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TypeScript中class的两种继承方式extends和implements的对比

news 2025/6/6 9:25:01

在 TypeScript 中，extends 和 implements 是实现类继承的两种核心方式，它们的用途和语法差异如下：

一、核心区别

特性	extends（类继承）	implements（接口实现）
继承对象	继承另一个类的属性和方法（包括实现）。	实现一个或多个接口，仅约束方法签名（不包含实现）。
语法	`class Child extends Parent { ... }`	`class MyClass implements Interface1, Interface2 { ... }`
继承数量	只能单继承（extends 后面只能跟一个类）。	可以多实现（implements 后面跟多个接口，用逗号分隔）。
构造函数	子类构造函数必须调用 `super()` 以初始化父类。	无特殊要求，只需实现接口中定义的成员。
用途	复用父类的代码和行为，扩展已有类。	确保类符合特定契约（接口），实现多态。

二、extends（类继承）的使用

1. 基本语法

class Animal {constructor(public name: string) {}speak() {console.log(`${this.name} makes a sound.`);}
}class Dog extends Animal {constructor(name: string, public breed: string) {super(name); // 必须调用父类构造函数}speak() {console.log(`${this.name} barks!`); // 方法重写}
}const dog = new Dog("Buddy", "Labrador");
dog.speak(); // 输出: "Buddy barks!"

2. 关键点

单继承：每个类只能有一个直接父类。
访问修饰符：子类可访问父类的 public 和 protected 成员，但不能访问 private 成员。
方法重写：子类可通过同名方法覆盖父类的实现。

三、implements（接口实现）的使用

1. 基本语法

interface Shape {area(): number;
}interface Printable {printInfo(): void;
}class Circle implements Shape, Printable {constructor(public radius: number) {}area() {return Math.PI * this.radius ** 2; // 实现 Shape 接口的方法}printInfo() {console.log(`Circle with radius ${this.radius}`); // 实现 Printable 接口的方法}
}

2. 关键点

多实现：一个类可以实现多个接口，用逗号分隔。
严格匹配：类必须实现接口中定义的所有成员（方法和属性），且类型必须兼容。
接口扩展：接口可继承其他接口，类需实现所有层级的成员。

四、对比示例

1. extends 的场景

class Vehicle {start() {console.log("Starting engine...");}
}class Car extends Vehicle {// 继承了 Vehicle 的 start() 方法drive() {this.start(); // 复用父类方法console.log("Driving...");}
}

2. implements 的场景

interface Logger {log(message: string): void;
}class ConsoleLogger implements Logger {log(message: string) {console.log(`[LOG] ${message}`); // 实现接口方法}
}class FileLogger implements Logger {log(message: string) {// 将消息写入文件的实现}
}

五、常见误区与注意事项

1. 不要混淆继承和实现

extends：用于复用代码和行为，子类是父类的 “特殊化”（如 Dog 是 Animal 的一种）。
implements：用于约束类的结构，实现类和接口是 “契约” 关系（如 Circle 承诺实现 Shape 接口）。

2. 接口 vs 抽象类

接口（Interface）：只能定义方法签名，不能包含实现，支持多实现。

抽象类（Abstract Class）：可包含抽象方法（必须由子类实现）和具体实现，只能单继承。

abstract class Animal {abstract speak(): void; // 抽象方法，必须由子类实现move() {console.log("Moving..."); // 具体方法，子类可直接继承}
}

3. 接口可以继承类

接口可继承类的结构（包括私有和受保护成员），但只有该类的子类才能实现这个接口：

class Base {private x = 0;
}interface Derived extends Base {y: number;
}class Child extends Base implements Derived {y = 1; // 合法，Child 是 Base 的子类
}

六、何时选择 extends 或 implements

场景	推荐方式	原因
复用已有类的代码和行为	`extends`	子类自动获得父类的所有属性和方法，只需扩展需要的部分。
定义类的契约（如插件系统）	`implements`	多个类可实现同一接口，确保方法签名统一，便于替换和扩展。
需要部分实现 + 部分抽象	抽象类（`abstract class`）	结合了 `extends` 和抽象方法，强制子类实现特定部分，同时复用已有代码。
需要多继承特性	`implements`	类无法多继承，但可实现多个接口，间接实现 “多继承” 的效果。