快速入门

TypeScript 简介

• 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）。

总结起来就是一句话：它强调了 TS 的两个最重要的特性-----------减少 Bug-----------类型系统------------适用于任何规模项目。

TypeScript 开发环境搭建

1. 下载 Node.js

   • 64 位：https://nodejs.org/dist/v14.15.1/node-v14.15.1-x64.msi
   • 32 位：https://nodejs.org/dist/v14.15.1/node-v14.15.1-x86.msi

2. 安装 Node.js

3. 使用 npm 全局安装 typescript

   • 进入命令行
   • 输入：npm i -g typescript
   • 或者：npm i -g ts-node

4. 创建一个 ts 文件

5. 使用 tsc 对 ts 文件进行编译

   • 进入命令行
   • 进入 ts 文件所在目录
   • 执行命令：tsc xxx.ts
   • 或者：ts-node xxxx.ts 执行 ts 文件

Typescript 在 vscode 中智能提示途径

1. TypeScript Language Service。
2. 第三方库原生支持，比如 Vue3。
3. 有一些第三方库原生不支持 TypeScript，但是可以通过安装社区维护的类型声明库。比如通过运行 npm install --save-dev @types/react 来安装 React 的类型声明库。

Typescript 发展史

• 2012-10：微软发布了 TypeScript 第一个版本（0.8），此前已经在微软内部开发了两年。
• 2014-04：TypeScript 发布了 1.0 版本。
• 2014-10：Angular 发布了 2.0 版本，它是一个基于 TypeScript 开发的前端框架。
• 2015-01：ts-loader 发布，webpack 可以编译 TypeScript 文件了。
• 2015-04：微软发布了 Visual Studio Code，它内置了对 TypeScript 语言的支持，它自身也是用 TypeScript 开发的。
• 2016-05：@types/react 发布，TypeScript 可以开发 React 应用了。
• 2016-05：@types/node 发布，TypeScript 可以开发 Node.js 应用了。
• 2016-09：TypeScript 发布了 2.0 版本。
• 2018-06：TypeScript 发布了 3.0 版本。
• 2019-02：TypeScript 宣布由官方团队来维护 typescript-eslint，以支持在 TypeScript 文件中运行 ESLint 检查。
• 2020-05：Deno 发布了 1.0 版本，它是一个 JavaScript 和 TypeScript 运行时。
• 2020-08：TypeScript 发布了 4.0 版本。
• 2020-09：Vue 发布了 3.0 版本，官方支持 TypeScript。

基本类型

• 类型声明

  • 类型声明是 TS 非常重要的一个特点

  • 通过类型声明可以指定 TS 中变量（参数、形参）的类型

  • 指定类型后，当为变量赋值时，TS 编译器会自动检查值是否符合类型声明，符合则赋值，否则报错

  • 简而言之，类型声明给变量设置了类型，使得变量只能存储某种类型的值

  • 语法：

    • let 变量: 类型;
      let 变量: 类型 = 值;
      let 变量: 字面量 = 值;
      function fn(参数: 类型, 参数: 类型): 类型 {...}
      

• 自动类型判断

  • TS 拥有自动的类型判断机制
  • 当对变量的声明和赋值是同时进行的，TS 编译器会自动判断变量的类型
  • 所以如果你的变量的声明和赋值是同时进行的，可以省略掉类型声明

• 类型：

  类型	例子	描述
  number	1, -33, 2.5	任意数字
  string	'hi', "hi", hi	任意字符串
  boolean	true、false	布尔值 true 或 false
  字面量	其本身	限制变量的值就是该字面量的值
  any	*	任意类型
  unknown	*	类型安全的 any
  void	空值（undefined）	没有值（或 undefined）
  never	没有值	不能是任何值
  object	{name:'孙悟空'}	任意的 JS 对象
  array	[1,2,3]	任意 JS 数组
  tuple	[4,'5']	元素，TS 新增类型，固定长度数组
  enum	enum{A, B}	枚举，TS 中新增类型

• number

  • let decimal: number = 6;
    let hex: number = 0xf00d;
    let binary: number = 0b1010;
    let octal: number = 0o744;
    let big: bigint = 100n;
    

• boolean

  • let isDone: boolean = false;
    

• string

  • let color: string = "blue";
    color = "red";
    
    let fullName: string = `Bob Bobbington`;
    let age: number = 37;
    let sentence: string = `Hello, my name is ${fullName}.
    
