作者：ssh前端
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前言
相信這段時間來，對 TypeScript 感興趣的小伙伴們已經把這個神器給系統的學習了一遍了吧。如果計劃開始學習但是還沒有開始，或者沒有找到資料的同學，可以看下我在之前文章中 前端進階指南[1] 找一下 TypeScript 部分的教程，自行學習。
本文從最近在 Github 上比較火的倉庫 typescript-exercises[2] 入手，它的中文介紹是 「富有挑戰性的 TypeScript 練習集」。里面包含了 15 個 TypeScript 的練習題，我會從其中挑選出幾個比較有價值的題目，一起來解答一下。
目標
來看下這個倉庫的發起者所定下的目標，讓每個人都學會以下知識點的實戰運用：
- Basic typing.
- Refining types.
- Union types.
- Merged types.
- Generics.
- Type declarations.
- Module augmentation.
- Advanced type mApping.
真的都是一些非常有難度且實用的知識點，掌握了它們一定會讓我們在編寫 TypeScript 類型的時候如虎添翼。
挑戰
exercise-00
題目
import chalk from "chalk"
// 這里需要補全
const users: unknown[] = [
{
name: "Max Mustermann",
age: 25,
occupation: "Chimney sweep",
},
{
name: "Kate Müller",
age: 23,
occupation: "Astronaut",
},
]
// 這里需要補全
function logPerson(user: unknown) {
console.log(` - ${chalk.green(user.name)}, ${user.age}`)
}
console.log(chalk.yellow("Users:"))
users.forEach(logPerson)
解答
第一題只是個熱身題，考察對接口類型定義的掌握，直接定義 User 接口即可實現。
interface User {
name: string
age: number
occupation: string
}
const users: User[] = [
{
name: "Max Mustermann",
age: 25,
occupation: "Chimney sweep",
},
{
name: "Kate Müller",
age: 23,
occupation: "Astronaut",
},
]
function logPerson(user: User) {
console.log(` - ${chalk.green(user.name)}, ${user.age}`)
}
console.log(chalk.yellow("Users:"))
users.forEach(logPerson)
或者利用類型推導，users 數組會自動推斷出類型：
const users = [
{
name: "Max Mustermann",
age: 25,
occupation: "Chimney sweep",
},
{
name: "Kate Müller",
age: 23,
occupation: "Astronaut",
},
]
在 VSCode 中，鼠標放到 users 變量上即可看到類型被自動推斷出來了：
{
name: string
age: number
occupation: string
}
;[]
那么利用 typeof 關鍵字，配合索引查詢，我們也可以輕松取得這個類型。這里 number 的意思就是查找出 users 的所有數字下標對應的值的類型集合。
type User = typeof users[number]
這個倉庫提供了每道題的答題機制，執行 npm run 0 對應題號，看到結果即可證明編譯通過，答案正確。
execsise-01
題目
最初，我們在數據庫中只有 User 類型，后來引入了 Admin 類型。把這兩個類型組合成 Person 類型以修復錯誤。
interface User {
name: string
age: number
occupation: string
}
interface Admin {
name: string
age: number
role: string
}
const persons: User[] /* <- Person[] */ = [
{
name: "Max Mustermann",
age: 25,
occupation: "Chimney sweep",
},
{
name: "Jane Doe",
age: 32,
role: "Administrator",
},
{
name: "Kate Müller",
age: 23,
occupation: "Astronaut",
},
{
name: "Bruce Willis",
age: 64,
role: "World saver",
},
]
function logPerson(user: User) {
console.log(` - ${chalk.green(user.name)}, ${user.age}`)
}
persons.forEach(logPerson)
解答
本題考查聯合類型的使用：
// 定義聯合類型
type Person = User | Admin
const persons: Person[] /* <- Person[] */ = [
{
name: "Max Mustermann",
age: 25,
occupation: "Chimney sweep",
},
{
name: "Jane Doe",
age: 32,
role: "Administrator",
},
{
name: "Kate Müller",
age: 23,
occupation: "Astronaut",
},
{
name: "Bruce Willis",
age: 64,
role: "World saver",
},
]
function logPerson(user: Person) {
console.log(` - ${chalk.green(user.name)}, ${user.age}`)
}
exercise-02
根據上題中定義出的 Person 類型，現在需要一個方法打印出它的實例：
題目
function logPerson(person: Person) {
let additionalInformation: string
if (person.role) {
// ? 報錯 Person 類型中不一定有 role 屬性
additionalInformation = person.role
} else {
// ? 報錯 Person 類型中不一定有 occupation 屬性
additionalInformation = person.occupation
}
console.log(
` - ${chalk.green(person.name)}, ${person.age}, ${additionalInformation}`,
)
}
解答
本題考查 TypeScript 中的「類型保護」，TypeScript 的程序流分析使得某些判斷代碼包裹之下的代碼中，類型可以被進一步收縮。
in 操作符：
function logPerson(person: Person) {
let additionalInformation: string
if ("role" in person) {
additionalInformation = person.role
} else {
additionalInformation = person.occupation
}
console.log(
` - ${chalk.green(person.name)}, ${person.age}, ${additionalInformation}`,
