Мы продолжаем серию публикаций адаптированного и дополненного перевода  "Карманной книги по TypeScript".
 Другие части: Обратите внимание: для большого удобства в изучении книга была оформлена в виде прогрессивного веб-приложения. Вот пример самого простого класса — пустого: Такой класс бесполезен, поэтому давайте добавим ему несколько членов. Поле — это открытое (публичное) и доступное для записи свойство класса: Аннотация типа является опциональной (необязательной), но неявный тип будет иметь значение any. Поля могут иметь инициализаторы, которые автоматически запускаются при инстанцировании класса: Как и в случае с const, let и var, инициализатор свойства класса используется для предположения типа этого свойства: Настройка strictPropertyInitialization определяет, должны ли поля класса инициализироваться в конструкторе. Обратите внимание, что поля классов должны быть инициализированы в самом конструкторе. TS не анализирует методы, вызываемые в конструкторе, для обнаружения инициализации, поскольку производный класс может перезаписать такие методы, и члены не будут инициализированы. Если вы намерены инициализировать поле вне конструктора, можете использовать оператор утверждения определения присвоения (definite assignment assertion operator, !): Перед названием поля можно указать модификатор readonly. Это запретит присваивать полю значения за пределами конструктора. Конструкторы класса очень похожи на функции. Мы можем добавлять в них параметры с аннотациями типа, значения по умолчанию и перегрузки: Однако, между сигнатурами конструктора класса и функции существует несколько отличий: Конструкторы не могут иметь параметров типа — это задача возлагается на внешнее определение класса, о чем мы поговорим позже Конструкторы не могут иметь аннотацию возвращаемого типа — всегда возвращается тип экземпляра класса Как и в JS, при наличии базового класса в теле конструктора, перед использованием this необходимо вызывать super(): В JS легко забыть о необходимости вызова super, в TS — почти невозможно. Метод — это свойство класса, значением которого является функция. Методы могут использовать такие же аннотации типа, что и функции с конструкторами: Как видите, TS не добавляет к методам ничего нового. Обратите внимание, что в теле метода к полям и другим методам по-прежнему следует обращаться через this. Неквалифицированное название (unqualified name) в теле функции всегда будет указывать на лексическое окружение: Классы могут иметь акцессоры (вычисляемые свойства, accessors): TS имеет несколько специальных правил, касающихся предположения типов в случае с акцессорами: Если set отсутствует, свойство автоматически становится readonly Параметр типа сеттера предполагается на основе типа, возвращаемого геттером Если параметр сеттера имеет аннотацию типа, она должна совпадать с типом, возвращаемым геттером Геттеры и сеттеры должны иметь одинаковую видимость членов (см. ниже) Если есть геттер, но нет сеттера, свойство автоматически становится readonly. Классы могут определять сигнатуры индекса. Они работают также, как сигнатуры индекса в других объектных типах: Обычно, индексированные данные лучше хранить в другом месте. Как и в других объектно-ориентированных языках, классы в JS могут наследовать членов других классов. implements используется для проверки соответствия класса определенному interface. При несоответствии класса интерфейсу возникает ошибка: Классы могут реализовывать несколько интерейсов одновременно, например, class C implements A, B {}. Важно понимать, что implements всего лишь проверяет, соответствует ли класс определенному интерфейсу. Он не изменяет тип класса или его методов. Ошибочно полагать, что implements изменяет тип класса — это не так! В приведенном примере мы, возможно, ожидали, что тип s будет определен на основе name: string в check. Это не так — implements не меняет того, как проверяется тело класса или предполагаются его типы. Также следует помнить о том, что определение в интерфейсе опционального свойства не приводит к созданию такого свойства: Классы могут расширяться другими классами. Производный класс получает все свойства и методы базового, а также может определять дополнительных членов. Производный класс может перезаписывать свойства и методы базового класса. Для доступа к методам базового класса можно использовать синтаксис super. Поскольку классы в JS — это всего лишь объекты для поиска (lookup objects), такого понятия как «супер-поле» не существует. TS обеспечивает, чтобы производный класс всегда был подтипом базового класса. Пример «легального» способа перезаписи метода: Важно, чтобы производный класс следовал контракту базового класса. Помните, что очень часто (и всегда легально) ссылаться на экземпляр производного класса через указатель на базовый класс: Что если производный класс не будет следовать конракту базового класса? Если мы скомпилируем этот код, несмотря на ошибку, такой «сниппет» провалится: Порядок инициализации классов может быть неожиданным. Рассмотрим пример: Что здесь происходит? Порядок инициализации