    I'll be ${age + 1} years old next month.`;
    

• 字面量

  • 也可以使用字面量去指定变量的类型，通过字面量可以确定变量的取值范围

  • let color: "red" | "blue" | "black";
    let num: 1 | 2 | 3 | 4 | 5;
    let obj: { name: string; age?: number }; //传递的对象值必须包含name属性名称
    let obj1: { name: string; [propName: string]: any };
    obj1 = { name: "张三", age: 20, gender: "男" };
    

• any

  • let d: any = 4;
    d = "hello";
    d = true;
    

• unknown

  • let notSure: unknown = 4;
    notSure = "hello";
    

• void

  • let unusable: void = undefined;
    

• never

  • function error(message: string): never {
      throw new Error(message);
    }
    

• object（没啥用）

  • let obj: object = {};
    

• array

  • let list: number[] = [1, 2, 3];
    let list: Array<number> = [1, 2, 3];
    

• tuple

  • let x: [string, number];
    x = ["hello", 10];
    

• enum

  • enum Color {
      Red,
      Green,
      Blue,
    }
    let c: Color = Color.Green;
    
    enum Color {
      Red = 1,
      Green,
      Blue,
    }
    let c: Color = Color.Green;
    
    enum Color {
      Red = 1,
      Green = 2,
      Blue = 4,
    }
    let c: Color = Color.Green;
    

• symbols

  • let sym1 = Symbol();
    let sym2 = Symbol("key"); // 可选的字符串key
    
    let sym2 = Symbol("key");
    let sym3 = Symbol("key");
    sym2 === sym3; // false, symbols是唯一的
    
    用作对象的键
    let sym = Symbol();
    let obj = {
        [sym]: "value"
    };
    console.log(obj[sym]); // "value"
    
    Symbols也可以与计算出的属性名声明相结合来声明对象的属性和类成员
    const getClassNameSymbol = Symbol();
    class C {
        [getClassNameSymbol](){
          return "C";
        }
    }
    
    let c = new C();
    let className = c[getClassNameSymbol](); // "C"
    
    除了用户定义的symbols，还有一些已经众所周知的内置symbols。 内置symbols用来表示语言内部的行为。
    以下为这些symbols的列表：
    Symbol.hasInstance  方法，会被instanceof运算符调用。构造器对象用来识别一个对象是否是其实例。
    Symbol.isConcatSpreadable 布尔值，表示当在一个对象上调用Array.prototype.concat时，这个对象的数组元素是否可展开。
    Symbol.iterator 方法，被for-of语句调用。返回对象的默认迭代器。
    Symbol.match  方法，被String.prototype.match调用。正则表达式用来匹配字符串。
    Symbol.replace  方法，被String.prototype.replace调用。正则表达式用来替换字符串中匹配的子串。
    Symbol.search 方法，被String.prototype.search调用。正则表达式返回被匹配部分在字符串中的索引。
    Symbol.species  函数值，为一个构造函数。用来创建派生对象。
    Symbol.split  方法，被String.prototype.split调用。正则表达式来用分割字符串。
    Symbol.toPrimitive  方法，被ToPrimitive抽象操作调用。把对象转换为相应的原始值。
    Symbol.toStringTag  方法，被内置方法Object.prototype.toString调用。返回创建对象时默认的字符串描述。
    Symbol.unscopables  对象，它自己拥有的属性会被with作用域排除在外。
    

• 类型断言

  • 有些情况下，变量的类型对于我们来说是很明确，但是 TS 编译器却并不清楚，此时，可以通过类型断言来告诉编译器变量的类型，断言有两种形式：

    • 第一种

      • let someValue: unknown = "this is a string";
        let strLength: number = (someValue as string).length;
        

    • 第二种

      • let someValue: unknown = "this is a string";
        let strLength: number = (<string>someValue).length;
        

3、编译选项

• 自动编译文件

  • 编译文件时，使用 -w 指令后，TS 编译器会自动监视文件的变化，并在文件发生变化时对文件进行重新编译。

  • 示例：

    • tsc xxx.ts -w
      

• 自动编译整个项目

  • 如果直接使用 tsc 指令，则可以自动将当前项目下的所有 ts 文件编译为 js 文件。

  • 但是能直接使用 tsc 命令的前提时，要先在项目根目录下创建一个 ts 的配置文件 tsconfig.json

  • tsconfig.json 是一个 JSON 文件，添加配置文件后，只需只需 tsc 命令即可完成对整个项目的编译

  • 配置选项：

    • include

      • 定义希望被编译文件所在的目录

      • 默认值：["**/*"]

      • 示例：

        • "include":["src/**/*", "tests/**/*"]
          

