TypeScript类型级别和值级别示例详解

时间:2023-03-23 dingsheng 人气:0

对值级别编程类型级别编程区分

首先，让我们对值级别编程和类型级别编程进行重要区分。

值级别编程让我们编写将在生产中运行的代码即运行期，并为我们的用户提供有用的东西。
类型级别编程帮助我们确保代码在发布之前即编译期不包含错误，在运行期会被完全删除

JavaScript没有类型，所以所有JavaScript都是值级别的代码：

// A simple Javascript function:
function sum(a, b) {
  return a + b;
}

TypeScript允许我们将类型注释添加到JavaScript中，并确保我们编写的sum函数永远不会用数字以外的任何东西调用：

// Using type annotations:
function sum(a: number, b: number): number {
  return a + b;
}

但TypeScript的类型系统远比这强大得多。我们编写的真实代码有时需要是通用的，并接受我们事先不知道的类型。

在这种情况下，我们可以在尖括号<A，B，…>中定义类型参数然后，我们可以将类型参数传递给一个类型级函数，该函数根据输入类型计算输出类型：

// Using type level programming:
function genericFunction<A, B>(a: A, b: B): DoSomething<A, B> {
  return doSomething(a, b);
}

这就是类型级编程！DoSomething＜A，B> 是一种用特殊编程语言编写的类型级函数，它与我们用于值的语言不同，但同样强大。让我们将这种语言称为类型级TypeScript。

// This is a type-level function:
type DoSomething<A, B> = ...
// This is a value-level function:
const doSomething = (a, b) => ...

类型级编程

类型级TypeScript是一种最小的纯函数语言。

在类型级别，函数被称为泛型类型：它们接受一个或多个类型参数并返回单个输出类型。下面是一个函数的简单示例，该函数使用两个类型参数并将它们包装在元组中：

type SomeFunction<A, B> = [A, B];
/*                ----    ------
                   ^         \
                  type        return type
               parameters
     \-------------------------/
                 ^
              Generic
*/

类型级别的TypeScript没有很多功能。毕竟，它是专门为你的代码做类型约束的！也就是说，它确实有足够的特性（几乎）图灵完备，这意味着你可以用它解决任意复杂的问题。

代码分支：根据条件执行不同的代码路径（相当于值级别if/else关键字）。
变量赋值：声明一个变量并在表达式中使用它（相当于值级别var/let关键字）。
函数：可重复使用的逻辑单位，如我们在前面的示例中看到的。
循环：通常通过递归。
相等检查：==但适用于类型！
还有更多！

这是我们将在接下来的章节中学习的语言类型的简要概述。现在，让我们开始第一次挑战吧！

挑战是如何工作的

在每一章结束时，你将有一些挑战需要解决，以将你的新技能付诸实践。它们看起来像这样：

namespace challenge {
  // 1. implement a generic to get the union
  // of all keys in an object type.
  type GetAllKeys<Obj> = TODO;
  type res1 = GetAllKeys<{ a: number }>;
  type test1 = Expect<Equal<res1, "a">>;
}

namespace 是一个鲜为人知的TypeScript功能，它可以让我们在专用范围内隔离每个挑战。
TODO 是占位符。这是您需要更换的！
res1=。。。 是泛型为某些输入类型返回的类型。您可以用鼠标将其悬停以检查其当前
type test1=Expect<Equal<res1，…>> 是类型级单元测试。用于判断TODO部分的代码是否正确

在此之前你要先定义好Expect和Equal

type Expect<T extends true> = T;
type Equal<X, Y> = (<T>() => T extends { [k in keyof X]: X[k]; } ? 1 : 2) extends <T>() => T extends { [k in keyof Y]: Y[k]; } ? 1 : 2 ? true : false;

挑战

准备好迎接你的第一个挑战了吗？出发：

/**
 * 1. The `identity` function takes a value of any type
 *    and returns it. Make it generic!
 */
namespace genericFunction {
  function identity(a: TODO): TODO {
    return a;
  }
  let input1 = 10;
  let res1 = identity(input1);
  type test1 = Expect<Equal<typeof res1, number>>;
  let input2 = "Hello";
  let res2 = identity(input2);
  type test2 = Expect<Equal<typeof res2, string>>;
}

/**
 * 2. `safeHead` takes an array, a default value
      and returns the first element of the array
      if it isn't empty. Make it generic!
 */
namespace safeHead {
  function safeHead(array: TODO[], defaultValue: TODO): TODO {
    return array[0] ?? defaultValue;
  }
  let input1 = [1, 2, 3];
  let res1 = safeHead(input1, 0);
  type test1 = Expect<Equal<typeof res1, number>>;
  let input2 = ["Hello", "Hola", "Bonjour"];
  let res2 = safeHead(input2, "Hi");
  type test2 = Expect<Equal<typeof res2, string>>;
}

/**
 * 3. `map` transforms all values in an array to a value of
 *    different type. Make it generic!
 */
namespace map {
  function map(array: TODO[], fn: (value: TODO) => TODO): TODO[] {
    return array.map(fn);
  }
  let input1 = [1, 2, 3];
  let res1 = map(input1, value => value.toString());
  type test1 = Expect<Equal<typeof res1, string[]>>;
  let input2 = ["Hello", "Hola", "Bonjour"];
  let res2 = map(input2, str => str.length);
  type test2 = Expect<Equal<typeof res2, number[]>>;
}

/**
 * 4. `pipe2` takes a value and pipes it into 2 functions
 *    sequentially. For example, `pipe2(x, f1, f2)` will
 *    result in `f2(f1(x))`. Make it generic!
 *    
 */
namespace pipe2 {
  function pipe2(
    x: TODO,
    f1: (value: TODO) => TODO,
    f2: (value: TODO) => TODO
  ): TODO {
    return f2(f1(x));
  }
  let res1 = pipe2(
    [1, 2, 3],
    arr => arr.length,
    length => `length: ${length}`
  );
  type test1 = Expect<Equal<typeof res1, string>>;
  let res2 = pipe2(
    { name: 'Alice' },
    user => user.name,
    name => name.length > 5
  );
  type test2 = Expect<Equal<typeof res2, boolean>>;
}

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