探索typescript的必经之路-----接口interface

TypeScript定义接口
熟悉编程语言的同学都知道，接口（interface）的重要性不言而喻。 很多内容都会运用到接口。typescrip中的接口类似于java，同时还增加了更灵活的接口类型，包括属性、函数、可索引和类等，要想对typescript的操作进行更深入的了解，接口是必须接触到的。今天我就为大家分享一下，如何使用接口。

一. 为什么要使用接口
1.1. JavaScript存在的问题
我们在JavaScript中定义一个函数，用于获取一个用户的姓名和年龄的字符串：
const getUserInfo = function(user) {
return name: ${user.name}, age: ${user.age}
}
正确的调用方法应该是下面的方式：
getUserInfo({name: "coderwhy", age: 18})
但是当项目比较大，或者多人开发时，会出现错误的调用方法：
// 错误的调用
getUserInfo() // Uncaught TypeError: Cannot read property 'name' of undefined
console.log(getUserInfo({name: "coderwhy"})) // name: coderwhy, age: undefined
getUserInfo({name: "codewhy", height: 1.88}) // name: coderwhy, age: undefined
因为JavaScript是弱类型的语言，所以并不会对我们传入的代码进行任何的检测，但是在之前的javaScript中确确实实会存在很多类似的安全隐患。
如何避免这样的问题呢？
当然是使用TypeScript来对代码进行重构
1.2. TypeScript代码重构一
我们可以使用TypeScript来对上面的代码进行改进：
const getUserInfo = (user: {name: string, age: number}): string => {
return name: ${user.name} age: ${user.age};
};
正确的调用是如下的方式：
getUserInfo({name: "coderwhy", age: 18});
如果调用者出现了错误的调用，那么TypeScript会直接给出错误的提示信息：
// 错误的调用
getUserInfo(); // 错误信息：An argument for 'user' was not provided.
getUserInfo({name: "coderwhy"}); // 错误信息：Property 'age' is missing in type '{ name: string; }'
getUserInfo({name: "coderwhy", height: 1.88}); // 错误信息：类型不匹配
这样确实可以防止出现错误的调用，但是我们在定义函数的时候，参数的类型和函数的类型都是非常长的，代码非常不便于阅读。
所以，我们可以使用接口来对代码再次进行重构。
1.3. TypeScript代码重构二
现在我们使用接口来对user的类型进行重构。
接口重构一：参数类型使用接口定义
我们先定义一个IUser接口：
// 先定义一个接口
interface IUser {
name: string;
age: number;
}
接下来我们看一下函数如何来写：
const getUserInfo = (user: IUser): string => {
return name: ${user.name}, age: ${user.age};
};

// 正确的调用
getUserInfo({name: "coderwhy", age: 18});

// 错误的调用，其他也是一样
getUserInfo();
接口重构二：函数的类型使用接口定义好（后面会详细讲解接口函数的定义）
我们先定义两个接口：
第二个接口定义有一个警告，我们暂时忽略它，它的目的是如果一个函数接口只有一个方法，那么可以使用type来定义
type IUserInfoFunc = (user: IUser) => string;
interface IUser {
name: string;
age: number;
}

interface IUserInfoFunc {
(user: IUser): string;
}
接着我们去定义函数和调用函数即可：
const getUserInfo: IUserInfoFunc = (user) => {
return name: ${user.name}, age: ${user.age};
};

// 正确的调用
getUserInfo({name: "coderwhy", age: 18});

// 错误的调用
getUserInfo();
二. 接口的基本使用
2.1. 接口的定义方式
和其他很多的语言类似，TypeScript中定义接口也是使用interface关键字来定义：
interface IPerson {
name: string;
}
你会发现我都在接口的前面加了一个I，这是tslint要求的，否则会报一个警告
要不要加前缀是根据公司规范和个人习惯
interface name must start with a capitalized I
当然我们可以在tslint中关闭掉它：在rules中添加如下规则
"interface-name" : [true, "never-prefix"]
2.2. 接口中定义方法
定义接口中不仅仅可以有属性，也可以有方法：
interface Person {
name: string;
run(): void;
eat(): void;
}
如果我们有一个对象是该接口类型，那么必须包含对应的属性和方法：
const p: Person = {
name: "why",
run() {
console.log("running");
},
eat() {
console.log("eating");
},
};
2.3. 可选属性的定义
默认情况下一个变量（对象）是对应的接口类型，那么这个变量（对象）必须实现接口中所有的属性和方法。
但是，开发中为了让接口更加的灵活，某些属性我们可能希望设计成可选的（想实现可以实现，不想实现也没有关系），这个时候就可以使用可选属性（后面详细讲解函数时，也会讲到函数中有可选参数）：
interface Person {
name: string;
age?: number;
run(): void;
eat(): void;
study?(): void;
}
上面的代码中，我们增加了age属性和study方法，这两个都是可选的：
可选属性如果没有赋值，那么获取到的值是undefined；
对于可选方法，必须先进行判断，再调用，否则会报错；
const p: Person = {
name: "why",
run() {
console.log("running");
},
eat() {
console.log("eating");
},
};

console.log(p.age); // undefined
p.study(); // 不能调用可能是“未定义”的对象。
正确的调用方式如下：
if (p.study) {
p.study();
}
2.4. 只读属性的定义
默认情况下，接口中定义的属性可读可写：
console.log(p.name);
p.name = "流川枫";
如果一个属性，我们只是希望在定义的时候就定义值，之后不可以修改，那么可以在属性的前面加上一个关键字：readonly
interface Person {
readonly name: string;
age?: number;
run(): void;
eat(): void;
study?(): void;
}
当我在name前面加上readonly时，赋值语句就会报错：
console.log(p.name);
p.name = "流川枫"; // Cannot assign to 'name' because it is a read-only property.
三. 接口的高级使用
3.1. 函数类型的定义
接口不仅仅可以定义普通的对象类型，也可以定义函数的类型
// 函数类型的定义
interface SumFunc {
(num1: number, num2: number): number;
}

