编程与类型系统04

添加类型信息

类型转换

类型转换将一个表达式的类型转换为另一个类型。每个编程语言都制定了自己的规则，决定哪些转换是合法的，哪些是不合法的，哪些能够由编译器自动完成，哪些必须使用额外的代码来完成

显式类型转换允许我们告诉编译器将某个值视为特定的类型处理。在 TypeScript 中，通过在值的前面添加<NewType>或者在值的后面添加as NewType来将其转换为NewType

隐式和显式类型转换

隐式类型转换是编译器自动执行的一种类型转换，并不需要编写任何代码。这种转换通常是安全的。与之相对地，显式类型转换指的是需要我们编写代码进行指定的类型转换。这种类型转换实际上会绕过类型系统的规则，所以应该谨慎使用。

向上转换和向下转换

子类型的对象解释为父类型是一种常见的类型转换。如果基类是Shape，从其派生了一个Triangle，那么在任何需要Shape的地方，总是可以使用一个Triangle

子类的对象解释为父类型称为向上转换，如示例：

class Shape {}

declare const triangleType: unique symbol;

class Triangle extends Shape {
  [triangleType]: void;
}
function useShape(shape: Shape) {}

let myTriangle: Triangle = new Triangle();

useShape(myTriangle);

在useShape()中，即使传入一个Triangle作为实参，编译器也会把它当作个Shape。将派生类(Triangle)解释为基类(Shape)的做法称为向上转换。如果准确知道我们的 Shape 实际上是一个Triangle，就可以把它转换回Triangle，但是这种转换是显式转换。

从父类转换到派生类称为向下转，示例：

class Shape {}

declare const triangleType: unique symbol;

class Triangle extends Shape {
  [triangleType]: void;
}
function useShape(shape: Shape, isTriangle: boolean) {
  if (isTriangle) {
    let triangle: Triangle = <Triangle>shape;
    return triangle;
  }
}

let myTriangle: Triangle = new Triangle();

useShape(myTriangle, true);

与向上转换不同，向下转换不是安全的。虽然从派生类很容易知道它的父类，但是在给定父类时，编译器无法自动确定某个值是多个派生类中的哪一个。

拓宽转换和缩窄转换

另外一种常见的隐式转换是从固定位数的整数类型（例如一个 8 位无符号整数）转换为另外一个更多位数的整数类型（例如一个 16 位无符号整数）。之所以可以隐式地完成这种转换，是因为 16 位无符号整数可以表示所有 8 位无符号整数值。这种类型的转换称为拓宽转换。

另一方面，将一个带符号整数转换为无符号整数是危险的操作，因为无符号整数无法表示负数。类似地，将位数更多的整数转换为位数更少的整数，例如将 16 位无符号整数转换为 8 位无符号整数，只能用于小类型可以表示的值。这种类型的转换称为缩窄转换。因为缩窄转换具有危险性，所以编译器要求必须显式指定这种转换。

类型转换会绕过类型检查器，实际上是避开了类型检查带给我们的好处，所以不应该轻易使用转换。不过，它们是有用的工具，当我们知道的信息比编译器更多，并想让编译器接受这些信息的时候尤为如此。当我们告诉编译器这些信息后，它就可以利用这些信息做进一步分析。

隐藏和恢复类型信息

异构集合

基本类型或接口，例如：

interface IDocumentItem {}

class Pph implements IDocumentItem {}
class Pic implements IDocumentItem {}
class Tab implements IDocumentItem {}

class MyDocument {
  items: IDocumentItem[];
}

和类型或变体
- 和类型，例如
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  10
  class Pph {}
  class Pic {}
  class Tab {}
  // 两种方式都可以
  // class MyDocument {
  // items: (Pph | Pic | Tab)[];
  // }
  class MyDocument<Pph, Pic, Tab> {
  items;
  }
  1
- unknown 类型：表示文档中可以包含任何东西。类型之间不需要有共享的契约，我们甚至不需要提前知道这些类型能做什么。此外，能够对这个集合的元素做的操作更少。要处理它们，几乎总是需要把它们转换为其他类型，所以必须在另外一个数组中跟踪它们的原始类型。

序列化

我们仍然知道值的类型，但是类型检查器不再知道。其反向操作是，接受一个序列化后的对象，将其转换回带类型的值。在这里，我们可以使用JSON.parse()方法，它接受一个字符串，返回一个 JavaScript 对象。因为这种技术适用于任何字符串，所以调用该方法的结果是 any 类型。

any 类型：

TypeScript 提供了 any 类型。该类型用于当类型信息不可用时，与 JavaScript 进行互操作。any 是一个危险的类型，因为它可以自由转换为其他类型，其他类型也可以自由转换为 any 类型，编译器不对该类型的实例进行类型检查。开发人员有责任确保不会发生错误解释类型的情况。unknown 类型比 any 类型更安全