什么是 TypeScript 的泛型？

为什么使用泛型？

在 TypeScript 中，有时候我们希望函数或类能够处理多种类型的数据，而不局限于某一种特定类型。使用泛型可以让代码在处理不同类型时仍然保持类型安全，并且避免重复编写相似的代码。

泛型的基本语法

泛型使用尖括号 <T> 来表示，其中 T 是一个类型参数，具体的类型会在使用时传入。

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

// 使用泛型函数
let num = identity<number>(10);  // num 的类型是 number
let str = identity<string>("Hello");  // str 的类型是 string

解释：

• identity 函数接受一个类型参数 T，并返回相同类型的值。
• 当调用 identity 时，可以传入具体的类型（如 number 或 string），TypeScript 会自动推断出返回值的类型。

示例 1: 泛型函数

泛型函数可以处理多种类型，而不需要为每种类型编写单独的函数。

function echo<T>(value: T): T {
    return value;
}

let booleanValue = echo<boolean>(true);  // booleanValue 的类型是 boolean
let arrayValue = echo<number[]>([1, 2, 3]);  // arrayValue 的类型是 number[]

示例 2: 泛型接口

泛型接口允许你定义一个通用接口，可以与不同的类型一起使用。

interface Pair<T, U> {
    first: T;
    second: U;
}

let pair: Pair<string, number> = {
    first: "hello",
    second: 42
};

解释：

• Pair<T, U> 是一个泛型接口，它有两个类型参数 T 和 U。
• 在使用 Pair 接口时，我们指定 T 为 string，U 为 number。

示例 3: 泛型类

泛型类可以定义一个适用于多种类型的类。

class Box<T> {
    content: T;

    constructor(content: T) {
        this.content = content;
    }

    getContent(): T {
        return this.content;
    }
}

let stringBox = new Box<string>("Hello");
let numberBox = new Box<number>(123);

console.log(stringBox.getContent());  // 输出: Hello
console.log(numberBox.getContent());  // 输出: 123

解释：

• Box<T> 是一个泛型类，它有一个类型参数 T，表示存储内容的类型。
• 在创建 Box 实例时，可以指定内容的类型，如 string 或 number。

示例 4: 泛型约束

有时候，我们希望泛型参数只能是某些类型，这时可以使用泛型约束（extends 关键字）。

interface Lengthwise {
    length: number;
}

function logLength<T extends Lengthwise>(value: T): void {
    console.log(value.length);
}

logLength("Hello");  // 输出: 5
logLength([1, 2, 3]);  // 输出: 3

解释：

• T extends Lengthwise 表示泛型参数 T 必须有 length 属性，这样可以确保 logLength 函数能够访问 length 属性。
• 字符串和数组都具有 length 属性，因此可以传入 logLength 函数。

总结

泛型是 TypeScript 中用来创建灵活、可重用代码的重要特性。通过泛型，你可以编写在不同类型下都能正常工作的代码，而不用牺牲类型安全性。泛型可以应用于函数、接口和类等多种场景，为代码提供了极大的灵活性。