玩转TypeScript工具类型(上)


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随着前端项目的规模不断变大,多人协同开发已经成为了前端开发的标配,随之而来的就是 TypeScript 被越来越多的项目所使用,这种变化并不是对技术的盲目追求,而是业务驱动下的技术进步,TypeScript 通过对原生 JavaScript 提供强类型加持,在很大程度上提升了代码质量,大大降低了多人协同场景下不同模块接口相互调用可能出现的隐性 bug。本系列分享来源于我日常开发中对 TypeScript 工具类型的一些学习和使用体会,本系列文章分为上中下三篇,通过本系列分享,希望可以达到如下几个目的:

  • 从源码的角度理解每一种工具类型的实现机制
  • 通过一两个简单的例子了解每一种工具类型的基本用法
  • 与此同时加深对 TypeScript 的理解
  • 最终实现可以在实际工作中举一反三
## 一、 Partial:可选
1.1 源码解读
Partial类型的源码如下所示:
type Partial = { [P in keyof T]?: T[P]; };

这里需要关注四个点:
  • :这是目标类型,也就是我们要做处理的类型,类型不确定,所以用泛型 T 表示
  • [P in keyof T] :keyof T返回 T 类型的所有键组成的一个类型,in 可以按照js中的for..in遍历去理解,后续对keyof有更详细的说明
  • ?:可选,把返回类型的所有属性都转为可选类型
  • 返回的是一个新类型,这个新类型来源于 T,并且和 T 在属性上有一种继承关系,在第2小节对Required的说明中会验证这一点
基于对源码的理解,就可以很好的理解Partial类型的作用就是返回一个新类型,这个新类型和目标类型 T 拥有相同的属性,但所有属性都是可选的。
1.2 实战用法
场景说明:在实际的业务开发中,经常会遇到需要对一个数据对象做整体或者局部更新的需求,这里就可以用到Partial
interface DataModel { name: string age: number address: string }let store: DataModel = { name: '', age: 0, address: '' }function updateStore ( store: DataModel, payload: Partial ):DataModel { return { ...store, ...payload } }store = updateStore(store, { name: 'lpp', age: 18 })

亲手试一试
1.3 补充
这里增加一个对 keyof 的说明,通过一段代码来理解一下:
interface Person { name: string; age: number; location: string; }type K1 = keyof Person; // "name" | "age" | "location" type K2 = keyof Person[]; // "length" | "push" | "pop" | "concat" | ... type K3 = keyof { [x: string]: Person }; // stringconst person: Person = { name: '', age: 0, location: '' }type k11 = keyof typeof person; // "name" | "age" | "location"

【玩转TypeScript工具类型(上)】参考一:官方文档说明
参考二:What does “keyof typeof” mean in TypeScript?
二、 Required :必要的 2.1 源码解读
type Required = { [P in keyof T]-?: T[P]; };

这个类型的作用就是把类型 T 中的所有属性都转为可选属性。
这里源码中使用了一个 -? 来标注属性为必填的属性,那么这个 -? 是否是必须的呢?因为我们理解的可选属性是用 ? 明确标识的才是可选的,如果我们把-? 去掉,为什么就无法实现 Required 的效果了呢?我们先写一个 MyRequired,如下所示:
type MyRequired = { [P in keyof T]: T[P]; }; interface Props { a?: number; b?: string; }const obj: MyRequired = { a: 5 };

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上面的代码是没有类型错误的,为什么呢?因为如果只是[P in keyof T] ,P 中的属性会保留它自身在 T中的可选性。即之前如果是必填的,在新类型中还是必填的,如果是选填的同理。有点类似一种“继承关系”
所以使用 -? 来清除可选性实现 Required 。当然,+? 也是有效的,所以参考Partial,可知 +? 的 +`是可以省略的。
2.2 实战用法
Required会将传入的T类型的所有属性都转为必要的。所以最常见的用法就是做诸如此类的转换,但是如果只是想把 T 类型的某些属性转为必填并把这些属性返回成一个新类型:
interface Props { a?: string b?: string c?: string }// 仅保留b,c属性并转为必填 type NewProps1 = Required>// 需要保留Props的所有属性,但是b,c需要必填 type NewProps2 = Partial & Required>const obj: NewProps2 = { b: '1', c: '2' }

