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TypeScript 4.2
更智能地保留类型别名
在 TypeScript 中,使用类型别名能够给某个类型起个新名字。 倘若你定义了一些函数,并且它们全都使用了 string | number | boolean
类型,那么你就可以定义一个类型别名来避免重复。
ts
type BasicPrimitive = number | string | boolean;
TypeScript 使用了一系列规则来推测是否该在显示类型时使用类型别名。 例如,有如下的代码。
ts
export type BasicPrimitive = number | string | boolean;
export function doStuff(value: BasicPrimitive) {
let x = value;
return x;
}
如果在 Visual Studio,Visual Studio Code 或者 TypeScript 演练场编辑器中把鼠标光标放在 x
上,我们就会看到信息面板中显示出了 BasicPrimitive
类型。 同样地,如果我们查看由该文件生成的声明文件(.d.ts
),那么 TypeScript 会显示出 doStuff
的返回值类型为 BasicPrimitive
类型。
那么你猜一猜,如果返回值类型为 BasicPrimitive
或 undefined
时会发生什么?
ts
export type BasicPrimitive = number | string | boolean;
export function doStuff(value: BasicPrimitive) {
if (Math.random() < 0.5) {
return undefined;
}
return value;
}
可以在TypeScript 4.1 演练场中查看结果。 虽然我们希望 TypeScript 将 doStuff
的返回值类型显示为 BasicPrimitive | undefined
,但是它却显示成了 string | number | boolean | undefined
类型! 这是怎么回事?
这与 TypeScript 内部的类型表示方式有关。 当基于一个联合类型来创建另一个联合类型时,TypeScript 会将类型标准化,也就是把类型展开为一个新的联合类型 - 但这么做也可能会丢失信息。 类型检查器不得不根据 string | number | boolean | undefined
类型来尝试每一种可能的组合并查看使用了哪些类型别名,即便这样也可能会有多个类型别名指向 string | number | boolean
类型。
TypeScript 4.2 的内部实现更加智能了。 我们会记录类型是如何被构造的,会记录它们原本的编写方式和之后的构造方式。 我们同样会记录和区分不同的类型别名!
有能力根据类型使用的方式来回显这个类型就意味着,对于 TypeScript 用户来讲能够避免显示很长的类型;同时也意味着会生成更友好的 .d.ts
声明文件、错误消息和编辑器内显示的类型及签名帮助信息。 这会让 TypeScript 对于初学者来讲更友好一些。
更多详情,请参考PR:改进保留类型别名的联合,以及PR:保留间接的类型别名。
元组类型中前导的/中间的剩余元素
在 TypeScript 中,元组类型用于表示固定长度和元素类型的数组。
ts
// 存储了一对数字的元组
let a: [number, number] = [1, 2];
// 存储了一个string,一个number和一个boolean的元组
let b: [string, number, boolean] = ['hello', 42, true];
随着时间的推移,TypeScript 中的元组类型变得越来越复杂,因为它们也被用来表示像 JavaScript 中的参数列表类型。 结果就是,它可能包含可选元素和剩余元素,以及用于工具和提高可读性的标签。
ts
// 包含一个或两个元素的元组。
let c: [string, string?] = ['hello'];
c = ['hello', 'world'];
// 包含一个或两个元素的标签元组。
let d: [first: string, second?: string] = ['hello'];
d = ['hello', 'world'];
// 包含剩余元素的元组 - 至少前两个元素是字符串,
// 以及后面的任意数量的布尔元素。
let e: [string, string, ...boolean[]];
e = ['hello', 'world'];
e = ['hello', 'world', false];
e = ['hello', 'world', true, false, true];
在 TypeScript 4.2 中,剩余元素会按它们的使用方式进行展开。 在之前的版本中,TypeScript 只允许 ...rest
元素位于元组的末尾。
但现在,剩余元素可以出现在元组中的任意位置 - 但有一点限制。
ts
let foo: [...string[], number];
foo = [123];
foo = ['hello', 123];
foo = ['hello!', 'hello!', 'hello!', 123];
let bar: [boolean, ...string[], boolean];
bar = [true, false];
bar = [true, 'some text', false];
bar = [true, 'some', 'separated', 'text', false];
唯一的限制是,剩余元素之后不能出现可选元素或其它剩余元素。 换句话说,一个元组中只允许有一个剩余元素,并且剩余元素之后不能有可选元素。
ts
interface Clown {
/*...*/
}
interface Joker {
/*...*/
}
let StealersWheel: [...Clown[], 'me', ...Joker[]];
// ~~~~~~~~~~ 错误
let StringsAndMaybeBoolean: [...string[], boolean?];
// ~~~~~~~~ 错误
这些不在结尾的剩余元素能够用来描述,可接收任意数量的前导参数加上固定数量的结尾参数的函数。
ts
declare function doStuff(
...args: [...names: string[], shouldCapitalize: boolean]
): void;
doStuff(/*shouldCapitalize:*/ false);
doStuff('fee', 'fi', 'fo', 'fum', /*shouldCapitalize:*/ true);
尽管 JavaScript 中没有声明前导剩余参数的语法,但我们仍可以将 doStuff
函数的参数声明为带有前导剩余元素 ...args
的元组类型。 使用这种方式可以帮助我们描述许多的 JavaScript 代码!
