簡(jiǎn)介

我們知道在編碼時(shí)即使不標(biāo)注變量類型，TypeScript 編譯器也能推斷出變量類型，那 TypeScript 編譯器是怎么進(jìn)行類型推斷，在類型推斷時(shí)又是如何判斷兼容性的呢？

此文，正好為你解開(kāi)這個(gè)疑惑的，掌握本文講解的類型推斷與類型放寬知識(shí)點(diǎn)后將對(duì) TypeScript 的類型系統(tǒng)有更深的認(rèn)識(shí)。

不妨先看看下面幾個(gè)問(wèn)題，如果你都能回答上，那么可以不用閱讀此文了。

• 這里變量 x 和 y 分別為什么類型，為什么？

let x = 0;
const y = 0;

• 這里函數(shù)返回值、變量 x 為什么類型，為什么？

function f() {
 return 0
}
let x = f();

• 這里 list 為什么類型，為什么？

const list = ['hello', 0];

• 這里 x、y、a、b 為什么類型，為什么？

const x = 0;
let y = x;
const a: 0 = 0;
let b = a;

類型推斷與放寬概念

我們知道 JS 中表達(dá)式都具有返回值，在 TypeScript 程序中表達(dá)式也一樣具有返回值的同時(shí)還具有一種類型（返回值的類型），且此類型來(lái)源分為：類型注解、類型推斷。

類型注解是通過(guò)編寫代碼手動(dòng)指定表達(dá)式返回值的類型，如下代碼：

let x: number = 0; // 通過(guò)類型注解指定變量 x 為 number 類型

類型推斷指的是 TypeScript 編譯器自動(dòng)推測(cè)表達(dá)式返回值的類型，是一種比較智能的類型推測(cè)方法，可以簡(jiǎn)化代碼，如下代碼：

let x = 0; // 這里 TypeScript 編譯器自動(dòng)推斷變量 x 為 number 類型

上面兩段代碼中字面量 Literal 的值明明是字面量類型 0，但是變量 x 卻變?yōu)榱?number 類型。值的類型和推斷的變量類型不一致，這就涉及到 TypeScript 的類型放寬了。

常規(guī)類型推斷

上述代碼定義了變量 x 并給其賦值了初始值，屬于常規(guī)類型推斷。

下面代碼中，變量 x 具有初始值 0，編譯器推斷其類型為 number 類型。

下面代碼中，變量 x 具有初始值 0，但是使用了 const 關(guān)鍵字定義其為常量，故編譯器推斷其類型為字面量類型 0。

假如變量聲明時(shí)未指定初始值呢？這時(shí)，編譯器將其自動(dòng)推斷為 any 類型。根據(jù)[[子類型兼容性]]章節(jié)中介紹可知，any 類型屬于頂端類型之一，不是任意類型的子類型，但是卻與任意類型滿足賦值兼容性，這樣未指定初始值的變量 x 后面可以被被賦值為任意類型。

最佳通用類型

編譯器在進(jìn)行類型推斷過(guò)程中，有可能推斷出多個(gè)可能得類型，并會(huì)參考所有可能的類型得出最終的最佳通用類型。

這里得出的類型可能為字面量 hello 對(duì)應(yīng)的原始類型 string、字面量 0 對(duì)應(yīng)的原始類型 number，得出的最佳通用類型為 string | number。

const list = ['hello', 0]; // (string | number)[]

這里正好解釋了開(kāi)篇提出的問(wèn)題 3

當(dāng)數(shù)組的成員類型存在子類型關(guān)系時(shí)，最佳通用類型也會(huì)有所不同。

這里 list1 根據(jù)可能的類型 A、B 得出最佳通用類型為 A | B，list2 所有可能的類型有 A、B、Base，但是存在[[子類型兼容性]]： A <- Base 和 B <- Base，所以得出的最佳通用類型為 Base。

class Base {
 version: string = '1.0.0'
}
class A extends Base {}
class B extends Base {}
const list1 = [new A(), new B()] // (A | B)[]
const list2 = [new A(), new B(), new Base()] // Base[]

代碼運(yùn)行驗(yàn)證如下：

按上下文歸類

上文說(shuō)的常規(guī)類型推斷、最佳通用類型都是由表達(dá)式的結(jié)果推導(dǎo)對(duì)應(yīng)變量的類型，這是一個(gè)由右向左的推斷過(guò)程。TypeScript 編譯器還能夠由變量的類型來(lái)推導(dǎo)變量對(duì)應(yīng)初始值的類型，這是一個(gè)由左向右的推斷過(guò)程。