согласно спецификации следующий: Инициализация полей базового класса Запуск конструктора базового класса Инициализация полей производного класса Запуск конструктора производного класса Это означает, что конструктор базового класса использует собственное значение name, поскольку поля производного класса в этот момент еще не инициализированы. В ES2015 конструкторы, неявно возвращающие объекты, заменяют значение this для любого вызова super. Для генерируемого конструктора важно перехватывать потенциальное значение, возвращаемое super, и заменять его значением this. Поэтому подклассы Error, Array и др. могут работать не так, как ожидается. Это объясняется тем, что Error, Array и др. используют new.target из ES6 для определения цепочки прототипов; определить значение new.target в ES5 невозможно. Другие компиляторы, обычно, имеют такие же ограничения. Для такого подкласса: вы можете обнаружить, что: методы объектов, возвращаемых при создании подклассов, могут иметь значение undefined, поэтому вызов sayHello завершится ошибкой instanceof сломается между экземплярами подкласса и их экземплярами, поэтому (new MsgError()) instanceof MsgError возвращает false Для решения данной проблемы можно явно устанавливать прототип сразу после вызова super. Тем не менее, любой подкласс MsgError также должен будет вручную устанавливать прототип. В среде выполнения, в которой не поддерживается Object.setPrototypeOf, можно использовать __proto__. Мы можем использовать TS для определения видимости методов и свойств для внешнего кода, т.е. кода, находящегося за пределами класса. По умолчанию видимость членов класса имеет значение public. Публичный член доступен везде: Поскольку public является дефолтным значением, специально указывать его не обязательно, но это повышает читаемость и улучшает стиль кода. Защищенные члены видимы только для подклассов класса, в котором они определены. Производные классы должны следовать контракту базового класса, но могут расширять подтипы базового класса дополнительными возможностями. Это включает в себя перевод protected членов в статус public: Обратите внимание, что в производной классе для сохранения «защищенности» члена необходимо повторно указывать модификатор protected. Разные языки ООП по-разному подходят к доступу к защищенным членам из базового класса: Java, например, считает такой подход легальным, а C# и C++ нет. TS считает такой подход нелегальным, поскольку доступ к x из Derived2 должен быть легальным только в подклассах Derived2, а Derived1 не является одним из них. Частные члены похожи на защищенные, но не доступны даже в подклассах, т.е. они доступны только в том классе, где они определены. Поскольку частные члены невидимы для производных классов, производный класс не может изменять их видимость: Разные языки ООП также по-разному подходят к предоставлению доступа экземплярам одного класса к защищенным членам друг друга. Такие языки как Java, C#, C++, Swift и PHP разрешают такой доступ, а Ruby нет. TS разрешает такой доступ: Подобно другим аспектам системы типов TS, private и protected оказывают влияние на код только во время проверки типов. Это означает, что конструкции вроде in или простой перебор свойств имеют доступ к частным и защищенным членам: Для реализации «настоящих» частных членов можно использовать такие механизмы, как замыкания (closures), слабые карты (weak maps) или синтаксис приватных полей класса (private fields, #). В классах могут определеяться статические члены. Такие члены не связаны с конкретными экземплярами класса. Они доступны через объект конструктора класса: К статическим членам также могут применяться модификаторы public, protected и private: Статические члены наследуются: Изменение прототипа Function считается плохой практикой. Поскольку классы — это функции, вызываемые с помощью new, некоторые слова нельзя использовать в качестве названий статических членов. К таким словам относятся, в частности, свойства функций name, length и call: В некоторых языках, таких как C# или Java существует такая конструкция, как статический класс (static class). Существование этих конструкций обусловлено тем, что в названных языках все данные и функции должны находиться внутри классов; в TS такого ограничения не существует, поэтому в статических классах нет никакой необходимости. Например, нам не нужен синтаксис «статического класса», поскольку обычный объект (или функция верхнего уровня) прекрасно справляются с такими задачами: Классы, подобно интерфейсам, могут быть общими. Когда общий класс инстанцируется с помощью new, его параметры типа предполагаются точно также, как и при вызове функции: В классах, как и в интерфейсах, могут использоваться ограничения дженериков и значения по умолчанию. Следующий код, как ни странно, является НЕлегальным: Запомните, что типы полностью удаляются! Во время выполнения существует только один слот Box.defaultValue. Это означает, что установка Box<string>.defaultValue (если бы это было возможным) изменила бы Box<number>.defaultValue, что не есть хорошо. Поэтому статические члены общих