更多详情,请参考 PR。
更严格的 in
运算符检查
在 JavaScript 中,如果 in
运算符的右操作数是非对象类型,那么会产生运行时错误。 TypeScript 4.2 确保了该错误能够在编译时被捕获。
ts
'foo' in 42;
// The right-hand side of an 'in' expression must not be a primitive.
这个检查在大多数情况下是相当保守的,如果你看到提示了这个错误,那么代码中很可能真的有问题。
非常感谢外部贡献者 Jonas Hübotter 的 PR!
--noPropertyAccessFromIndexSignature
在 TypeScript 刚开始支持索引签名时,它只允许使用方括号语法来访问索引签名中定义的元素,例如 person["name"]
。
ts
interface SomeType {
/** 这是索引签名 */
[propName: string]: any;
}
function doStuff(value: SomeType) {
let x = value['someProperty'];
}
这就导致了在处理带有任意属性的对象时变得烦锁。 例如,假设有一个容易出现拼写错误的 API,容易出现在属性名的末尾位置多写一个字母 s
的错误。
ts
interface Options {
/** 要排除的文件模式。 */
exclude?: string[];
/**
* 这会将其余所有未声明的属性定义为 'any' 类型。
*/
[x: string]: any;
}
function processOptions(opts: Options) {
// 注意,我们想要访问 `excludes` 而不是 `exclude`
if (opts.excludes) {
console.error(
'The option `excludes` is not valid. Did you mean `exclude`?'
);
}
}
为了便于处理以上情况,在从前的时候,TypeScript 允许使用点语法来访问通过字符串索引签名定义的属性。 这会让从 JavaScript 代码到 TypeScript 代码的迁移工作变得容易。
然而,放宽限制同样意味着更容易出现属性名拼写错误。
ts
interface Options {
/** 要排除的文件模式。 */
exclude?: string[];
/**
* 这会将其余所有未声明的属性定义为 'any' 类型。
*/
[x: string]: any;
}
// ---cut---
function processOptions(opts: Options) {
// ...
// 注意,我们不小心访问了错误的 `excludes`。
// 但是!这是合法的!
for (const excludePattern of opts.excludes) {
// ...
}
}
在某些情况下,用户会想要选择使用索引签名 - 在使用点号语法进行属性访问时,如果访问了没有明确定义的属性,就得到一个错误。
这就是为什么 TypeScript 引入了一个新的 --noPropertyAccessFromIndexSignature
编译选项。 在该模式下,你可以有选择的启用 TypeScript 之前的行为,即在上述使用场景中产生错误。 该编译选项不属于 strict
编译选项集合的一员,因为我们知道该功能只适用于部分用户。
更多详情,请参考 PR。 我们同时要感谢 Wenlu Wang 为该功能的付出!
