目录

  • 1 介绍
  • 2 类
  • 3 继承与重写
  • 4 公共，私有与受保护的修饰符
  • 4.1 默认为 public
  • 4.2 理解 private
  • 4.3 理解 protected
  • 5 readonly修饰符
  • 5.1 参数属性
  • 6 存取器
  • 7 静态属性
  • 8 抽象类
  • 9 高级技巧


1 介绍

传统的JavaScript程序使用函数和基于原型的继承来创建可重用的组件，但对于熟悉使用面向对象方式的程序员来讲就有些棘手，因为他们用的是基于类的继承并且对象是由类构建出来的。 从ECMAScript 2015，也就是ECMAScript 6开始，JavaScript程序员将能够使用基于类的面向对象的方式。 使用TypeScript，我们允许开发者现在就使用这些特性，并且编译后的JavaScript可以在所有主流浏览器和平台上运行，而不需要等到下个JavaScript版本。

2 类

class Greeter {
    greeting: string;
    constructor(message: string) {
        this.greeting = message;
    }
    greet() {
        return "Hello, " + this.greeting;
    }
}

let greeter = new Greeter("world");

如果你使用过C#或Java，你会对这种语法非常熟悉。 我们声明一个 Greeter类。这个类有3个成员：一个叫做 greeting的属性，一个构造函数和一个 greet方法。

你会注意到，我们在引用任何一个类成员的时候都用了 this。 它表示我们访问的是类的成员。

最后一行，我们使用 new构造了 Greeter类的一个实例。 它会调用之前定义的构造函数，创建一个 Greeter类型的新对象，并执行构造函数初始化它。

3 继承与重写

在TypeScript里，我们可以使用面向对象模式。 基于类的程序设计允许使用继承来扩展现有的类。

class Animal {
    move(distanceInMeters: number = 0) {
        console.log(`Animal moved ${distanceInMeters}m.`);
    }
}

class Dog extends Animal {
    bark() {
        console.log('Woof! Woof!');
    }
}

const dog = new Dog();
dog.bark();
dog.move(10);
dog.bark();

这个例子展示了最基本的继承：类从基类中继承了属性和方法。 这里， Dog是一个 派生类，它派生自 Animal 基类，通过 extends关键字。 派生类通常被称作子类，基类通常被称作超类。

因为 Dog继承了 Animal的功能，因此我们可以创建一个 Dog的实例，它能够 bark()和 move()。

下面我们来看个更加复杂的例子。

class Animal {
    name: string;
    constructor(theName: string) { this.name = theName; }
    move(distanceInMeters: number = 0) {
        console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
    }
}

class Snake extends Animal {
    constructor(name: string) { super(name); }
    move(distanceInMeters = 5) {
        console.log("Slithering...");
        super.move(distanceInMeters);
    }
}

class Horse extends Animal {
    constructor(name: string) { super(name); }
    move(distanceInMeters = 45) {
        console.log("Galloping...");
        super.move(distanceInMeters);
    }
}

let sam = new Snake("Sammy the Python");
let tom: Animal = new Horse("Tommy the Palomino");

sam.move();
tom.move(34);

这个例子展示了一些上面没有提到的特性。 这一次，我们使用 extends关键字创建了 Animal的两个子类： Horse和 Snake。

不同点是，派生类包含了一个构造函数，它必须调用 super()，它会执行基类的构造函数。 而且，在构造函数里访问 this的属性之前，我们 一定要调用 super()。 这个是TypeScript强制执行的一条重要规则。

这个例子演示了如何在子类里可以重写父类的方法。 Snake类和 Horse类都创建了 move方法，它们重写了从 Animal继承来的 move方法，使得 move方法根据不同的类而具有不同的功能。

4 公共，私有与受保护的修饰符

4.1 默认为 public

在上面的例子里，我们可以自由的访问程序里定义的成员。 如果你对其它语言中的类比较了解，就会注意到我们在之前的代码里并没有使用 public来做修饰；例如，C#要求必须明确地使用 public指定成员是可见的。 在TypeScript里，成员都默认为 public。

你也可以明确的将一个成员标记成 public。 我们可以用下面的方式来重写上面的 Animal类：

class Animal {
    public name: string;
    public constructor(theName: string) { this.name = theName; }
    public move(distanceInMeters: number) {
        console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
    }
}

