TypeScript（十二）泛型、模块

1. 泛型

1.1. 简介

泛型是一种编程语言特性，允许在定义函数、类、接口等使用占位符来表示类型，而不是具体的类型。

泛型是一种在编写可重用、灵活且类型安全的代码时非常有用的功能。

使用泛型的主要目的是为了处理不特定类型的数据，使得代码可以适用于多种类型而不失去类型检查。
泛型的优势：

（1）代码重用 - 可以编写与特定类型你那个无关的通用代码，提高代码的复用性。

（2）类型安全 - 在编译时进行类型检查，避免在运行时出现类型错误。

（3）抽象性 - 允许编写更抽象和通用的代码，适应不同的数据类型和数据结构。

1.2. 泛型标识符

在泛型中，通常使用一些约定俗成的标识符，比如常见的T、U、V等，但实际上你可以使用任何标识符。

（1）T：代表"Type"，是最常用的泛型类型参数名。

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function identity<T>(arg: T): T {
    return arg;
}

（2）K、V用于标识键（key）和值（Value）的泛型类型参数。

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interface KeyValuePair<K, V> {
    key: K;
    value: V;
}

（3）E：用于表示数组元素的泛型类型参数

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function printArray<E>(arr: E[]): void {
    arr.forEach(item => console.log(item));
}

（4）R：表示函数返回值的泛型类型参数

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function printArray<E>(arr: E[]): void {
    arr.forEach(item => console.log(item));
}

（5）U、V：通常用于表示第二、第三个泛型类型参数

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function combine<U, V>(first: U, second: V): string {
    return `${first} ${second}`;
}

1.3. 泛型函数

使用泛型来创建一个可以处理不同类型的函数。

实例：

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function identity<T>(arg: T): T {
    return arg;
}
// 使用泛型函数
let result = identity<string>("Hello");
console.log(result); // 输出: Hello
let numberResult = identity<number>(42);
console.log(numberResult); // 输出: 42

解析：以上例子中，identity 是一个泛型函数，使用表示泛型类型。它接受一个参数 arg 和返回值都是泛型类型 T。在使用时，可以通过尖括号 <> 明确指定泛型类型。第一个调用指定了 string 类型，第二个调用指定了 number 类型。

1.4. 泛型接口

可以使用泛型来定义接口，使接口的成员能够使用任意类型：

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// 基本语法
interface Pair<T, U> {
    first: T;
    second: U;
}
// 使用泛型接口
let pair: Pair<string, number> = { first: "hello", second: 42 };
console.log(pair); // 输出: { first: 'hello', second: 42 }

解析：这里定义了一个泛型接口 Pair，它有两个类型参数 T 和 U。然后，使用这个泛型接口创建了一个对象 pair，其中 first 是字符串类型，second 是数字类型。

1.5. 泛型类

泛型也可以应用于类的实例变量和方法：

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// 基本语法
class Box<T> {
    private value: T; 
    constructor(value: T) {
        this.value = value;
    }
    getValue(): T {
        return this.value;
    }
}
// 使用泛型类
let stringBox = new Box<string>("TypeScript");
console.log(stringBox.getValue()); // 输出: TypeScript

解析：在这个例子中，Box 是一个泛型类，使用表示泛型类型。构造函数和方法都可以使用泛型类型 T。通过实例化 Box，我们创建了一个存储字符串的 Box 实例，并通过 getValue 方法获取了存储的值。

1.6. 泛型与默认值

可以给泛型设置默认值，使得在不指定类型参数时能够使用默认类型：

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// 基本语法
function defaultValue<T = string>(arg: T): T {
    return arg;
}
// 使用带默认值的泛型函数
let result1 = defaultValue("hello"); // 推断为 string 类型
let result2 = defaultValue(42);      // 推断为 number 类型

说明：这个例子展示了带有默认值的泛型函数。函数 defaultValue 接受一个泛型参数 T，并给它设置了默认类型为 string。在使用时，如果没有显式指定类型，会使用默认类型。在例子中，第一个调用中 result1 推断为 string 类型，第二个调用中 result2 推断为 number 类型。

2. 模块

2.1. 说明

模块是在其自身的作用域里执行，并不是在全局作用域，这意味着定义在模块里面的变量、函数和类等在模块外部是不可见的，除非明确地使用 export 导出它们。类似地，我们必须通过 import 导入其他模块导出的变量、函数、类等。

两个模块之间的关系是通过在文件级别上使用 import 和 export 建立的。

2.2. 模块导出使用关键字export 关键字，语法格式：

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// 文件名 : SomeInterface.ts 
export interface SomeInterface { 
   // 代码部分
}

要在另外一个文件使用该模块就需要使用 import 关键字来导入:

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import someInterfaceRef = require("./SomeInterface");

实例：

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IShape.ts 文件代码：
/// <reference path = "IShape.ts" /> 
export interface IShape { 
   draw(); 
}
Circle.ts 文件代码：
import shape = require("./IShape"); 
export class Circle implements shape.IShape { 
   public draw() { 
      console.log("Cirlce is drawn (external module)"); 
   } 
}
Triangle.ts 文件代码：
import shape = require("./IShape"); 
export class Triangle implements shape.IShape { 
   public draw() { 
      console.log("Triangle is drawn (external module)"); 
   } 
}
estShape.ts 文件代码：
import shape = require("./IShape"); 
import circle = require("./Circle"); 
import triangle = require("./Triangle");  
 
function drawAllShapes(shapeToDraw: shape.IShape) {
   shapeToDraw.draw(); 
} 
 
drawAllShapes(new circle.Circle()); 
drawAllShapes(new triangle.Triangle());

执行结果：

Cirlce is drawn (external module)

Triangle is drawn (external module)