abstract
构造签名
TypeScript 允许将一个类标记为 abstract。 这相当于告诉 TypeScript 这个类只是用于继承,并且有些成员需要在子类中实现,以便能够真正地创建出实例。
ts
abstract class Shape {
abstract getArea(): number;
}
// 不能创建抽象类的实例
new Shape();
class Square extends Shape {
#sideLength: number;
constructor(sideLength: number) {
super();
this.#sideLength = sideLength;
}
getArea() {
return this.#sideLength ** 2;
}
}
// 没问题
new Square(42);
为了能够确保一贯的对 new
一个 abstract
类进行限制,不允许将 abstract
类赋值给接收构造签名的值。
ts
abstract class Shape {
abstract getArea(): number;
}
interface HasArea {
getArea(): number;
}
// 不能将抽象构造函数类型赋值给非抽象构造函数类型。
let Ctor: new () => HasArea = Shape;
如果有代码调用了 new Ctor
,那么上述的行为是正确的,但若想要编写 Ctor
的子类,就会出现过度限制的情况。
ts
abstract class Shape {
abstract getArea(): number;
}
interface HasArea {
getArea(): number;
}
function makeSubclassWithArea(Ctor: new () => HasArea) {
return class extends Ctor {
getArea() {
return 42;
}
};
}
// 不能将抽象构造函数类型赋值给非抽象构造函数类型。
let MyShape = makeSubclassWithArea(Shape);
对于内置的工具类型InstanceType
来讲,它也不是工作得很好。
ts
// 错误!
// 不能将抽象构造函数类型赋值给非抽象构造函数类型。
type MyInstance = InstanceType<typeof Shape>;
这就是为什么 TypeScript 4.2 允许在构造签名上指定 abstract
修饰符。
ts
abstract class Shape {
abstract getArea(): number;
}
// ---cut---
interface HasArea {
getArea(): number;
}
// Works!
let Ctor: abstract new () => HasArea = Shape;
在构造签名上添加 abstract
修饰符表示可以传入一个 abstract
构造函数。 它不会阻止你传入其它具体的类/构造函数 - 它只是想表达不会直接调用这个构造函数,因此可以安全地传入任意一种类类型。
这个特性允许我们编写支持抽象类的混入工厂函数。 例如,在下例中,我们可以同时使用混入函数 withStyles
和 abstract
类 SuperClass
。
ts
abstract class SuperClass {
abstract someMethod(): void;
badda() {}
}
type AbstractConstructor<T> = abstract new (...args: any[]) => T;
function withStyles<T extends AbstractConstructor<object>>(Ctor: T) {
abstract class StyledClass extends Ctor {
getStyles() {
// ...
}
}
return StyledClass;
}
class SubClass extends withStyles(SuperClass) {
someMethod() {
this.someMethod();
}
}
注意,withStyles
展示了一个特殊的规则,若一个类(StyledClass
)继承了被抽象构造函数所约束的泛型值,那么这个类也需要被声明为 abstract
。 由于无法知道传入的类是否拥有更多的抽象成员,因此也无法知道子类是否实现了所有的抽象成员。
更多详情,请参考 PR。
使用 --explainFiles
来理解工程的结构
TypeScript 用户时常会问“为什么 TypeScript 包含了这个文件?”。 推断程序中所包含的文件是个很复杂的过程,比如有很多原因会导致使用了 lib.d.ts
文件的组合,会导致 node_modules
中的文件被包含进来,会导致有些已经 exclude
的文件被包含进来。
这就是 TypeScript 提供 --explainFiles
的原因。
sh
tsc --explainFiles
在使用了该选项时,TypeScript 编译器会输出非常详细的信息来说明某个文件被包含进工程的原因。 为了更易理解,我们可以把输出结果存到文件里,或者通过管道使用其它命令来查看它。
sh
# 将输出保存到文件
tsc --explainFiles > expanation.txt
# 将输出传递给工具程序 `less`,或编辑器 VS Code
tsc --explainFiles | less
tsc --explainFiles | code -
通常,输出结果首先会给列出包含 lib.d.ts
文件的原因,然后是本地文件,再然后是 node_modules
文件。
ts
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es5.d.ts
Library referenced via 'es5' from file 'TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2015.d.ts'
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2015.d.ts
Library referenced via 'es2015' from file 'TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2016.d.ts'
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2016.d.ts
Library referenced via 'es2016' from file 'TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2017.d.ts'
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2017.d.ts
Library referenced via 'es2017' from file 'TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2018.d.ts'
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2018.d.ts
Library referenced via 'es2018' from file 'TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2019.d.ts'
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2019.d.ts
Library referenced via 'es2019' from file 'TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2020.d.ts'
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.es2020.d.ts
Library referenced via 'es2020' from file 'TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.esnext.d.ts'
TS_Compiler_Directory/4.2.2/lib/lib.esnext.d.ts
Library 'lib.esnext.d.ts' specified in compilerOptions
... More Library References...
foo.ts
Matched by include pattern '**/*' in 'tsconfig.json'
目前,TypeScript 不保证输出文件的格式 - 它在将来可能会改变。 关于这一点,我们也打算改进输出文件格式,请给出你的建议!
