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介绍
传统的JavaScript程序使用函数和基于原型的继承来创建可重用的组件，但这对于熟悉使用面向对象方式的程序员来说有些棘手，因为他们用的是基于类的继承并且对象是从类构建出来的。 从ECMAScript 2015，也就是ECMAScript 6，JavaScript程序将可以使用这种基于类的面向对象方法。 在TypeScript里，我们允许开发者现在就使用这些特性，并且编译后的JavaScript可以在所有主流浏览器和平台上运行，而不需要等到下个JavaScript版本。
类
下面看一个使用类的例子：
class Greeter {
greeting: string;
constructor(message: string) {
this.greeting = message;
}
greet() {
return "Hello, " + this.greeting;
}
}
var greeter = new Greeter("world");
如果你使用过C#或Java，你会对这种语法非常熟悉。 我们声明一个Greeter类。这个类有3个成员：一个叫做greeting的属性，一个构造函数和一个greet方法。
你会注意到，我们在引用任何一个类成员的时候都用了this。 它表示我们访问的是类的成员。
最后一行，我们使用new构造了Greeter类的一个实例。 它会调用之前定义的构造函数，创建一个Greeter类型的新对象，并执行构造函数初始化它。
继承
在TypeScript里，我们可以使用常用的面向对象模式。 当然，基于类的程序设计中最基本的模式是允许使用继承来扩展一个类。
看下面的例子：
class Animal {
name:string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
move(distanceInMeters: number = 0) {
console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
}
}
class Snake extends Animal {
constructor(name: string) { super(name); }
move(distanceInMeters = 5) {
console.log("Slithering...");
super.move(distanceInMeters);
}
}
class Horse extends Animal {
constructor(name: string) { super(name); }
move(distanceInMeters = 45) {
console.log("Galloping...");
super.move(distanceInMeters);
}
}
var sam = new Snake("Sammy the Python");
var tom: Animal = new Horse("Tommy the Palomino");
sam.move();
tom.move(34);
这个例子展示了TypeScript中继承的一些特征，与其它语言类似。 我们使用extends来创建子类。你可以看到Horse和Snake类是基类Animal的子类，并且可以访问其属性和方法。
这个例子演示了如何在子类里可以重写父类的方法。 Snake类和Horse类都创建了move方法，重写了从Animal继承来的move方法，使得move方法根据不同的类而具有不同的功能。 注意，即使tom被声明为Animal类型，因为它的值是Horse，tom.move(34)调用Horse里的重写方法：
包含constructor函数的派生类必须调用super()，它会执行基类的构造方法。
Slithering...
Sammy the Python moved 5m.
Galloping...
Tommy the Palomino moved 34m.
公共，私有与受保护的修饰符
默认为公有
在上面的例子里，我们可以自由的访问程序里定义的成员。 如果你对其它语言中的类比较了解，就会注意到我们在之前的代码里并没有使用public来做修饰；例如，C#要求必须明确地使用public指定成员是可见的。 在TypeScript里，每个成员默认为public的。
你也可以明确的将一个成员标记成public。 我们可以用下面的方式来重写上面的Animal类：
class Animal {
public name: string;
public constructor(theName: string) { this.name = theName; }
move(distanceInMeters: number) {
console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
}
}
理解private
当成员被标记成private时，它就不能在声明它的类的外部访问。比如：
class Animal {
private name: string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}
new Animal("Cat").name; // Error: 'name' is private;
TypeScript使用的是结构性类型系统。 当我们比较两种不同的类型时，并不在乎它们从哪儿来的，如果所有成员的类型都是兼容的，我们就认为它们的类型是兼容的。
然而，当我们比较带有private或protected成员的类型的时候，情况就不同了。 如果其中一个类型里包含一个private成员，那么只有当另外一个类型中也存在这样一个private成员， 并且它们是来自同一处声明时，我们才认为这两个类型是兼容的。 对于protected成员也使用这个规则。
下面来看一个例子，详细的解释了这点：
class Animal {
private name: string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}
class Rhino extends Animal {
constructor() { super("Rhino"); }
}
class Employee {
private name: string;
constructor(theName: string) { this.name = theName; }
}
var animal = new Animal("Goat");
var rhino = new Rhino();
var employee = new Employee("Bob");
animal = rhino;