// 定义具体的函数
const sum: SumFunc = (num1, num2) => {
return num1 + num2;
};

// 调用函数
console.log(sum(20, 30));
不过上面的接口中只有一个函数，TypeScript会给我们一个建议，可以使用type来定义一个函数的类型：
type SumFunc = (num1: number, num2: number) => number;
关于type的更多用户，我们后面专门进行讲解，暂时不在接口中展开讨论。
3.2. 可索引类型的定义
和使用接口描述函数的类型差不多，我们也可以使用接口来描述 可索引类型
比如一个变量可以这样访问：a[3]，a["name"]
可索引类型具有一个 索引签名，它描述了对象索引的类型，还有相应的索引返回值类型。
// 定义可索引类型的接口
interface RoleMap {

}

// 赋值具体的值
// 赋值方式一：
const roleMap1: RoleMap = {
0: "学生",
1: "讲师",
2: "班主任",
};

// 赋值方式二：因为数组本身是可索引的值
const roleMap2 = ["鲁班七号", "露娜", "李白"];

// 取出对应的值
console.log(roleMap1[0]); // 学生
console.log(roleMap2[1]); // 露娜
上面的案例中，我们的索引签名是数字类型， TypeScript支持两种索引签名：字符串和数字。
我们来定义一个字符串的索引类型：
interface RoleMap {

}

const roleMap: RoleMap = {
aaa: "鲁班七号",
bbb: "露娜",
ccc: "李白",
};

console.log(roleMap.aaa);
console.log(roleMap["aaa"]); // 警告：不推荐这样来取
可以同时使用两种类型的索引，但是数字索引的返回值必须是字符串索引返回值类型的子类型：
这是因为当使用 number来索引时，JavaScript会将它转换成string然后再去索引对象。
class Person {
private name: string = "";
}

class Student extends Person {
private sno: number = 0;
}

// 下面的代码会报错
interface IndexSubject {

}
代码会报如下错误：
数字索引类型“Person”不能赋给字符串索引类型“Student”。
修改为如下代码就可以了：
interface IndexSubject {

}
下面的代码也会报错：
letter索引得到结果的类型，必须是Person类型或者它的子类型
interface IndexSubject {

letter: string;
}
3.3. 接口的实现

注意：在这个小节以及下一个小节中，我们会写一些类，但是目前还没有详细学习类的语法（虽然TS的类和ES6的非常相似）。
大家可以先知道我们的类如何定义，如何去和接口配合使用的即可，一些细节我会有专门的文章来解决类的使用。
”
接口除了定义某种类型规范之后，也可以和其他编程语言一样，让一个类去实现某个接口，那么这个类就必须明确去拥有这个接口中的属性和实现其方法：
下面的代码中会有关于修饰符的警告，暂时忽略，后面详细讲解
// 定义一个实体接口
interface Entity {
title: string;
log(): void;
}

// 实现这样一个接口
class Post implements Entity {
title: string;

constructor(title: string) {
this.title = title;
}

log(): void {
console.log(this.title);
}
}
思考：我定义了一个接口，但是我在继承这个接口的类中还要写接口的实现方法，那我不如直接就在这个类中写实现方法岂不是更便捷，还省去了定义接口？这是一个初学者经常会有疑惑的地方。
从思考方式上，为什么需要接口?

我们从生活出发理解接口


比如你去三亚/杭州旅游, 玩了一上午后饥饿难耐, 你放眼望去, 会注意什么? 饭店!!


你可能并不会太在意这家饭店叫什么名字, 但是你知道只要后面有饭店两个字, 就意味着这个地方必然有饭店的实现 – 做各种菜给你吃；


接口就好比饭店/酒店这些名词后面添加的附属词, 当我们看到这些附属词后就知道它们具备的功能

从代码设计上，为什么需要接口?
在代码设计中，接口是一种规范；
接口通常用于来定义某种规范, 类似于你必须遵守的协议, 有些语言直接就叫protocol；
站在程序角度上说接口只规定了类里必须提供的属性和方法，从而分离了规范和实现，增强了系统的可拓展性和可维护性；
当然，对于初次接触接口的人，还是很难理解它在实际的代码设计中的好处，这点慢慢体会，不用心急。
3.3. 接口的继承
和类相似（后面我们再详细学习类的知识），接口也是可以继承接口来提供复用性：
注意：继承使用extends关键字
interface Barkable {
barking(): void;
}

interface Shakable {
shaking(): void;
}

interface Petable extends Barkable, Shakable {
eating(): void;
}
接口Petable继承自Barkable和Shakable，另外我们发现一个接口可以同时继承自多个接口
如果现在有一个类实现了Petable接口，那么不仅仅需要实现Petable的方法，也需要实现Petable继承自的接口中的方法：
注意：实现接口使用implements关键字
class Dog implements Petable {
barking(): void {
console.log("汪汪叫");
}

shaking(): void {
console.log("摇尾巴");
}

eating(): void {
console.log("吃骨头");
}
}

如果你觉得接口的内容就仅仅局限于此，那可就大错特错了，接口也要结合其他的知识同时运用，这其中必然少不了你反复的练习，如果你想提升你的编程能力，那就关注我，我会为你发布更多的精彩教程，帮助你突破瓶颈，提升自我。

原文地址：https://blog.51cto.com/13007966/2452442