类 class

ts 允许开发者 使用面向对象的方式来构建前端应用

类

class Greeter {
    greeting: string;
    constructor(message: string) {
        this.greeting = message;
    }
    greet() {
        return "Hello, " + this.greeting;
    }
}

let greeter = new Greeter("world");

这里声明了一个 Greeter 类，这个类有三个成员，一个叫 greeting 属性，一个构造函数和一个 greet 方法

在类中，this 一般指向类本身。

继承

基于类的程序设计中一种最基本的模式是允许使用继承来扩展现有的类。

在TS中，我们使用

class Animal {
    move(distanceInMeters: number = 0) {
        console.log(`Animal moved ${distanceInMeters}m.`);
    }
}

class Dog extends Animal {
    bark() {
        console.log('Woof! Woof!');
    }
}

const dog = new Dog();
dog.bark();
dog.move(10);
dog.bark();

这个例子展示了最基本的继承：类从基类中继承了属性和方法。

因为Dog继承了Animal的功能，因此我们可以创建一个Dog的实例，它能够bark()和move()。

下面我们来看个更加复杂的例子。

class Animal {
    name: string;
    constructor(theName: string) { this.name = theName; }
    move(distanceInMeters: number = 0) {
        console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
    }
}

class Snake extends Animal {
    constructor(name: string) { super(name); }
    move(distanceInMeters = 5) {
        console.log("Slithering...");
        super.move(distanceInMeters);
    }
}

class Horse extends Animal {
    constructor(name: string) { super(name); }
    move(distanceInMeters = 45) {
        console.log("Galloping...");
        super.move(distanceInMeters);
    }
}

let sam = new Snake("Sammy the Python");
let tom: Animal = new Horse("Tommy the Palomino");

sam.move();
tom.move(34);

这里注意两个点

1. 在子类中如果要重写 构造函数，必须要在使用 this 之前 super()，它会执行基类的构造函数。
2. 在子类中需要调用 基类的函数，需要借助 super，同时 子类的同名函数会覆盖基类

公共，私有与受保护的修饰符

默认为public

在上面的例子里，我们可以自由的访问程序里定义的成员。 在TypeScript里，成员都默认为public。

你也可以明确的将一个成员标记成public。 我们可以用下面的方式来重写上面的Animal类：

class Animal {
    public name: string;
    public constructor(theName: string) { this.name = theName; }
    public move(distanceInMeters: number) {
        console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
    }
}

理解private

当成员被标记成private时，它就不能在声明它的类的外部访问。比如：

class Animal {
    private name: string;
    constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}

new Animal("Cat").name; // 错误: 'name' 是私有的.

TypeScript使用的是结构性类型系统。 当我们比较两种不同的类型时，并不在乎它们从何处而来，如果所有成员的类型都是兼容的，我们就认为它们的类型是兼容的。

然而，当我们比较带有private或protected成员的类型的时候，情况就不同了。 如果其中一个类型里包含一个private成员，那么只有当另外一个类型中也存在这样一个private成员， 并且它们都是来自同一处声明时，我们才认为这两个类型是兼容的。 对于protected成员也使用这个规则。

理解protected

protected 修饰符与 private 修饰符的行为很相似，但有一点不同，protected 成员在派生类中仍然可以访问。

class Person {
    protected name: string;
    constructor(name: string) { this.name = name; }
}

class Employee extends Person {
    private department: string;

    constructor(name: string, department: string) {
        super(name)
        this.department = department;
    }

    public getElevatorPitch() {
        return `Hello, my name is ${this.name} and I work in ${this.department}.`;
    }
}

let howard = new Employee("Howard", "Sales");
console.log(howard.getElevatorPitch());
console.log(howard.name); // 错误

构造函数也可以被标记成protected。 这意味着这个类不能在包含它的类外被实例化，但是能被继承。比如，

class Person {
    protected name: string;
    protected constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}