這里指定變量 f 為 AddFunction 類型，給定的初始值是一個(gè)函數(shù)，并且這個(gè)函數(shù)的形參和返回值都未指定類型，編譯器會(huì)自動(dòng)根據(jù) f 的類型推導(dǎo)出初始值的形參和返回值類型。

interface AddFunction {
    (x: number, y: number): number;
}
let f: AddFunction = (x, y) => {
    return x + y;
}

編譯器按上下文歸類推斷出的類型如下：

類型放寬

上文在介紹最佳通用類型時(shí)提到過(guò)“字面量 hello 對(duì)應(yīng)的原始類型 string”，這就屬于類型放寬。編譯器在進(jìn)行類型推斷時(shí)候會(huì)進(jìn)行類型放寬，比如字面量類型 hello 放寬為原始類型 string。同樣，下面變量 x 也會(huì)被放寬為 number 類型。

let x = 0; // number

類型放寬分為：常規(guī)類型放寬、字面量類型放寬兩類，見(jiàn)下文。

常規(guī)類型放寬

undefined 和 null 類型會(huì)被編譯器放寬為 any 類型，不過(guò)這一特性在配置的編譯器檢查規(guī)則 --strictNullChecks 不同時(shí)情況不一樣。

非嚴(yán)格類型檢查模式

修改 tsconfig.json 配置文件為如下：

{
 "compilerOptions": {
  "strictNullChecks": false
 }
}

let x1 = undefined; // any
const x2 = undefined; // any
let y1 = null; // any
const y2 = null; // any

此模式下，undefined 的值依然是 undefined 類型（null 同理），只是編譯器在進(jìn)行類型推斷時(shí)將 undefined 類型放寬為了 any 類型。

嚴(yán)格類型檢查模式

修改 tsconfig.json 配置文件為如下：

{
 "compilerOptions": {
  "strictNullChecks": true
 }
}

let x1 = undefined; // undefined
const x2 = undefined; // undefined
let y1 = null; // null
const y2 = null; // null

此模式下，編譯器不會(huì)對(duì) undefined、null 類型進(jìn)行放寬，undefined 的值依然是 undefined 類型（null 同理）。

字面量類型放寬

字面量類型在進(jìn)行類型推斷時(shí)，若當(dāng)前表達(dá)式的值是可變的，則會(huì)對(duì)字面量的類型進(jìn)行放寬，放寬規(guī)則如下表。

開(kāi)篇的問(wèn)題 1 中的代碼見(jiàn)下方，定義了兩個(gè)表達(dá)式，之前 let 定義的表達(dá)式值是可變的，const 定義的表達(dá)式值是不可變的。因此，變量 x 類型按照字面量進(jìn)行放寬為 string 類型，變量 y 類型不會(huì)進(jìn)行放寬，為字面量類型 0。

let x = 0;
const y = 0;

對(duì)象、數(shù)組字面量類型的放寬

上文以表達(dá)式的值是否可變的角度來(lái)看待字面量類型是否可以放寬并非十分恰當(dāng)，對(duì)于使用 const 關(guān)鍵字定義的對(duì)象、數(shù)組的情況則稍有不同。

JS 中 const 定義的變量不可變指的是變量指向的指針不可變，但是對(duì)象、數(shù)組是引用類型，當(dāng)對(duì)象的屬性或數(shù)組的元素的值變化（或者指向的指針變化）時(shí)，該變量的指針并未改變。

因此，對(duì)象、數(shù)組字面量類型在進(jìn)行推斷時(shí)也會(huì)進(jìn)行類型放寬，這正是開(kāi)篇的問(wèn)題 3 的解答。

下面代碼 base.version 的類型會(huì)進(jìn)行放寬，結(jié)果類型為：number，base.author 同樣，放寬為：string。

const base = {
 version: 1,
 author: 'JohnieXu'
};

下面代碼 list 的類型會(huì)進(jìn)行放寬，結(jié)果類型為：(string | number)[]。

const list = ['hello', 0];

類字面量類型的放寬

類字面量和對(duì)象字面量比較相似，因?yàn)樵陬愒?JS 中（或者說(shuō) JS 解釋器）也是通過(guò)對(duì)象進(jìn)行模擬的，不同僅在于類的屬性具有修飾符。對(duì)于具有 readonly 修飾符的對(duì)象屬性，因其值不可變，故不會(huì)進(jìn)行類型放寬。

