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TypeScript 类型保护详解

java 2025/7/4 23:36:11

类型保护是 TypeScript 中一种用于在特定代码块中更精确地确定变量类型的机制。它允许你在条件分支中缩小变量的类型范围，从而获得更准确的类型推断和更安全的代码。

1. 为什么需要类型保护

在 TypeScript 中，联合类型非常有用，但当你需要针对不同类型执行不同操作时，就需要一种方法来区分这些类型：

function doSomething(value: string | number) {// 这里 value 可能是 string 或 number// 如何安全地使用特定类型的方法？
}

2. 类型保护的几种方式

2.1. typeof 类型保护

使用 typeof 操作符进行基本类型的区分：

function padLeft(value: string, padding: string | number) {if (typeof padding === "number") {return Array(padding + 1).join(" ") + value;}if (typeof padding === "string") {return padding + value;}throw new Error(`Expected string or number, got '${padding}'.`);
}

typeof 类型保护这些类型："string" ，"number"，"bigint"，"boolean"，"symbol"，"undefined"，"object"，"function"

2.2. instanceof 类型保护

用于检查一个值是否是某个类的实例：

class Bird {fly() {console.log("flying");}
}class Fish {swim() {console.log("swimming");}
}function move(pet: Bird | Fish) {if (pet instanceof Bird) {pet.fly();} else {pet.swim();}
}

2.3. in 操作符类型保护

检查对象是否具有特定属性：

interface Bird {fly(): void;layEggs(): void;
}interface Fish {swim(): void;layEggs(): void;
}function move(pet: Bird | Fish) {if ("fly" in pet) {pet.fly();} else {pet.swim();}
}

2.4. 自定义类型保护（类型谓词）

通过定义一个返回类型谓词（parameterName is Type）的函数来创建自定义类型保护：

interface Cat {meow(): void;
}interface Dog {bark(): void;
}function isCat(animal: Cat | Dog): animal is Cat {return (animal as Cat).meow !== undefined;
}function handleAnimal(animal: Cat | Dog) {if (isCat(animal)) {animal.meow();  // 这里 animal 被识别为 Cat} else {animal.bark();  // 这里 animal 被识别为 Dog}
}

2.5. 可辨识联合（Discriminated Unions）

通过共同的字面量属性来区分类型：

interface Square {kind: "square";size: number;
}interface Rectangle {kind: "rectangle";width: number;height: number;
}type Shape = Square | Rectangle;function area(shape: Shape) {switch (shape.kind) {case "square":return shape.size * shape.size;case "rectangle":return shape.width * shape.height;}
}

2.6. 非空断言

使用 ! 后缀表示该值不为 null 或 undefined：

function fixed(name: string | null): string {function postfix(epithet: string) {return name!.charAt(0) + '.  the ' + epithet; // 使用 ! 断言 name 不为 null}name = name || "Bob";return postfix("great");
}