// Employee 能够继承 Person
class Employee extends Person {
    private department: string;

    constructor(name: string, department: string) {
        super(name);
        this.department = department;
    }

    public getElevatorPitch() {
        return `Hello, my name is ${this.name} and I work in ${this.department}.`;
    }
}

let howard = new Employee("Howard", "Sales");
let john = new Person("John"); // 错误: 'Person' 的构造函数是被保护的.

readonly修饰符

你可以使用readonly关键字将属性设置为只读的。 只读属性必须在声明时或构造函数里被初始化。

class Octopus {
    readonly name: string;
    readonly numberOfLegs: number = 8;
    constructor (theName: string) {
        this.name = theName;
    }
}
let dad = new Octopus("Man with the 8 strong legs");
dad.name = "Man with the 3-piece suit"; // 错误! name 是只读的.

参数属性

在上面的例子中，我们不得不定义一个受保护的成员name和一个构造函数参数theName在Person类里，并且立刻给name和theName赋值。

这种情况经常会遇到。参数属性可以方便地让我们在一个地方定义并初始化一个成员。

下面的例子是对之前Animal类的修改版，使用了参数属性：

class Animal {
    constructor(private name: string) { }
    move(distanceInMeters: number) {
        console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
    }
}

注意看我们是如何舍弃了theName，仅在构造函数里使用 private name: string 参数来创建和初始化 name 成员。 我们把声明和赋值合并至一处。

参数属性通过给构造函数参数添加一个访问限定符来声明。

使用private限定一个参数属性会声明并初始化一个私有成员；对于public和protected来说也是一样。

存取器

TypeScript支持通过getters/setters来截取对对象成员的访问。 它能帮助你有效的控制对对象成员的访问。

下面来看如何把一个简单的类改写成使用get和set。 首先，我们从一个没有使用存取器的例子开始。

class Employee {
    fullName: string;
}

let employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
    console.log(employee.fullName);
}

我们可以随意的设置 fullName ，这是非常方便的，但是这也可能会带来麻烦。

下面这个版本里，我们先检查用户密码是否正确，然后再允许其修改员工信息。 我们把对fullName的直接访问改成了可以检查密码的set方法。 我们也加了一个 get 方法，让上面的例子仍然可以工作。

let passcode = "secret passcode";

class Employee {
    private _fullName: string;

    get fullName(): string {
        return this._fullName;
    }

    set fullName(newName: string) {
        if (passcode && passcode == "secret passcode") {
            this._fullName = newName;
        }
        else {
            console.log("Error: Unauthorized update of employee!");
        }
    }
}

let employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
    alert(employee.fullName);
}

对于存取器有下面几点需要注意的：

1. 存取器要求你将编译器设置为输出ECMAScript 5或更高。 不支持降级到ECMAScript 3。
2. 只带有get不带有set的存取器自动被推断为readonly。

静态属性

到目前为止，我们只讨论了类的实例成员，那些仅当类被实例化的时候才会被初始化的属性。 我们也可以创建类的静态成员，这些属性存在于类本身上面而不是类的实例上。

class Grid {
    static origin = {x: 0, y: 0};
    calculateDistanceFromOrigin(point: {x: number; y: number;}) {
        let xDist = (point.x - Grid.origin.x);
        let yDist = (point.y - Grid.origin.y);
        return Math.sqrt(xDist * xDist + yDist * yDist) / this.scale;
    }
    constructor (public scale: number) { }
}

let grid1 = new Grid(1.0);  // 1x scale
let grid2 = new Grid(5.0);  // 5x scale

console.log(grid1.calculateDistanceFromOrigin({x: 10, y: 10}));
console.log(grid2.calculateDistanceFromOrigin({x: 10, y: 10}));

