ArkTS语言入门之接口、泛型、空安全、特殊运算符等

前言

臭宝们，今天我们来学习ArkTS中最后的一些内容。
实现接口

包罗implements子句的类必须实现列出的接口中定义的全部方法，但使用默认实现定义的方法除外。

1. interface DateInterface {
2.   now(): string;
3. }
4. class MyDate implements DateInterface {
5.   now(): string {
6.     // 在此实现
7.     return 'now';
8.   }
9. }

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接口属性

接口属性可以是字段、getter、setter或getter和setter组合的形式。

1. interface Style {
2.   color: string;
3. }

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接口继承

接口可以继承其他接口，如下面的示例所示：

1. interface Style {
2.   color: string;
3. }
4. interface ExtendedStyle extends Style {  width: number;}

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注意：继承接口包罗被继承接口的全部属性和方法，还可以添加本身的属性和方法。
抽象类和接口

在上一节中，我们先容了如安在ArkTS中使用抽象类。抽象类与接口都无法实例化。抽象类是类的抽象，抽象类用来捕捉子类的通用特性，接口是行为的抽象。在ArkTS中抽象类与接口的区别如下：

• 一个类只能继承一个抽象类，而一个类可以实现一个或多个接口；
  
• 接口中不能含有静态代码块以及静态方法，而抽象类可以有静态代码块和静态方法；
  
• 抽象类里面可以有方法的实现，但是接口完全都是抽象的，不存在方法的实现；
  
• 抽象类可以有构造函数，而接口不能有构造函数。
  

泛型在接口和类中的应用

1. class CustomStack<Element> {
2.   public push(e: Element):void {
3.     // ...
4.   }
5. }

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要使用类型CustomStack，必须为每个类型参数指定类型实参：

1. let s = new CustomStack<string>();
2. s.push('hello');

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编译器在使用泛型类型和函数时会确保类型安全。参见以下示例：

1. let s = new CustomStack<string>();
2. s.push(55); // 将会产生编译时错误

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泛型束缚

泛型类型的类型参数可以被限制只能取某些特定的值。例如，MyHashMap<Key, Value>这个类中的Key类型参数必须具有hash方法。

1. interface Hashable {
2.   hash(): number;
3. }
4. class MyHashMap<Key extends Hashable, Value> {
5.   public set(k: Key, v: Value) {
6.     let h = k.hash();
7.     // ...其他代码...
8.   }
9. }

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在上面的例子中，Key类型扩展了Hashable，Hashable接口的全部方法都可以为key调用。
泛型函数

1. function last(x: number[]): number {
2.   return x[x.length - 1];
3. }
4. last([1, 2, 3]); // 3

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假如需要为任何数组定义相同的函数，使用类型参数将该函数定义为泛型：

1. function last<T>(x: T[]): T {
2.   return x[x.length - 1];
3. }

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如今，该函数可以与任何数组一起使用。
在函数调用中，类型实参可以显式或隐式设置：

1. // 显式设置的类型实参
2. last<string>(['aa', 'bb']);
3. last<number>([1, 2, 3]);
5. // 隐式设置的类型实参
6. // 编译器根据调用参数的类型来确定类型实参
7. last([1, 2, 3]);
8. last(['aa', 'bb']);

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泛型默认值

泛型类型的类型参数可以设置默认值。这样可以不指定实际的类型实参，而只使用泛型类型名称。下面的示例展示了类和函数的这一点。

1. class SomeType {}
2. interface Interface <T1 = SomeType> { }
3. class Base <T2 = SomeType> { }
4. class Derived1 extends Base implements Interface { }
5. // Derived1在语义上等价于Derived2
6. class Derived2 extends Base<SomeType> implements Interface<SomeType> { }
8. function foo<T = number>(): T {
9.   // ...
10. }
11. foo();
12. // 此函数在语义上等价于下面的调用
13. foo<number>();

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空安全

在ArkTS中，ArkTS中的全部类型都是不可为空的，在下面的示例中，全部行都会导致编译时错误：

1. let x: number = null;    // 编译时错误
2. let y: string = null;    // 编译时错误
3. let z: number[] = null;  // 编译时错误

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可以为空值的变量定义为连合类型T | null。

1. let x: number | null = null;
2. x = 1;    // ok
3. x = null; // ok
4. if (x != null) { /* do something */ }

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非空断言运算符（!）

后缀运算符!可用于断言其使用数为非空。
应用于可空类型的值时，它的编译时类型变为非空类型。例如，类型将从T | null更改为T：

1. class A {
2.   value: number = 0;
3. }
5. function foo(a: A | null) {
6.   a.value;   // 编译时错误：无法访问可空值的属性
7.   a!.value;  // 编译通过，如果运行时a的值非空，可以访问到a的属性；如果运行时a的值为空，则发生运行时异常
8. }

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空值归并运算符（??）

空值归并二元运算符??用于检查左侧表达式的求值是否即是null或者undefined。假如是，则表达式的效果为右侧表达式；否则，效果为左侧表达式。
换句话说，a ?? b等价于三元运算符(a != null && a != undefined) ? a : b。
在以下示例中，getNick方法假如设置了昵称，则返回昵称；否则，返回空字符串：

