者所有，禁止商业用途转载。本文作者：唐霜，转载请注明出处。看出，它只会用在函数、接口和类中。它和【本文首发于唐霜的博客】【本文首发于唐霜的博客】js 程序中的函数参数是两个层面的事物（【本文受版权保护】未经授权，禁止复制转载。虽然意义是相同的），因为 typescr【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【未经授权禁止转载】ipt 是静态类型系统，是在 js 进行【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】本文版权归作者所有，未经授权不得转载。编译时进行类型检查的系统，因此，泛型这种【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net著作权归作者所有，禁止商业用途转载。参数，实际上是在编译过程中的运行时使用。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【作者：唐霜】之所以称它为“参数”，是因为它具备和函数【本文受版权保护】【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】参数一模一样的特性。

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function increse(param) {
  // ...
}

而类型系统中，我们如此使用泛型：

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function increase<T>(param: T): T {
  //...
}

当 param 为一个类型时，T 被赋值【原创内容，转载请注明出处】【未经授权禁止转载】为这个类型，在返回值中，T 即为该类型从【原创不易，请尊重版权】本文版权归作者所有，未经授权不得转载。而进行类型检查。

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编译系统

要知道 typescript 本身的类型【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net本文版权归作者所有，未经授权不得转载。系统也需要编程，只不过它的编程方式很奇怪【本文首发于唐霜的博客】【本文受版权保护】，你需要在它的程序代码中穿插 js 代码著作权归作者所有，禁止商业用途转载。【版权所有，侵权必究】（在 ts 代码中穿插 js 代码这个说原创内容，盗版必究。本文版权归作者所有，未经授权不得转载。法很怪，因为我们直观的感觉是在 js 代【转载请注明来源】【版权所有，侵权必究】码中夹杂了 ts 代码）。

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编程中，最重要的一种形式就是函数。在 t【原创不易，请尊重版权】本文版权归作者所有，未经授权不得转载。ypescript 的类型编程中，你看到转载请注明出处：www.tangshuang.net【本文首发于唐霜的博客】函数了吗？没有。这是因为，有泛型的地方就【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】转载请注明出处：www.tangshuang.net有函数，只是函数的形式被 js 代码给割原创内容，盗版必究。未经授权，禁止复制转载。裂了。typescript 需要进行编译原创内容，盗版必究。本文作者：唐霜，转载请注明出处。后得到最终产物。编译过程中要做两件事，一【本文首发于唐霜的博客】原创内容，盗版必究。是在内存中运行类型编程的代码，从而形成类【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net型检查体系，也就是说，我们能够对 js 著作权归作者所有，禁止商业用途转载。未经授权，禁止复制转载。代码进行类型检查，首先是 typescr本文作者：唐霜，转载请注明出处。【版权所有，侵权必究】ipt 编译器运行 ts 编程代码后得到【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】了一个运行时的检查系统，运行这个系统，从未经授权，禁止复制转载。【转载请注明来源】而对穿插在其中的 js 代码进行类型断言本文作者：唐霜，转载请注明出处。【未经授权禁止转载】；二是输出 js，输出过程中，编译系统已本文作者：唐霜，转载请注明出处。著作权归作者所有，禁止商业用途转载。经运行完了类型编程的代码，就像 php 【转载请注明来源】【版权所有，侵权必究】代码中 echo js 代码一样，php【原创内容，转载请注明出处】【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】代码已经运行了，显示出来的是 js 代未经授权，禁止复制转载。【未经授权禁止转载】码。

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从这个角度看 typescript，你或【未经授权禁止转载】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】许更能理解为什么说它是 JavaScri原创内容，盗版必究。【原创内容，转载请注明出处】pt 的超集，为什么它的编译结果是 js【未经授权禁止转载】【原创内容，转载请注明出处】（为什么不可以将 ts 编译为其他语言呢？）。