классов не могут ссылаться на параметры типа класса. TS не изменяет поведения JS во время выполнения. Обработка this в JS может показаться необычной: Если кратко, то значение this внутри функции зависит от того, как эта функция вызывается. В приведенном примере, поскольку функция вызывается через ссылку на obj, значением this является obj, а не экземпляр класса. TS предоставляет некоторые средства для изменения такого поведения. Если у вас имеется функция, которая часто будет вызываться способом, приводящим к потере контекста, имеет смысл определить такое свойство в виде стрелочной функции: Это требует некоторых компромиссов: Значение this будет гарантированно правильным во время выполнения, даже в коде, не прошедшем проверки с помощью TS Будет использоваться больше памяти, поскольку для каждого экземпляра класса будет создаваться новая функция В производном классе нельзя будет использовать super.getName, поскольку отсутствует входная точка для получения метода базового класса в цепочке прототипов При определении метода или функции начальный параметр под названием this имеет особое значение в TS. Данный параметр удаляется во время компиляции: TS проверяет, что функция с параметром this вызывается в правильном контексте. Вместо использования стрелочной функции мы можем добавить параметр this в определение метода для обеспечения корректности его вызова: Данный подход также сопряжен с несколькими органичениями: Мы все еще имеем возможность вызывать метод неправильно Выделяется только одна функция для каждого определения класса, а не для каждого экземпляра класса Базовые определения методов могут по-прежнему вызываться через super В классах специальный тип this динамически ссылается на тип текущего класса: Здесь TS предполагает, что типом this является тип, возвращаемый set, а не Box. Создадим подкласс Box: Мы также можем использовать this в аннотации типа параметра: Это отличается от other: Box — если у нас имеется производный класс, его метод sameAs будет принимать только другие экземпляры этого производного класса: Мы можем использовать this is Type в качестве возвращаемого типа в методах классов и интерфейсах. В сочетании с сужением типов (например, с помощью инструкции if), тип целевого объекта может быть сведен к более конкретному Type. Распространенным случаем использования защитников или предохранителей типа (type guards) на основе this является «ленивая» валидация определенного поля. В следующем примере мы удаляем undefined из значения, содержащегося в box, когда hasValue проверяется на истинность: TS предоставляет специальный синтаксис для преобразования параметров конструктора в свойства класса с аналогичными названиями и значениями. Это называется свойствами параметров (или параметризованными свойствами), такие свойства создаются с помощью добавления модификаторов public, private, protected или readonly к аргументам конструктора. Создаваемые поля получают те же модификаторы: Выражения классов похожи на определения классов. Единственным отличием между ними является то, что выражения классов не нуждаются в названии, мы можем ссылаться на них с помощью любого идентификатора, к которому они привязаны (bound): Классы, методы и поля в TS могут быть абстрактными. Абстрактным называется метод или поле, которые не имеют реализации. Такие методы и поля должны находится внутри абстрактного класса, который не может инстанцироваться напрямую. Абстрактные классы выступают в роли базовых классов для подклассов, которые реализуют абстрактных членов. При отсутствии абстрактных членов класс считается конкретным (concrete). Рассмотрим пример: Мы не можем инстанцировать Base с помощью new, поскольку он является абстрактным. Вместо этого, мы должны создать производный класс и реализовать всех абстрактных членов: Обратите внимание: если мы забудем реализовать абстрактных членов, то получим ошибку: Иногда нам требуется конструктор класса, создающий экземпляр класса, производный от некоторого абстрактного класса. Рассмотрим пример: TS сообщает нам о том, что мы пытаемся создать экземпляр абстрактного класса. Тем не менее, имея определение greet, мы вполне можем создать абстрактный класс: Вместо этого, мы можем написать функцию, которая принимает нечто с сигнатурой конструктора: Теперь TS правильно указывает нам на то, какой конструктор может быть вызван — Derived может, а Base нет. В большинстве случаев классы в TS сравниваются структурно, подобно другим типам. Например, следующие два класса являются взаимозаменяемыми, поскольку они идентичны: Также существуют отношения между подтипами, даже при отсутствии явного наследования: Однако, существует одно исключение. Пустые классы не имеют членов. В структурном отношении такие классы являются «супертипами» для любых других типов. Так что, если мы создадим пустой класс (не надо этого делать!), вместо него можно будет использовать что угодно: Облачные серверы от Маклауд быстрые и безопасные. Зарегистрируйтесь по ссылке выше или кликнув на баннер и получите 10% скидку на первый месяц аренды сервера любой конфигурации!