)
}
函數返回值中的 is 推斷：
function isAdmin(user: Person): user is Admin {
return user.hasOwnProperty("role")
}
function logPerson(person: Person) {
let additionalInformation: string
if (isAdmin(person)) {
additionalInformation = person.role
} else {
additionalInformation = person.occupation
}
console.log(
` - ${chalk.green(person.name)}, ${person.age}, ${additionalInformation}`,
)
}
exercise-04
題目
本題定義了一個 filterUsers 方法，用來通過 person 中的某些字段來篩選出用戶的子集。
function filterUsers(persons: Person[], criteria: User): User[] {
return persons.filter(isUser).filter((user) => {
let criteriaKeys = Object.keys(criteria) as (keyof User)[]
return criteriaKeys.every((fieldName) => {
return user[fieldName] === criteria[fieldName]
})
})
}
console.log(chalk.yellow("Users of age 23:"))
filterUsers(
persons,
// ? 報錯，criteria 定義的是精確的 User 類型，少字段了。
{
age: 23,
},
).forEach(logPerson)
可以看出，由于 filterUsers 的第二個篩選參數的類型被精確的定義為User，所以只傳入它的一部分字段 age 就會報錯。
解答
本題考查 [mapped-types](
https://www.typescriptlang.org/docs/handbook/advanced-types.html#mapped-types "mapped-types") 映射類型，
type Criteria = {
[K in keyof User]?: User[K]
}
function filterUsers(persons: Person[], criteria: Criteria): User[] {
return persons.filter(isUser).filter((user) => {
let criteriaKeys = Object.keys(criteria) as (keyof User)[]
return criteriaKeys.every((fieldName) => {
return user[fieldName] === criteria[fieldName]
})
})
}
Criteria 利用了映射類型，把 User 的 key 值遍歷了一遍，并且加上了 ? 標志代表字段都是可選的，即可完成任務。
也可以利用內置類型 Partial，這個類型用于把另一個類型的字段全部轉為可選。
function filterUsers(persons: Person[], criteria: Partial<User>): User[] {}
exercise-05
題目
function filterPersons( persons: Person[],
personType: string,
criteria: unknown,): unknown[] {}
let usersOfAge23: User[] = filterPersons(persons, "user", { age: 23 })
let adminsOfAge23: Admin[] = filterPersons(persons, "admin", { age: 23 })
解答
本題返回值類型即可以是 User,也可以是Admin，并且很明顯這個結果是由第二個參數是 'user' 還是 'admin' 所決定。
利用函數重載的功能，可以輕松實現，針對每種不同的 personType 參數類型，我們給出不同的返回值類型：
function filterPersons( persons: Person[],
personType: "admin",
criteria: Partial<Person>,): Admin[]
function filterPersons( persons: Person[],
personType: "user",
criteria: Partial<Person>,): User[]
function filterPersons( persons: Person[],
personType: string,
criteria: Partial<Person>,) {}
let usersOfAge23: User[] = filterPersons(persons, "user", { age: 23 })
let adminsOfAge23: Admin[] = filterPersons(persons, "admin", { age: 23 })
exercise-06
題目
function swap(v1, v2) {
return [v2, v1]
}
function test1() {
console.log(chalk.yellow("test1:"))
const [secondUser, firstAdmin] = swap(admins[0], users[1])
logUser(secondUser)
logAdmin(firstAdmin)
}
function test2() {
console.log(chalk.yellow("test2:"))
const [secondAdmin, firstUser] = swap(users[0], admins[1])
logAdmin(secondAdmin)
logUser(firstUser)
}
解答
本題的關鍵點是 swap 這個方法，它即可以接受Admin類型為參數，也可以接受User 類型為參數，并且還需要根據傳入參數的順序把它們倒過來放在數組中放回。
也就是說傳入的是 v1: User, v2: Admin，需要返回 [Admin, User] 類型。
這題就比較有難度了，首先需要用到泛型[3] 來推斷出參數類型，并且和結果關聯起來：
function swap<T, K>(v1: T, v2: K) {
return [v2, v1]
}
此時結果沒有按照我們預期的被推斷成 [K, T]，而是被推斷成了 (K | T)[]，這是不符合要求的。
這是因為 TypeScript 默認我們數組中的元素是可變的，所以它會「悲觀的」推斷我們可能會改變元素的順序。鼠標放到運行函數時的swap上，我們可以看出類型被推斷為了：
function swap<Admin, User>(v1: Admin, v2: User): (Admin | User)[]
要改變這一行為，我們加上 as const 來聲明它為常量，嚴格保證順序。
function swap<T, K>(v1: T, v2: K) {
return [v2, v1] as const
}
此時再看看 swap的推斷：
function swap<Admin, User>(v1: Admin, v2: User): readonly [User, Admin]
類型被自動加上了 readonly，并且也嚴格的維持了順序，太棒啦。
總結
先用其中的幾道題練練手，到第六題的時候，已經涉及到了一些進階的用法，非常有挑戰性。不知道小伙伴們對于這樣的做題形式是否感興趣，還剩下不少有挑戰性的題目，如果反饋不錯的話，我會繼續更新這個系列。