1. class Person {
2.   // ...
3.   nick: string | null = null;
4.   getNick(): string {
5.     return this.nick ?? '';
6.   }
7. }

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可选链

在访问对象属性时，假如该属性是undefined或者null，可选链运算符会返回undefined。

1. class Person {
2.   nick: string | null = null;
3.   spouse?: Person
5.   setSpouse(spouse: Person): void {
6.     this.spouse = spouse;
7.   }
9.   getSpouseNick(): string | null | undefined {
10.     return this.spouse?.nick;
11.   }
13.   constructor(nick: string) {
14.     this.nick = nick;
15.     this.spouse = undefined;
16.   }
17. }

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模块

步伐可划分为多组编译单元或模块。
每个模块都有其本身的作用域，即，在模块中创建的任何声明（变量、函数、类等）在该模块之外都不可见，除非它们被显式导出。
与此相对，从另一个模块导出的变量、函数、类、接口等必须首先导入到模块中。
导出

可以使用关键字export导出顶层的声明。
未导出的声明名称被视为私著名称，只能在声明该名称的模块中使用。

1. export class Point {
2.   x: number = 0;
3.   y: number = 0;
4.   constructor(x: number, y: number) {
5.     this.x = x;
6.     this.y = y;
7.   }
8. }
9. export let Origin = new Point(0, 0);
10. export function Distance(p1: Point, p2: Point): number {
11.   return Math.sqrt((p2.x - p1.x) * (p2.x - p1.x) + (p2.y - p1.y) * (p2.y - p1.y));
12. }

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导入

导入声明用于导入从其他模块导出的实体，并在当前模块中提供其绑定。导入声明由两部分组成：

• 导入路径，用于指定导入的模块；
  
• 导入绑定，用于定义导入的模块中的可用实体集和使用形式（限定或不限定使用）。
  

假设模块具有路径“./utils”和导出实体“X”和“Y”。
导入绑定* as A表现绑定名称“A”，通过A.name可访问从导入路径指定的模块导出的全部实体：导入绑定可以有几种形式。

1. import * as Utils from './utils';
2. Utils.X // 表示来自Utils的X
3. Utils.Y // 表示来自Utils的Y

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导入绑定{ ident1, …, identN }表现将导出的实体与指定名称绑定，该名称可以用作简朴名称：

1. import { X, Y } from './utils';
2. X // 表示来自utils的X
3. Y // 表示来自utils的Y

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假如标识符列表定义了ident as alias，则实体ident将绑定在名称alias下：

1. import { X as Z, Y } from './utils';
2. Z // 表示来自Utils的X
3. Y // 表示来自Utils的Y
4. X // 编译时错误：'X'不可见

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动态导入

应用开发的有些场景中，假如希望根据条件导入模块或者按需导入模块，可以使用动态导入代替静态导入。
import()语法通常称为动态导入（dynamic import），是一种类似函数的表达式，用来动态导入模块。以这种方式调用，将返回一个promise。
如下例所示，import(modulePath)可以加载模块并返回一个promise，该promise resolve为一个包罗其全部导出的模块对象。该表达式可以在代码中的恣意位置调用。

1. // Calc.ts
2. export function add(a:number, b:number):number {
3.   let c = a + b;
4.   console.info('Dynamic import, %d + %d = %d', a, b, c);
5.   return c;
6. }
8. // Index.ts
9. import("./Calc").then((obj: ESObject) => {
10.   console.info(obj.add(3, 5));  
11. }).catch((err: Error) => {
12.   console.error("Module dynamic import error: ", err);
13. });

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假如在异步函数中，可以使用let module = await import(modulePath)。

1. // say.ts
2. export function hi() {
3.   console.log('Hello');
4. }
5. export function bye() {
6.   console.log('Bye');
7. }

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1. async function test() {
2.   let ns = await import('./say');
3.   let hi = ns.hi;
4.   let bye = ns.bye;
5.   hi();
6.   bye();
7. }

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this 关键字

关键字this只能在类的实例方法中使用。

1. class A {
2.   count: string = 'a';
3.   m(i: string): void {
4.     this.count = i;
5.   }
6. }

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使用限制：

• 不支持this类型
  
• 不支持在函数和类的静态方法中使用this
  

1. class A {
2.   n: number = 0;
3.   f1(arg1: this) {} // 编译时错误，不支持this类型
4.   static f2(arg1: number) {
5.     this.n = arg1;  // 编译时错误，不支持在类的静态方法中使用this
6.   }
7. }
9. function foo(arg1: number) {
10.   this.n = i;       // 编译时错误，不支持在函数中使用this
11. }

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关键字this的指向:

• 调用实例方法的对象
  
• 正在构造的对象
  

末端

至此，我们已经学习了ArkTS的根本语法。下一步，我们将学习ArkUI框架。臭宝们，冲鸭！

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