在 TypeScript 的世界里,如果说"接口(Interface)"定义了数据的形状,那么"泛型(Generics)"就是赋予代码灵魂的灵活性。
一、 为什么需要泛型?
想象一下,你需要写一个函数,它的功能很简单:返回传入的参数。
typescript
// 初级写法:只支持 number
function identity(arg: number): number {
return arg;
}
// 进阶写法:为了支持所有类型,用了 any
function identityAny(arg: any): any {
return arg;
}
问题出在哪?
使用 any 会导致类型信息的彻底丢失 。如果你传入一个字符串,TS 此时只知道返回值是 any,而失去了它是 string 的上下文。
泛型(Generics)登场:
泛型就像是一个类型变量 ,它在定义时不确定类型,而在调用时捕获类型。
typescript
function identity<T>(arg: T): T {
return arg;
}
// 此时 output 的类型被推断为 string
const output = identity("Hello Generics");
二、 泛型的四大核心用法
1. 泛型函数
除了简单的返回,泛型在处理集合(如数组)时最为常用。
typescript
function getFirstElement<T>(list: T[]): T | undefined {
return list[0];
}
2. 泛型接口
在处理后端 API 返回值时,这是最经典的应用场景。
typescript
interface ApiResponse<Data> {
code: number;
message: string;
data: Data; // 这里的 Data 是动态的
}
interface User {
id: number;
name: string;
}
const userResponse: ApiResponse<User> = {
code: 200,
message: "success",
data: { id: 1, name: "Alice" }
};
3. 泛型类
构建通用的数据结构,如堆栈(Stack)或队列。
typescript
class GenericNumber<T> {
zeroValue: T;
add: (x: T, y: T) => T;
}
4. 泛型约束 (Generic Constraints)
有时候你不想让 T 是任何类型,而是希望它具备某些属性。
typescript
interface Lengthwise {
length: number;
}
// 限制 T 必须拥有 length 属性
function logLength<T extends Lengthwise>(arg: T): T {
console.log(arg.length);
return arg;
}
logLength("abc"); // OK
logLength([1, 2]); // OK
// logLength(123); // Error: number 没有 length 属性
三、 进阶
泛型之所以强大,是因为它可以配合 TS 的内置操作符进行"逻辑计算"。
1. 结合 keyof 确保对象属性安全
typescript
function getProperty<T, K extends keyof T>(obj: T, key: K) {
return obj[key];
}
const user = { name: "Bob", age: 30 };
getProperty(user, "name"); // OK
// getProperty(user, "gender"); // Error: 'gender' 不在 user 的键名中
2. 默认泛型参数
就像 ES6 函数参数可以有默认值一样,泛型也可以。
typescript
interface MyConfig<T = string> {
value: T;
}
const config: MyConfig = { value: "default" }; // T 默认为 string
3. 条件类型与 infer
这是 TS 泛型的高阶玩法,用于在类型层级进行条件判断。
typescript
// 如果 T 是数组,则取其元素类型,否则直接返回 T
type Flatten<T> = T extends any[] ? T[number] : T;
type Str = Flatten<string[]>; // string
type Num = Flatten<number>; // number
四、 总结
- 命名规范 :简单场景使用
T,U,V;复杂场景建议使用语义化命名(如TUser,TResponse)。 - 避免滥用:如果一个函数不涉及类型之间的关联,或者不返回基于输入类型的结构,可能不需要泛型。
- 约束先行 :尽量通过
extends限制泛型的范围,而不是让它无限制地接收任何类型。 - 利用推导 :TS 的类型推导非常强大,如果能自动推导出泛型,就不要显式写出
<Type>。