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通俗的理解泛型

既然我们理解了 ts 编译系统的逻辑，那著作权归作者所有，禁止商业用途转载。未经授权，禁止复制转载。么我们就可以把类型的编程和 js 本身的著作权归作者所有，禁止商业用途转载。【版权所有，侵权必究】业务编程在情感上区分开。我们所讲的“泛型【本文受版权保护】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net”，只存在于类型编程的部分，这部分代码是原创内容，盗版必究。【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】 ts 的编译运行时代码。

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我们来看下一个简单的例子：

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function increase<T>(param: T): T {
  //...
}

这段代码，如果我们把 js 代码区分开，【本文首发于唐霜的博客】本文版权归作者所有，未经授权不得转载。然后用类型描述文本来表示会是怎样？

// 声明函数 @type，参数为 T，返回结果为 (T): T 
@type = T => (T): T

// 运行函数得到一个类型 F，即类型为 (number): number
@F = @type(number)

// 要求 increase 这个函数符合 F 这种类型，也就是参数为 number，返回值也为 number 
@@F
function increase(param) { 
  // ... 
} 
@@end

当我们理解泛型是一种“参数”之后，我们可【本文首发于唐霜的博客】转载请注明出处：www.tangshuang.net能会问：类型系统的函数在哪里？对于 js【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】【原创内容，转载请注明出处】函数而言，你可以很容易指出函数声明语句本文作者：唐霜，转载请注明出处。【版权所有，侵权必究】和参数，但是 ts 中，这个部分是隐藏起【未经授权禁止转载】本文版权归作者所有，未经授权不得转载。来的。不过，我们可以在一些特定结构中，比【原创不易，请尊重版权】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net较容易看到类型函数的影子：

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// 声明一个泛型接口，这个写法，像极了声明一个函数，我们用描述语言来形容 @type = T => (T): T
interface GenericIdentityFn<T> {
    (arg: T): T;
}

// 这个写法，有点像一个闭包函数，在声明函数后，立即运行这个函数，描述语言：@@[T => (T): T](any)
function identity<T>(arg: T): T {
    return arg;
}

// 使用泛型接口，像极了调用一个函数，我们用描述语言来形容 @type(number)
let myIdentity: GenericIdentityFn<number> = identity;

上面这一整段代码，我们用描述文本重写一遍【本文首发于唐霜的博客】【原创内容，转载请注明出处】：

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@GenericIdentityFn = T => (T): T
@@[T => (T): T](any)
function identify(arg) {
  return arg
}
@@end

@@GenericIdentityFn(number)
let myIdentity = identity
@@end

我们在类型系统中声明了两个函数，分别是【作者：唐霜】【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】@GenericIdentityFn 和【原创不易，请尊重版权】【本文受版权保护】 @some（匿名函数 @[T =>【本文受版权保护】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net; (T): T]）。虽然是两个函数，但著作权归作者所有，禁止商业用途转载。著作权归作者所有，禁止商业用途转载。是实际上，它们的是一模一样的，因为 ty本文版权归作者所有，未经授权不得转载。本文版权归作者所有，未经授权不得转载。pescript 是结构类型，也就是在类【本文首发于唐霜的博客】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net型检查的时候只判断结构上的每个节点类型是【原创不易，请尊重版权】【未经授权禁止转载】否相同，而不是必须保持类型变量本身的指针本文作者：唐霜，转载请注明出处。未经授权，禁止复制转载。相同。@GenericIdentityF【转载请注明来源】原创内容，盗版必究。n 和 @some 这两个函数分别被调用转载请注明出处：www.tangshuang.net【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】，用来修饰 identify 和 myI【转载请注明来源】【版权所有，侵权必究】dentify，在调用的时候，接收的参数【版权所有，侵权必究】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net不同，所以导致最终的类型检查规则是不同的【原创不易，请尊重版权】【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】，identify 只要保证参数和返回值本文版权归作者所有，未经授权不得转载。未经授权，禁止复制转载。的类型相同，至于具体什么类型，any。而【版权所有，侵权必究】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】 myIdentify 除了保证参数返回【转载请注明来源】著作权归作者所有，禁止商业用途转载。值类型相同外，还要求类型必须是 numb【未经授权禁止转载】【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】er。

