第5章：类与面向对象编程

构造函数与属性初始化

1. 构造函数的基本概念

在 TypeScript 中，构造函数（constructor）是类的特殊方法，用于在创建类的实例时初始化对象。构造函数会在使用 new 关键字实例化类时自动调用。

class Person {
  name: string;
  age: number;

  constructor(name: string, age: number) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
}

const person = new Person("Alice", 30);

2. 构造函数的参数属性

TypeScript 提供了一种简化的语法，允许直接在构造函数参数中声明和初始化属性，称为参数属性。通过在参数前添加访问修饰符（public、private、protected），可以省略手动赋值。

class Person {
  constructor(public name: string, public age: number) {}
}

// 等价于：
class Person {
  name: string;
  age: number;

  constructor(name: string, age: number) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
}

3. 属性初始化方式

类的属性可以通过以下方式初始化：

  • 构造函数初始化：在构造函数中赋值（如上例）。
  • 默认值初始化：直接在属性声明时赋值。
  • 延迟初始化：使用 ! 断言（明确告诉 TypeScript 属性会在稍后初始化）。
class Example {
  // 默认值初始化
  count: number = 0;

  // 延迟初始化
  message!: string;

  constructor() {
    this.message = "Hello"; // 实际初始化
  }
}

4. 静态属性与实例属性

  • 实例属性：属于类的每个实例，通过 this 访问。
  • 静态属性：属于类本身，通过类名访问，用 static 关键字声明。
class Circle {
  static PI: number = 3.14; // 静态属性
  radius: number;          // 实例属性

  constructor(radius: number) {
    this.radius = radius;
  }

  getArea(): number {
    return Circle.PI * this.radius ** 2;
  }
}

console.log(Circle.PI); // 3.14
const circle = new Circle(5);
console.log(circle.getArea()); // 78.5

5. 初始化顺序

类属性的初始化顺序如下：

  1. 静态属性（如果未显式初始化，则为 undefined）。
  2. 实例属性（按声明顺序初始化默认值）。
  3. 构造函数中的赋值。
class InitOrder {
  static staticField = console.log("1. Static field");
  instanceField = console.log("2. Instance field");

  constructor() {
    console.log("3. Constructor");
  }
}

new InitOrder();
// 输出顺序：
// 1. Static field
// 2. Instance field
// 3. Constructor

6. 实际应用建议

  • 优先使用参数属性简化代码。
  • 避免滥用 ! 断言，确保属性确实会被初始化。
  • 对于可选属性，可以使用 ? 或联合类型（如 string | undefined）。
class User {
  constructor(
    public id: string,
    public name: string,
    public age?: number // 可选属性
  ) {}
}
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