        • 上述示例中，所有 src 目录和 tests 目录下的文件都会被编译

    • exclude

      • 定义需要排除在外的目录

      • 默认值：["node_modules", "bower_components", "jspm_packages"]

      • 示例：

        • "exclude": ["./src/hello/**/*"]
          

        • 上述示例中，src 下 hello 目录下的文件都不会被编译

    • extends

      • 定义被继承的配置文件

      • 示例：

        • "extends": "./configs/base"
          

        • 上述示例中，当前配置文件中会自动包含 config 目录下 base.json 中的所有配置信息

    • files

      • 指定被编译文件的列表，只有需要编译的文件少时才会用到

      • 示例：

        • "files": [
              "core.ts",
              "sys.ts",
              "types.ts",
              "scanner.ts",
              "parser.ts",
              "utilities.ts",
              "binder.ts",
              "checker.ts",
              "tsc.ts"
            ]
          

        • 列表中的文件都会被 TS 编译器所编译

      • compilerOptions

        • 编译选项是配置文件中非常重要也比较复杂的配置选项

        • 在 compilerOptions 中包含多个子选项，用来完成对编译的配置

          • 项目选项

            • target

              • 设置 ts 代码编译的目标版本

              • 可选值：

                • ES3（默认）、ES5、ES6/ES2015、ES7/ES2016、ES2017、ES2018、ES2019、ES2020、ESNext

              • 示例：

                • "compilerOptions": {
                      "target": "ES6"
                  }
                  

                • 如上设置，我们所编写的 ts 代码将会被编译为 ES6 版本的 js 代码

            • lib

              • 指定代码运行时所包含的库（宿主环境）

              • 可选值：

                • ES5、ES6/ES2015、ES7/ES2016、ES2017、ES2018、ES2019、ES2020、ESNext、DOM、WebWorker、ScriptHost ......

              • 示例：

                • "compilerOptions": {
                      "target": "ES6",
                      "lib": ["ES6", "DOM"],
                      "outDir": "dist",
                      "outFile": "dist/aa.js"
                  }
                  

            • module

              • 设置编译后代码使用的模块化系统

              • 可选值：

                • CommonJS、UMD、AMD、System、ES2020、ESNext、None

              • 示例：

                • "compilerOptions": {
                      "module": "CommonJS"
                  }
                  

            • outDir

              • 编译后文件的所在目录

              • 默认情况下，编译后的 js 文件会和 ts 文件位于相同的目录，设置 outDir 后可以改变编译后文件的位置

              • 示例：

                • "compilerOptions": {
                      "outDir": "dist"
                  }
                  

                • 设置后编译后的 js 文件将会生成到 dist 目录

            • outFile

              • 将所有的文件编译为一个 js 文件

              • 默认会将所有的编写在全局作用域中的代码合并为一个 js 文件，如果 module 制定了 None、System 或 AMD 则会将模块一起合并到文件之中

              • 示例：

                • "compilerOptions": {
                      "outFile": "dist/app.js"
                  }
                  

            • rootDir

              • 指定代码的根目录，默认情况下编译后文件的目录结构会以最长的公共目录为根目录，通过 rootDir 可以手动指定根目录

              • 示例：

                • "compilerOptions": {
                      "rootDir": "./src"
                  }
                  

            • allowJs

              • 是否对 js 文件编译

            • checkJs

              • 是否对 js 文件进行检查

              • 示例：

                • "compilerOptions": {
                      "allowJs": true,
                      "checkJs": true
                  }
                  

            • removeComments

              • 是否删除注释
              • 默认值：false

            • noEmit

              • 不对代码进行编译
              • 默认值：false

            • sourceMap

              • 是否生成 sourceMap
              • 默认值：false

          • 严格检查

            • strict
              • 启用所有的严格检查，默认值为 true，设置后相当于开启了所有的严格检查
            • alwaysStrict
              • 总是以严格模式对代码进行编译
            • noImplicitAny
              • 禁止隐式的 any 类型
            • noImplicitThis
              • 禁止类型不明确的 this
            • strictBindCallApply
              • 严格检查 bind、call 和 apply 的参数列表
            • strictFunctionTypes
              • 严格检查函数的类型
            • strictNullChecks
              • 严格的空值检查
            • strictPropertyInitialization
              • 严格检查属性是否初始化

          • 额外检查

            • noFallthroughCasesInSwitch
              • 检查 switch 语句包含正确的 break
            • noImplicitReturns
              • 检查函数没有隐式的返回值
            • noUnusedLocals
              • 检查未使用的局部变量
            • noUnusedParameters
              • 检查未使用的参数