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泛型类

除了泛型接口，class 类也可以泛型化【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】，即“泛型类”，借助泛型类，我们来探究一【作者：唐霜】【未经授权禁止转载】下泛型的声明和使用的步骤。

class GenericNumber<T> {
    zeroValue: T;
    add: (x: T, y: T) => T;
}

let myGenericNumber = new GenericNumber<number>();

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@GenericNumber = T => class {
  zeroValue: T;
  add: (x: T, y: T) => T;
}

@GenericNumber 这个函数，【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】未经授权，禁止复制转载。以 T 为参数，返回一个 class，在著作权归作者所有，禁止商业用途转载。未经授权，禁止复制转载。函数体内多次用到了参数 T。

@GenericIdentityFn = T => interface { 
  (arg: T): T; 
}

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可以注意到，即使 typescript 【本文首发于唐霜的博客】【未经授权禁止转载】内置的基础类型，例如 Array，被声明【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】转载请注明出处：www.tangshuang.net为泛型接口、泛型类之后，这些接口和类在使【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】【原创内容，转载请注明出处】用时必须通过<>传入参数，本原创内容，盗版必究。【原创内容，转载请注明出处】质上，因为它们都是函数，只是返回值不同。

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其他泛型使用的通俗解释

接下来我们要再描述一个复杂的类型：

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class Animal {
    numLegs: number;
}

function createInstance<A extends Animal>(c: new () => A): A {
    return new c();
}

我们姑且不去看 new() 的部分，我们【作者：唐霜】未经授权，禁止复制转载。看尖括号中的 extends 语法，这里【本文首发于唐霜的博客】转载请注明出处：www.tangshuang.net应该怎么理解呢？实际上，我们面对的问题是【作者：唐霜】【本文受版权保护】，在编译时，<A extends Animal> 尖括号中的内容是什么时候运行的未经授权，禁止复制转载。【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】，是之前，还是之间？

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// 到底是
@type = (A extends Animal) => (new() => A): A
@type(T)
// 还是
@type = A => (new() => A): A
@type(T extends Animal)

因为 typescript 是静态类型系【转载请注明来源】转载请注明出处：www.tangshuang.net统，Animal 是不变的类，因此，可以【本文首发于唐霜的博客】未经授权，禁止复制转载。推测其实在类的创建之前，尖括号的内容已经本文版权归作者所有，未经授权不得转载。【本文首发于唐霜的博客】被运行了。

@type = (A extends Animal) => (new() => A): A

也就是说，要使用 @type(T) 产生转载请注明出处：www.tangshuang.net【转载请注明来源】类型，首先 T 要满足 Animal 的本文作者：唐霜，转载请注明出处。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net结构，然后才能得到需要的类型，如果 T 【未经授权禁止转载】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net已经不满足 Animal 类的结构了，那【本文受版权保护】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】么编译器会直接报错，而这个报错，不是类型【本文首发于唐霜的博客】【关注微信公众号：wwwtangshuangnet】检查阶段，而是在类型系统的创建阶段，也就【原创不易，请尊重版权】原创内容，盗版必究。是 ts 代码的运行阶段。这种情况被称为【本文首发于唐霜的博客】【本文受版权保护】“泛型约束”。

另外，类似 <A,B> 这样转载请注明出处：www.tangshuang.net原创内容，盗版必究。的语法其实和函数参数一致。

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@type = (A, B) => (A|B): SomeType

我们再来看 ts 内置的基础类型：Arr【原创不易，请尊重版权】转载请注明出处：www.tangshuang.netay<number>

@Array = any => any[]

结语

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2019-12-04 5463 TypeScript, 类型检查

唐霜

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