animal = employee; // Error: Animal and Employee are not compatible
这个例子中有Animal和Rhino两个类，Rhino是Animal类的子类。 还有一个Employee类，其类型看上去与Animal是相同的。 我们创建了几个这些类的实例，并相互赋值来看看会发生什么。 因为Animal和Rhino共享了来自Animal里的私有成员定义private name: string，因此它们是兼容的。 然而Employee却不是这样。当把Employee赋值给Animal的时候，得到一个错误，说它们的类型不兼容。 尽管Employee里也有一个私有成员name，但它明显不是Animal里面定义的那个。
理解protected
protected修饰符与private修饰符的行为很相似，但有一点不同，protected成员在派生类中仍然可以访问。例如：
class Person {
protected name: string;
constructor(name: string) { this.name = name; }
}
class Employee extends Person {
private department: string;
constructor(name: string, department: string) {
super(name)
this.department = department;
}
public getElevatorPitch() {
return `Hello, my name is ${this.name} and I work in ${this.department}.`;
}
}
var howard = new Employee("Howard", "Sales");
console.log(howard.getElevatorPitch());
console.log(howard.name); // error
注意，我们不能在Person类外使用name，但是我们仍然可以通过Employee类的实例方法访问，因为Employee是由Person派生出来的。
参数属性
在上面的例子中，我们不得不定义一个私有成员name和一个构造函数参数theName，并且立刻给name和theName赋值。 这种情况经常会遇到。参数属性可以方便地让我们在一个地方定义并初始化一个成员。 下面的例子是对之前Animal类的修改版，使用了参数属性：
class Animal {
constructor(private name: string) { }
move(distanceInMeters: number) {
console.log(`${this.name} moved ${distanceInMeters}m.`);
}
}
注意看我们是如何舍弃了theName，仅在构造函数里使用private name: string参数来创建和初始化name成员。 我们把声明和赋值合并至一处。
参数属性通过给构造函数参数添加一个访问限定符来声明。 使用private限定一个参数属性会声明并初始化一个私有成员；对于public和protected来说也是一样。
存取器
TypeScript支持getters/setters来截取对对象成员的访问。 它能帮助你有效的控制对对象成员的访问。
下面来看如何把一类改写成使用get和set。 首先是一个没用使用存取器的例子。
class Employee {
fullName: string;
}
var employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
console.log(employee.fullName);
}
我们可以随意的设置fullName，这是非常方便的，但是这也可能会带来麻烦。
下面这个版本里，我们先检查用户密码是否正确，然后再允许其修改employee。 我们把对fullName的直接访问改成了可以检查密码的set方法。 我们也加了一个get方法，让上面的例子仍然可以工作。
var passcode = "secret passcode";
class Employee {
private _fullName: string;
get fullName(): string {
return this._fullName;
}
set fullName(newName: string) {
if (passcode && passcode == "secret passcode") {
this._fullName = newName;
}
else {
console.log("Error: Unauthorized update of employee!");
}
}
}
var employee = new Employee();
employee.fullName = "Bob Smith";
if (employee.fullName) {
alert(employee.fullName);
}
我们可以修改一下密码，来验证一下存取器是否是工作的。当密码不对时，会提示我们没有权限去修改employee。
注意：若要使用存取器，要求设置编译器输出目标为ECMAScript 5或更高。
静态属性
到目前为止，我们只讨论了类的实例成员，那些仅当类被实例化的时候才会被初始化的属性。 我们也可以创建类的静态成员，这些属性存在于类本身上面而不是类的实例上。 在这个例子里，我们使用static定义origin，因为它是所有网格都会用到的属性。 每个实例想要访问这个属性的时候，都要在origin前面加上类名。 如同在实例属性上使用this.前缀来访问属性一样，这里我们使用Grid.来访问静态属性。
class Grid {
static origin = {x: 0, y: 0};
calculateDistanceFromOrigin(point: {x: number; y: number;}) {
var xDist = (point.x - Grid.origin.x);
var yDist = (point.y - Grid.origin.y);
return Math.sqrt(xDist * xDist + yDist * yDist) / this.scale;
}
constructor (public scale: number) { }
}
var grid1 = new Grid(1.0); // 1x scale
var grid2 = new Grid(5.0); // 5x scale
console.log(grid1.calculateDistanceFromOrigin({x: 10, y: 10}));
console.log(grid2.calculateDistanceFromOrigin({x: 10, y: 10}));