在这个例子里，我们使用 static 定义 origin，因为它是所有网格都会用到的属性。

每个实例想要访问这个属性的时候，都要在origin前面加上类名。 如同在实例属性上使用this.前缀来访问属性一样，这里我们使用Grid.来访问静态属性。

抽象类

抽象类做为其它派生类的基类使用。

不同于接口，抽象类可以包含成员的实现细节。 abstract 关键字是用于定义抽象类和在抽象类内部定义抽象方法。

abstract class Animal {
    abstract makeSound(): void;
    move(): void {
        console.log('roaming the earch...');
    }
}

抽象类中的抽象方法不包含具体实现就必须在派生类中实现，否则就会报错。

abstract class Department {

    constructor(public name: string) {
    }

    printName(): void {
        console.log('Department name: ' + this.name);
    }

    abstract printMeeting(): void; // 必须在派生类中实现
}

class AccountingDepartment extends Department {

    constructor() {
        super('Accounting and Auditing'); // 在派生类的构造函数中必须调用 super()
    }

    printMeeting(): void {
        console.log('The Accounting Department meets each Monday at 10am.');
    }

    generateReports(): void {
        console.log('Generating accounting reports...');
    }
}

let department: Department; // 允许创建一个对抽象类型的引用
department = new Department(); // 错误: 不能创建一个抽象类的实例
department = new AccountingDepartment(); // 允许对一个抽象子类进行实例化和赋值
department.printName();
department.printMeeting();
department.generateReports(); // 错误: 方法在声明的抽象类中不存在

高级技巧

构造函数

当你在TypeScript里声明了一个类的时候，实际上同时声明了很多东西。 首先就是类的实例的类型。

class Greeter {
    greeting: string;
    constructor(message: string) {
        this.greeting = message;
    }
    greet() {
        return "Hello, " + this.greeting;
    }
}

let greeter: Greeter;
greeter = new Greeter("world");
console.log(greeter.greet());

这里，我们写了let greeter: Greeter，意思是Greeter类的实例的类型是Greeter。

我们也创建了一个叫做构造函数的值。 这个函数会在我们使用new创建类实例的时候被调用。

let Greeter = (function () {
    function Greeter(message) {
        this.greeting = message;
    }
    Greeter.prototype.greet = function () {
        return "Hello, " + this.greeting;
    };
    return Greeter;
})();

let greeter;
greeter = new Greeter("world");
console.log(greeter.greet());

上面的代码里，let Greeter将被赋值为构造函数。 当我们调用new并执行了这个函数后，便会得到一个类的实例。

这个构造函数也包含了类的所有静态属性。 换个角度说，我们可以认为类具有实例部分与静态部分这两个部分。

class Greeter {
    static standardGreeting = "Hello, there";
    greeting: string;
    greet() {
        if (this.greeting) {
            return "Hello, " + this.greeting;
        }
        else {
            return Greeter.standardGreeting;
        }
    }
}

let greeter1: Greeter;
greeter1 = new Greeter();
console.log(greeter1.greet());

let greeterMaker: typeof Greeter = Greeter;
greeterMaker.standardGreeting = "Hey there!";

let greeter2: Greeter = new greeterMaker();
console.log(greeter2.greet());

这个例子里，greeter1与之前看到的一样。 我们实例化Greeter类，并使用这个对象。 与我们之前看到的一样。

再之后，我们直接使用类。 我们创建了一个叫做greeterMaker的变量。 这个变量保存了这个类或者说保存了类构造函数。

然后我们使用typeof Greeter，意思是取Greeter类的类型，而不是实例的类型。 或者更确切的说，”告诉我Greeter标识符的类型”，也就是构造函数的类型。

这个类型包含了类的所有静态成员和构造函数。 之后，就和前面一样，我们在greeterMaker上使用new，创建Greeter的实例。

把类当做接口使用

类定义会创建两个东西：类的实例类型和一个构造函数。 因为类可以创建出类型，所以你能够在允许使用接口的地方使用类。

class Point {
    x: number;
    y: number;
}

interface Point3d extends Point {
    z: number;
}

let point3d: Point3d = {x: 1, y: 2, z: 3};