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三、 ReadOnly:只读 3.1 源码解读
type Readonly = { readonly [P in keyof T]: T[P]; };

将类型 T 中包含的属性设置为readonly,并返回一个新类型。
readonly,顾名思义表示只读,初始化后就不能再修改值。这个类型可以配合 javascript 的 const 关键字实现引用类型属性值为常量的目的。
这个类型有一个局限性,就是只能设置子属性为只读,如果子属性还是一个引用类型,那对孙属性是不起作用的,那么有没有什么办法可以实现递归把所有引用都设置成只读的呢?
欢迎大家留言讨论。
3.2 实战用法
interface Person { name: string age: number }const person: Readonly = { name: 'lpp', age: 18 }person.age = 20; // 无法分配到 "age" ,因为它是只读属性。ts(2540)

如果没有 readonly ,在 javascript 中,如果给 const 变量赋值唯一个引用类型,比如一个对象,是可以修改属性值的,不能修改的是变量中存储的引用,如果要实现对象属性值的不可变,在 javascript 中可以使用 Object.freeze 。
function freeze(obj: Type): Readonly;

四、 Record:记录 该工具类型会构造一个类型,这个类型的键的类型是 Keys,值的类型 Type 。
4.1 源码解读
type Record = { [P in K]: T; };

这里我们看到对 K 的类型定义使用的是 keyof any。这里 keyof any string | number | symbol,如下所示:
type a = keyof any; // 等价于 type a = string | number | symbol;

4.2 实战用法
// 简单的限定键和值的类型 type Obj1 = Record// 基于其他类型生成新的类型 type FruitTypes = 'apple' | 'banana' | 'pear'interface FruitInfo { name: FruitTypes price: number }type Fruits = Partial>const fruits: Fruits = { apple: { name: 'apple', price: 10 } }

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五、Pick:挑取 从类型 Type 中,挑选一组属性组成一个新的类型返回。这组属性由 Keys 限定, Keys 是字符串或者字符串并集。
5.1 源码解读
type Pick = { [P in K]: T[P]; };

K extends keyof ,表示 K 需要是 keyof T 的子集。返回的类型的键需要满足[P in K],值类型满足T[P]。
5.2 实战用法
interface Person { name: string age: number id: string }// 幼儿没有id type Toddler = Pick

六、 Omit:忽略 构造一个类型,这个类型包含类型 Type中除了 Keys 之外的其余属性。 Keys是一个字符串或者字符串并集。
6.1 源码解读
type Omit = Pick>; type Exclude = T extends U ? never : T;

因为 Omit 依赖了 Exclude ,所以这里把 Exclude 的类型源码一起贴在这里。
Exclude的作用是从 T 中排除那些可以分配给 U 的类型。
这里先不讲 Exclude 是如何实现的,只需要知道功能即可。
所以可以把 Exclude 看作是一个反选,选出了 T 中那些不包含在 K 中的属性,然后在用 Pick ,就实现了 Omit 。
6.2 实战用法
interface Person { name: string age: number id: string work: string address: string girlFriend: number }// 没工作的人 type PersonNoWork = Omit// 没住址的人 type PersonNoAddress = Omit// 没女朋友的人 type PersonNoGirlFriend =Omit

七、练习题 如何实现一个工具类型 SelectRequired ,实现如下效果:
interface Props { a?: string b?: string c?: string d: string }type NewProps = SelectRequired; // { a?: string, b: string, c: string, d: string }

答案点这里
八、下回预告 在下一篇《玩转TypeScript工具类型(中)》里,将会包括如下内容,敬请期待:
  • 必读:extends条件运算符
  • Exclude
  • Extract
  • NonNullable
  • 必读:tuple type元组类型
  • Parameters
  • ConstructorParameters
  • ReturnType
  • InstanceType

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