抽象类
抽象类是供其它类继承的基类。 他们一般不会直接被实例化。 不同于接口，抽象类可以包含成员的实现细节。 abstract关键字是用于定义抽象类和在抽象类内部定义抽象方法。
abstract class Animal {
abstract makeSound(): void;
move(): void {
console.log('roaming the earch...');
}
}
抽象类中的抽象方法不包含具体实现并且必须在派生类中实现。 抽象方法的语法与接口方法相似。 两者都是定义方法签名不包含方法体。 然而，抽象方法必须使用abstract关键字并且可以包含访问符。
abstract class Department {
constructor(public name: string) {
}
printName(): void {
console.log('Department name: ' + this.name);
}
abstract printMeeting(): void; // 必须在派生类中实现
}
class AccountingDepartment extends Department {
constructor() {
super('Accounting and Auditing'); // constructors in derived classes must call super()
}
printMeeting(): void {
console.log('The Accounting Department meets each Monday at 10am.');
}
generateReports(): void {
console.log('Generating accounting reports...');
}
}
let department: Department; // ok to create a reference to an abstract type
department = new Department(); // error: cannot create an instance of an abstract class
department = new AccountingDepartment(); // ok to create and assign a non-abstract subclass
department.printName();
department.printMeeting();
department.generateReports(); // error: method doesn't exist on declared abstract type
高级技巧
构造函数
当你在TypeScript里定义类的时候，实际上同时定义了很多东西。 首先是类的实例的类型。
class Greeter {
greeting: string;
constructor(message: string) {
this.greeting = message;
}
greet() {
return "Hello, " + this.greeting;
}
}
var greeter: Greeter;
greeter = new Greeter("world");
console.log(greeter.greet());
在这里，我们写了var greeter: Greeter，意思是Greeter类实例的类型是Greeter。 这对于用过其它面向对象语言的程序员来讲已经是老习惯了。
我们也创建了一个叫做构造函数的值。 这个函数会在我们使用new创建类实例的时候被调用。 下面我们来看看，上面的代码被编译成JavaScript后是什么样子的：
var Greeter = (function () {
function Greeter(message) {
this.greeting = message;
}
Greeter.prototype.greet = function () {
return "Hello, " + this.greeting;
};
return Greeter;
})();
var greeter;
greeter = new Greeter("world");
console.log(greeter.greet());
上面的代码里，var Greeter将被赋值为构造函数。 当我们使用new并执行这个函数后，便会得到一个类的实例。 这个构造函数也包含了类的所有静态属性。 换个角度说，我们可以认为类具有实例部分与静态部分这两个部分。
让我们来改写一下这个例子，看看它们之前的区别：
class Greeter {
static standardGreeting = "Hello, there";
greeting: string;
greet() {
if (this.greeting) {
return "Hello, " + this.greeting;
}
else {
return Greeter.standardGreeting;
}
}
}
var greeter1: Greeter;
greeter1 = new Greeter();
console.log(greeter1.greet());
var greeterMaker: typeof Greeter = Greeter;
greeterMaker.standardGreeting = "Hey there!";
var greeter2:Greeter = new greeterMaker();
console.log(greeter2.greet());
这个例子里，greeter1与之前看到的一样。 我们实例化Greeter类，并使用这个对象。 与我们之前看到的一样。
再之后，我们直接使用类。 我们创建了一个叫做greeterMaker的变量。 这个变量保存了这个类或者说保存了类构造函数。 然后我们使用typeof Greeter，意思是取Greeter类的类型，而不是实例的类型。 或者理确切的说，"告诉我Greeter标识符的类型"，也就是构造函数的类型。 这个类型包含了类的所有静态成员和构造函数。 之后，就和前面一样，我们在greeterMaker上使用new，创建Greeter的实例。
把类当做接口使用
如上一节里所讲的，类定义会创建两个东西：类实例的类型和一个构造函数。 因为类可以创建出类型，所以你能够在可以使用接口的地方使用类。
class Point {
x: number;
y: number;
}
interface Point3d extends Point {
z: number;
}
var point3d: Point3d = {x: 1, y: 2, z: 3};