第6章：泛型

泛型的基本概念

什么是泛型？

泛型（Generics）是 TypeScript 中用于创建可复用、类型安全的组件的重要特性。它允许我们在定义函数、接口或类时不预先指定具体类型，而是在使用时再指定类型，从而增强代码的灵活性和类型安全性。

泛型的核心思想

  1. 类型参数化
    通过类型变量（如 <T>）将类型作为参数传递，使代码可以处理多种类型而非单一类型。

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

  2. 代码复用性
    同一段逻辑可以适用于不同类型，避免重复编写相似代码。

  3. 类型约束
    在灵活性的同时保持类型检查，避免运行时错误。

为什么需要泛型？

通过一个例子对比非泛型与泛型实现的差异：

非泛型实现的问题

// 只能处理 number 类型
function getNumberArray(items: number[]): number[] {
    return items;
}

// 需要为 string 类型重复编写逻辑
function getStringArray(items: string[]): string[] {
    return items;
}

泛型实现的优势

// 一个函数处理所有类型
function getArray<T>(items: T[]): T[] {
    return items;
}

// 使用示例
const numArray = getArray<number>([1, 2, 3]); // T 被推断为 number
const strArray = getArray<string>(['a', 'b']); // T 被推断为 string

泛型类型参数命名规范

  • 通常使用单个大写字母作为类型变量名，常见约定：
    • T（Type）
    • K（Key）
    • V（Value）
    • E（Element）
  • 复杂的场景可使用描述性名称（如 TResponse）

泛型的应用场景

  1. 函数参数与返回值类型关联

    function pair<T, U>(first: T, second: U): [T, U] {
    return [first, second];
}

  2. 集合类数据结构

    class Stack<T> {
    private items: T[] = [];
    push(item: T) { /*...*/ }
    pop(): T | undefined { /*...*/ }
}

  3. API 响应包装

    interface ApiResponse<T> {
    data: T;
    status: number;
}

类型推断的自动应用

TypeScript 能根据上下文自动推断泛型类型：

// 不需要显式指定 <number>
const result = identity(42); // T 被推断为 number

关键点总结

  • 泛型通过类型参数提供类型抽象能力
  • 在保持类型安全的同时减少代码重复
  • 广泛应用于函数、类、接口等场景
  • 类型推断可简化泛型调用语法
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