4.2 理解 private

当成员被标记成 private时，它就不能在声明它的类的外部访问。比如：

class Animal {
    private name: string;
    constructor (name: string) {
        this.name = name;
    }
}

let dog = new Animal('pp');
console.log(dog.name); // error

4.3 理解 protected

protected修饰符与 private修饰符的行为很相似，但有一点不同， protected成员在派生类中仍然可以访问。

比如有一个Animal类，它衍生出一个Dog类，动物类里有一个属性是name，那么这个name是可以在Dog类里被访问到的。如果这个name是被private修饰的，那么即使是子类Dog也访问不到。

5 readonly修饰符

你可以使用 readonly关键字将属性设置为只读的。只读属性必须在声明时或构造函数里被初始化。

class Octopus {
    readonly name: string;
    readonly numberOfLegs: number = 8;
    constructor (theName: string) {
        this.name = theName;
    }
}
let dad = new Octopus("Man with the 8 strong legs");
dad.name = "Man with the 3-piece suit"; // 错误! name 是只读的.

5.1 参数属性

在上面的例子中，我们定义了一个只读属性name，并且在构造函数中对其赋值。对于这种场景，可以使用参数属性。

参数属性可以在不声明的情况下直接定义并初始化一个成员。下面的例子使用了参数属性：

class Octopus {
    readonly numberOfLegs: number = 8;
    constructor(readonly name: string) {}
}

注意看我们是如何舍弃了 theName，仅在构造函数里使用 readonly name: string参数来创建和初始化 name成员。 我们把声明和赋值合并至一处。

参数属性通过给构造函数参数前面添加一个访问限定符来声明。 使用 private限定一个参数属性会声明并初始化一个私有成员；对于 public和 protected来说也是一样。

6 存取器

TypeScript支持通过getters/setters来截取对对象成员的访问。 它能帮助你有效的控制对对象成员的访问。

下面来看如何把一个简单的类改写成使用 get和 set。 首先，我们从一个没有使用存取器的例子开始。

class Employee {
    fullName: string;
}

let employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
    console.log(employee.fullName);
}

我们可以随意的设置 fullName，这是非常方便的，但是这也可能会带来麻烦。

下面这个版本里，我们先检查用户密码是否正确，然后再允许其修改员工信息。 我们把对 fullName的直接访问改成了可以检查密码的 set方法。 我们也加了一个 get方法，让上面的例子仍然可以工作。

let passcode = "secret passcode";

class Employee {
    private _fullName: string;

    get fullName(): string {
        return this._fullName;
    }

    set fullName(newName: string) {
        if (passcode && passcode == "secret passcode") {
            this._fullName = newName;
        }
        else {
            console.log("Error: Unauthorized update of employee!");
        }
    }
}

let employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
    alert(employee.fullName);
}

我们可以修改一下密码，来验证一下存取器是否是工作的。当密码不对时，会提示我们没有权限去修改员工。

对于存取器有下面几点需要注意的：

首先，存取器要求你将编译器设置为输出ECMAScript 5或更高。 不支持降级到ECMAScript 3。 其次，只带有 get不带有 set的存取器自动被推断为 readonly。

7 静态属性

到目前为止，我们只讨论了类的实例成员，那些仅当类被实例化的时候才会被初始化的属性。 我们也可以创建类的静态成员，这些属性存在于类本身上面而不是类的实例上。 在这个例子里，我们使用 static定义 origin，因为它是所有网格都会用到的属性。 每个实例想要访问这个属性的时候，都要在 origin前面加上类名。 如同在实例属性上使用 this.前缀来访问属性一样，这里我们使用 Grid.来访问静态属性。

class Grid {
    static origin = {x: 0, y: 0};
    calculateDistanceFromOrigin(point: {x: number; y: number;}) {
        let xDist = (point.x - Grid.origin.x);
        let yDist = (point.y - Grid.origin.y);
        return Math.sqrt(xDist * xDist + yDist * yDist) / this.scale;
    }
    constructor (public scale: number) { }
}

let grid1 = new Grid(1.0);  // 1x scale
let grid2 = new Grid(5.0);  // 5x scale

console.log(grid1.calculateDistanceFromOrigin({x: 10, y: 10}));
console.log(grid2.calculateDistanceFromOrigin({x: 10, y: 10}));

8 抽象类

抽象类做为其它派生类的基类使用。 它们一般不会直接被实例化。 不同于接口，抽象类可以包含成员的实现细节。 abstract关键字是用于定义抽象类和在抽象类内部定义抽象方法。

abstract class Animal {
    abstract makeSound(): void;
    move(): void {
        console.log('roaming the earch...');
    }
}