更多详情,请参考 PR!
改进逻辑表达式中的未被调用函数检查
感谢 Alex Tarasyuk 提供的持续改进,TypeScript 中的未调用函数检查现在也作用于 &&
和 ||
表达式。
在 --strictNullChecks
模式下,下面的代码会产生错误。
ts
function shouldDisplayElement(element: Element) {
// ...
return true;
}
function getVisibleItems(elements: Element[]) {
return elements.filter(e => shouldDisplayElement && e.children.length);
// ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
// 该条件表达式永远返回 true,因为函数永远是定义了的。
// 你是否想要调用它?
}
更多详情,请参考 PR。
解构出来的变量可以被明确地标记为未使用的
感谢 Alex Tarasyuk 提供的另一个 PR,你可以使用下划线(_
字符)将解构变量标记为未使用的。
ts
let [_first, second] = getValues();
在之前,如果 _first
未被使用,那么在启用了 noUnusedLocals
时 TypeScript 会产生一个错误。 现在,TypeScript 会识别出使用了下划线的 _first
变量是有意的未使用的变量。
更多详情,请参考 PR。
放宽了在可选属性和字符串索引签名间的限制
字符串索引签名可用于为类似于字典的对象添加类型,它表示允许使用任意的键来访问对象:
ts
const movieWatchCount: { [key: string]: number } = {};
function watchMovie(title: string) {
movieWatchCount[title] = (movieWatchCount[title] ?? 0) + 1;
}
当然了,对于不在字典中的电影名而言 movieWatchCount[title]
的值为 undefined
。(TypeScript 4.1 增加了 --noUncheckedIndexedAccess
选项,在访问索引签名时会增加 undefined
值。) 即便一定会有 movieWatchCount
中不存在的属性,但在之前的版本中,由于 undefined
值的存在,TypeScript 会将可选对象属性视为不可以赋值给兼容的索引签名。
ts
type WesAndersonWatchCount = {
'Fantastic Mr. Fox'?: number;
'The Royal Tenenbaums'?: number;
'Moonrise Kingdom'?: number;
'The Grand Budapest Hotel'?: number;
};
declare const wesAndersonWatchCount: WesAndersonWatchCount;
const movieWatchCount: { [key: string]: number } = wesAndersonWatchCount;
// ~~~~~~~~~~~~~~~ 错误!
// 类型 'WesAndersonWatchCount' 不允许赋值给类型 '{ [key: string]: number; }'。
// 属性 '"Fantastic Mr. Fox"' 与索引签名不兼容。
// 类型 'number | undefined' 不允许赋值给类型 'number'。
// 类型 'undefined' 不允许赋值给类型 'number'。 (2322)
TypeScript 4.2 允许这样赋值。 但是不允许使用带有 undefined
类型的非可选属性进行赋值,也不允许将 undefined
值直接赋值给某个属性:
ts
type BatmanWatchCount = {
'Batman Begins': number | undefined;
'The Dark Knight': number | undefined;
'The Dark Knight Rises': number | undefined;
};
declare const batmanWatchCount: BatmanWatchCount;
// 在 TypeScript 4.2 中仍是错误。
const movieWatchCount: { [key: string]: number } = batmanWatchCount;
// 在 TypeScript 4.2 中仍是错误。
// 索引签名不允许显式地赋值 `undefined`。
movieWatchCount["It's the Great Pumpkin, Charlie Brown"] = undefined;
这条新规则不适用于数字索引签名,因为它们被当成是类数组的并且是稠密的:
ts
declare let sortOfArrayish: { [key: number]: string };
declare let numberKeys: { 42?: string };
sortOfArrayish = numberKeys;
更多详情,请参考 PR。
声明缺失的函数
感谢 Alexander Tarasyuk 提交的 PR,TypeScript 支持了一个新的快速修复功能,那就是根据调用方来生成新的函数和方法声明!