函數(shù)返回值字面量類型的放寬

在函數(shù)或方法中，若返回值的類型為字面量類型，則編譯器推斷的返回值類型會(huì)放寬；若返回值的類型為字面量聯(lián)合類型，則不會(huì)放寬。

TS 內(nèi)部類型放寬規(guī)則

每個(gè)字面量類型都有一個(gè)內(nèi)置屬性表示其是否可以被放寬，而 TypeScript 編譯器會(huì)根據(jù)放寬規(guī)則來(lái)推斷出這個(gè)內(nèi)置屬性。

在 TypeScript 語(yǔ)言內(nèi)部實(shí)現(xiàn)中，根據(jù)字面量的來(lái)源不同進(jìn)行了分類，來(lái)自于表達(dá)式的字面量類型標(biāo)記為全新的（fresh）字面量類型。只有全新的字面量類型才是可放寬的字面量類型，并且根據(jù)字面量處于表達(dá)式的位置，分為：可變值位置、不可變值位置。

因此，字面量的類型可放寬的充分必要條件為：為全新的字面量類型，且在代碼中處于可變值的位置。

實(shí)例分析

以開(kāi)篇的問(wèn)題 4 中部分代碼為例：

const x = 0;
let y = x;

變量 x、y 的類型見(jiàn)下圖，可見(jiàn)兩者類型并不相同，x 類型未放寬，y 類型有放寬。

分析過(guò)程如下：

• 分析表達(dá)式 const x = 0;
• 表達(dá)式中字面量 0 為全新的字面量類型
• 表達(dá)式中使用了 const 關(guān)鍵字，字面量 0 處于不可變值位置，因此推斷 x 類型時(shí)不進(jìn)行類型放寬
• 變量 x 的類型是：可放寬的數(shù)字字面量類型 0（全新的字面量類型 0）
• 分析表達(dá)式 let y = x;
• 表達(dá)式中變量 x 為可放寬的數(shù)字字面量類型 0
• 表達(dá)式中使用了 let 關(guān)鍵字，變量 x 處于可變值位置，因此推斷 y 類型時(shí)進(jìn)行類型放寬
• 變量 y 的類型是可放寬的數(shù)字字面量類型 0 的放寬類型，即：number 類型。

下面還是以開(kāi)篇的問(wèn)題 4 中部分代碼為例（說(shuō)明使用了類型注解的場(chǎng)景）：

const a: 0 = 0;
let b = a;

變量 a、b 的類型見(jiàn)下圖，可見(jiàn)兩者類型相同，都沒(méi)有類型放寬。

分析過(guò)程如下：

• 分析表達(dá)式 const a: 0 = 0;
• 變量 a 的初始值 0 的類型為全新的字面量類型 0，即可放寬的字面量類型 0
• 但是，這里通過(guò)類型注解 0，指定了變量 a 的類型為字面量類型 0，由于類型注解的字面量類型不是全新的字面量類型，所以變量 a 的類型為不可放寬的字面量類型 0
• 分析表達(dá)式 let b = a;
• 這里變量 b 的初始值 a 的類型為不可放寬的字面量類型 0，雖然使用 let 關(guān)鍵字定義讓其處于可變值位置，但是不滿足類型放寬的必要條件，所以變量 b 的類型為不可放寬的字面量類型 0。

開(kāi)篇問(wèn)題解答

開(kāi)篇提出的問(wèn)題中 1、3、4 已在上文講解過(guò)程中進(jìn)行過(guò)分析，這里分析一下問(wèn)題 2 。

function f() {
 return 0
}
let x = f();

先看這個(gè)問(wèn)題的答案，如下：

分析過(guò)程：

• 函數(shù) f 的返回值類型為字面量類型 0，根據(jù)上文介紹的“函數(shù)返回值類型為字面量類型會(huì)進(jìn)行類型放寬”可知，函數(shù) f 返回值類型為字面量類型 0 放寬的結(jié)果類型：number 類型
• 分析表達(dá)式 let x = f();
• 這里變量 x 的初始值是函數(shù) f 的返回值，是 number 類型
• 表達(dá)式采用了 let 關(guān)鍵字，處于可變值位置，會(huì)對(duì) number 類型進(jìn)行放寬
• number 類型放寬的結(jié)果類型為自身：number 類型，故變量 x 為 number 類型。

以上就是TS 中的類型推斷與放寬實(shí)例詳解的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于TS類型推斷與放寬的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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