          • 高级

            • allowUnreachableCode
              • 检查不可达代码
              • 可选值：
                • true，忽略不可达代码
                • false，不可达代码将引起错误
            • noEmitOnError
              • 有错误的情况下不进行编译
              • 默认值：false

4、webpack

• 通常情况下，实际开发中我们都需要使用构建工具对代码进行打包，TS 同样也可以结合构建工具一起使用，下边以 webpack 为例介绍一下如何结合构建工具使用 TS。

• 步骤：

  1. 初始化项目

     • 进入项目根目录，执行命令 npm init -y
       • 主要作用：创建 package.json 文件

  2. 下载构建工具

     • npm i -D webpack webpack-cli webpack-dev-server typescript ts-loader clean-webpack-plugin
       • 共安装了 7 个包
         • webpack
           • 构建工具 webpack
         • webpack-cli
           • webpack 的命令行工具
         • webpack-dev-server
           • webpack 的开发服务器
         • typescript
           • ts 编译器
         • ts-loader
           • ts 加载器，用于在 webpack 中编译 ts 文件
         • html-webpack-plugin
           • webpack 中 html 插件，用来自动创建 html 文件
         • clean-webpack-plugin
           • webpack 中的清除插件，每次构建都会先清除目录

  3. 根目录下创建 webpack 的配置文件 webpack.config.js

     • const path = require("path");
       const HtmlWebpackPlugin = require("html-webpack-plugin");
       const { CleanWebpackPlugin } = require("clean-webpack-plugin");
       
       module.exports = {
         optimization: {
           minimize: false, // 关闭代码压缩，可选
         },
       
         entry: "./src/index.ts",
       
         devtool: "inline-source-map",
       
         devServer: {
           contentBase: "./dist",
         },
       
         output: {
           path: path.resolve(__dirname, "dist"),
           filename: "bundle.js",
           environment: {
             arrowFunction: false, // 关闭webpack的箭头函数，可选
           },
         },
       
         resolve: {
           extensions: [".ts", ".js"],
         },
       
         module: {
           rules: [
             {
               test: /\.ts$/,
               use: {
                 loader: "ts-loader",
               },
               exclude: /node_modules/,
             },
           ],
         },
       
         plugins: [
           new CleanWebpackPlugin(),
           new HtmlWebpackPlugin({
             title: "TS测试",
           }),
         ],
       };
       

  4. 根目录下创建 tsconfig.json，配置可以根据自己需要

     • {
         "compilerOptions": {
           "target": "ES2015",
           "module": "ES2015",
           "strict": true
         }
       }
       

  5. 修改 package.json 添加如下配置

     • {
         ...略...
         "scripts": {
           "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1",
           "build": "webpack",
           "start": "webpack serve --open chrome.exe"
         },
         ...略...
       }
       

  6. 在 src 下创建 ts 文件，并在并命令行执行npm run build对代码进行编译，或者执行npm start来启动开发服务器

5、Babel

• 经过一系列的配置，使得 TS 和 webpack 已经结合到了一起，除了 webpack，开发中还经常需要结合 babel 来对代码进行转换以使其可以兼容到更多的浏览器，在上述步骤的基础上，通过以下步骤再将 babel 引入到项目中。

  1. 安装依赖包：

     • npm i -D @babel/core @babel/preset-env babel-loader core-js
     • 共安装了 4 个包，分别是：
       • @babel/core
         • babel 的核心工具
       • @babel/preset-env
         • babel 的预定义环境
       • @babel-loader
         • babel 在 webpack 中的加载器
       • core-js
         • core-js 用来使老版本的浏览器支持新版 ES 语法

  2. 修改 webpack.config.js 配置文件

     • ...略...
       module: {
           rules: [
               {
                   test: /\.ts$/,
                   use: [
                       {
                           loader: "babel-loader",
                           options:{
                               presets: [
                                   [
                                       "@babel/preset-env",
                                       {
                                           "targets":{
                                               "chrome": "58",
                                               "ie": "11"
                                           },
                                           "corejs":"3",
                                           "useBuiltIns": "usage"
                                       }
                                   ]
                               ]
                           }
                       },
                       {
                           loader: "ts-loader",
       
                       }
                   ],
                   exclude: /node_modules/
               }
           ]
       }
       ...略...
       

     • 如此一来，使用 ts 编译后的文件将会再次被 babel 处理，使得代码可以在大部分浏览器中直接使用，可以在配置选项的 targets 中指定要兼容的浏览器版本。