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点亮TypeScript技能树(二)

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TypeScript技能树:类、继承和多态性

在上一篇博文中,我们探索了TypeScript的基础知识,现在让我们更深入地了解类、继承和多态性,这些概念是面向对象编程 (OOP) 的基石。掌握这些技能将帮助你创建更强大、更灵活的TypeScript应用程序。

TypeScript中的类是OOP的基本构建块,它们允许你组织和封装数据(属性)和行为(方法)。你可以使用以下语法创建类:

class MyClass {
  // 属性
  private name: string;
  public age: number;

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

  sayHello(): string {
    return `你好,我叫${this.name},今年${this.age}岁!`;
  }
}

构造器

构造器是一个特殊的函数,会在创建类的新实例时调用。它通常用于初始化类的属性,如上面的例子中,构造器接受两个参数(name和age)并将其分配给类的私有属性。

方法

方法是类可以执行的操作。它们可以访问类的属性并返回或修改它们。上面的例子中,sayHello()方法返回一个包含对象名称和年龄的字符串。

继承

继承是一种创建新类(派生类)的好方法,该类从另一个类(基类)继承属性和方法。这是一种代码重用和减少重复性的强大技术。你可以使用以下语法创建派生类:

class DerivedClass extends BaseClass {
  // 派生类特有的属性和方法
}

多态性

多态性允许对象以不同的方式响应相同的消息。它通常用于创建具有相似行为的不同类型对象的层次结构。

例如,考虑一个形状类的层次结构:

abstract class Shape {
  abstract getArea(): number;
}

class Circle extends Shape {
  constructor(private radius: number) { super(); }
  getArea(): number { return Math.PI * this.radius ** 2; }
}

class Square extends Shape {
  constructor(private sideLength: number) { super(); }
  getArea(): number { return this.sideLength ** 2; }
}

class Triangle extends Shape {
  constructor(private base: number, private height: number) { super(); }
  getArea(): number { return 0.5 * this.base * this.height; }
}

在上面的例子中,Shape类是抽象类,这意味着它不能被直接实例化。它定义了一个getArea()方法,该方法由派生类(Circle、Square和Triangle)实现。当调用getArea()方法时,每个派生类都会根据其自身的特性计算形状的面积。

实例

现在,我们来看一个使用类、继承和多态性的实际实例:

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

class Dog extends Animal {
  constructor(name: string, private breed: string) { super(name); }
  getBreed(): string { return this.breed; }
}

class Cat extends Animal {
  constructor(name: string, private furColor: string) { super(name); }
  getFurColor(): string { return this.furColor; }
}

const dog = new Dog('Spot', 'Bulldog');
const cat = new Cat('Whiskers', 'Siamese');

console.log(dog.getName());  // 输出:Spot
console.log(cat.getName());  // 输出:Whiskers
console.log(dog.getBreed());  // 输出:Bulldog
console.log(cat.getFurColor());  // 输出:Siamese

在这个例子中,我们定义了一个Animal基类,它有一个名称属性和一个getName()方法。我们还定义了Dog和Cat派生类,它们从Animal继承属性和方法,并添加了额外的属性(breed和furColor)和方法(getBreed()和getFurColor())。

总结

TypeScript中的类、继承和多态性是强大的工具,可帮助你创建可扩展、可维护和可重用的应用程序。通过理解这些概念并将其应用于你的代码,你可以提升你的TypeScript技能并成为一名更有效的开发者。

遵循最佳实践,例如使用适当的封装、抽象和多态性技术,将进一步增强你的代码质量和可维护性。此外,我还鼓励你探索其他高级TypeScript特性,如泛型、装饰器和模块,以充分利用这门语言的强大功能。

常见问题解答

  • 什么是类?
    类是OOP的基本构建块,它们允许你组织和封装数据(属性)和行为(方法)。

  • 什么是继承?
    继承是一种创建新类(派生类)的好方法,该类从另一个类(基类)继承属性和方法。

  • 什么是多态性?
    多态性允许对象以不同的方式响应相同的消息。

  • 什么时候使用继承?
    当你想创建一个新类时,该类与另一个类有相同的属性和方法,但又有自己的独特特性。

  • 什么时候使用多态性?
    当你想创建一个对象层次结构时,这些对象具有相似但不同的行为。