20.TypeScript 泛型

泛型（Generics）是一种编程语言特性，允许在定义函数、类、接口等时使用占位符来表示类型，而不是具体的类型。
占位符可以表示任意类型而不是特定的指定类型，这样就可以处理不特定类型的数据，使得代码可以适用于多种数据类型而不失去类型检查，适用范围更广，多态形式更健壮。
泛型在编写可重用、灵活且类型安全的代码时非常有用。

泛型标识符

在泛型中，通常使用一些约定俗成的标识符，比如常见的 T（表示 Type）、U、V 等，但实际上可以使用任何标识符，看开发者的习惯。

• T: 代表 "Type"，是最常见的泛型类型参数名。

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

如上：identity 是一个泛型函数，使用 表示泛型类型。它接受一个参数 arg 和返回值都是泛型类型 T。
注意：

• K, V: 用于表示键（Key）和值（Value）的泛型类型参数。

interface KeyValuePair<K, V> {
    key: K;
    value: V;
}

• E: 用于表示数组元素的泛型类型参数。

function printArray<E>(arr: E[]): void {
    arr.forEach(item => console.log(item));
}

• R: 用于表示函数返回值的泛型类型参数。

function getResult<R>(value: R): R {
    return value;
}

• U, V: 通常用于表示第二、第三个泛型类型参数。

function combine<U, V>(first: U, second: V): string {
    return `${first} ${second}`;
}

实际上可以选择任何符合标识符规范的名称。关键是使得代码易读和易于理解

泛形函数：

使用泛型创建一个可以处理不同类型的函数：

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

// 使用泛型函数
let result = identity<string>("Hello");
console.log(result); // 输出: Hello

let numberResult = identity<number>(42);
console.log(numberResult); // 输出: 42

在使用时，可以通过尖括号 <> 明确指定泛型类型。如上第一个调用指定了 string 类型，第二个调用指定了 number 类型。

泛型接口（Generic Interfaces）

使用泛型来定义接口，使接口的成员能够使用任意类型：

// 基本语法
interface Pair<T, U> {
    first: T;
    second: U;
}

// 使用泛型接口
let pair: Pair<string, number> = { first: "hello", second: 42 };
console.log(pair); // 输出: { first: 'hello', second: 42 }

泛型类（Generic Classes）

// 基本语法
class Box<T> {
    private value: T;

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

    getValue(): T {
        return this.value;
    }
}

// 使用泛型类
let stringBox = new Box<string>("TypeScript");
console.log(stringBox.getValue());

Box 是一个泛型类，使用 表示泛型类型。构造函数和方法都可以使用泛型类型 T。

泛型约束（Generic Constraints）

在某些情况下可能想要限定泛形的类型在一定范围内，就可以使用泛形约束。

interface Lengthwise {
    length: number;
}

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

// 正确的使用
logLength("hello"); // 输出: 5

// 错误的使用，因为数字没有 length 属性
logLength(42); // 错误

如上，泛型函数 logLength接受一个类型为 T 的参数，但有一个约束条件，即 T 必须实现 Lengthwise 接口，该接口要求有 length 属性。因此，可以正确调用 logLength("hello")，但不能调用 logLength(42)，因为数字没有 length 属性。

泛型与默认值

给泛型一个默认值，在不指定类型参数时就会使用默认类型

// 基本语法
function defaultValue<T = string>(arg: T): T {
    return arg;
}

// 使用带默认值的泛型函数
let result1 = defaultValue("hello"); // 推断为 string 类型
let result2 = defaultValue(42);      // 推断为 number 类型

优点

• 代码重用： 可以编写与特定类型无关的通用代码，提高代码的复用性。
• 类型安全： 在编译时进行类型检查，避免在运行时出现类型错误。
• 抽象性： 允许编写更抽象和通用的代码，适应不同的数据类型和数据结构（实际也是代码重用的表现）。