第217题：TypeScript 中 ?.、??、!.、_、** 等符号的含义？

Question

TypeScript 是微软开发的一个开源的编程语言，通过在 JavaScript 的基础上添加静态类型定义构建而成。TypeScript 通过 TypeScript 编译器或 Babel 转译为 JavaScript 代码，可运行在任何浏览器，任何操作系统。

Answer 1

盘点 TypeScript 中我们常用的那些神奇符号

?. 可选链（Optional Chaining）

ES11（ES2020）新增的特性，TypeScript 3.7 支持了这个特性

我们在 为什么要使用 TypeScript？ TypeScript 相对于 JavaScript 的优势是什么？中提到 TypeScript 与标准同步发展，并推进了很多 ECMAScripts 语法提案，比如可选链操作符（ ?. ）、空值合并操作符（ ?? ）、Throw 表达式、正则匹配索引等，所以，这里介绍的符号大部分都是 ECMAScripts 规范的，TypeScript 特有的只有 ?: 、 ! 、& 、 |

可选链可让我们在查询具有多层级的对象时，不再需要进行冗余的各种前置校验：

var info = user && user.info

又或是这种

var age = user && user.info && user.info.getAge && user.info.getAge()

很容易命中 Uncaught TypeError: Cannot read property...

用了 Optional Chaining ，上面代码会变成

var info = user?.info
var age = user?.info?.getAge?.()

TypeScript 在尝试访问 user.info 前，会先尝试访问 user ，user 既不是 null 也不是 undefined 才会继续往下访问，如果user是 null 或者 undefined，则表达式直接返回 undefined

即可选链是一种先检查属性是否存在，再尝试访问该属性的运算符 （ ?. ）

目前，可选链支持以下语法操作：

obj?.prop
obj?.[expr]
arr?.[index]
func?.(args)

?? 空值合并运算符（Nullish coalescing Operator）

ES12（ES2021）新增的特性，TypeScript 3.7 支持了这个特性，当左侧的操作数为 null 或者 undefined 时，返回其右侧操作数，否则返回左侧操作数。

// {
//   "level": null
// }
var level1 = user.level ?? '暂无等级' // level1 -> '暂无等级'
var level2 = user.other_level ?? '暂无等级' // level1 -> '暂无等级'

与逻辑或操作符（||） 不同，|| 会在左侧操作数为 falsy 值（例如，'' 或 0）时返回右侧操作数。也就是说，如果使用 || 来为某些变量设置默认值，可能会遇到意料之外的行为：

// {
//   "level": 0   
// }
var level1 = user.level || '暂无等级' // level1 -> 暂无等级
var level2 = user.level ?? '暂无等级' // level2 -> 0

?: 可选参数和属性

TypeScript 特有的，在 TypeScript 2.0 支持了这个特性，可选参数和属性会自动把 undefined 添加到他们的类型中，即使他们的类型注解明确不包含 undefined 。例如，下面两个类型是完全相同的：

// 使用--strictNullChecks参数进行编译
type T1 = (x?: number) => string              // x的类型是 number | undefined
type T2 = (x?: number | undefined) => string  // x的类型是 number | undefined

在TypeScript里，我们使用 ?: 最多的情况是在接口中，通常：

interface Point {
  x: number;
  y: number;
}

let point: Point
point = {
  x: 1,
  y: 2
}

其中 point 中的两个属性 x 、 y 都是必须的，如果赋值时缺少任意一个就会报错：

point = {
  x: 1
}
// Property 'y' is missing in type '{ x: number; }' but required in type 'Point'.

但接口里的属性不全都是必需的。 有些是只在某些条件下存在，或者根本不存在。 所以，这里就需要可选属性（ ?. ），即属性是可选的

interface Point {
  x: number;
  y: number;
  z?: number; // 可选属性
}

let point: Point
point = {
  x: 1,
  y: 2
}

在 TypeScript 有两个内置的工具泛型可以帮助我们处理接口的可选操作：

• Partial ：把接口中的所有属性变成可选的
• Required ：将接口中所有可选的属性改为必须的

Partial

Partial 的作用即把类型中的所有属性变成可选的

/**
 * Make all properties in T optional
 */
type Partial<T> = {
    [P in keyof T]?: T[P];
}

例如：

interface Point {
  x: number;
  y: number;
}

type PartialPoint = Partial<Point>

// PartialPoint 相当于：
// type PartialPoint = {
//     x?: number;
//     y?: number;
// }
// 所有属性均可选

它具体是如何实现的喃？

首先了解 keyof ，keyof 指的是把我们一个对象里面的键值对里的键（ key ）一一罗列出来，并把它们联合起来形成一种联合类型:

interface Point {
  x: number;
  y: number;
}

type PointKeys = keyof Point // "x" | "y"

in 是遍历的作用，P in keyof T 把 keyof T 进行一个个遍历并且每个都单独拿出来生成新的 "键值对"

所以：

// Partial 语法
// type Partial<T> = {
//   [P in keyof T]?: T[P];
// };

interface Point {
  x: number;
  y: number;
}

type PartialPoint = Partial<Point>

// 第一步↓
type PartialPoint = {
  [P in 'x' | 'y']?: Point[P];
}

// 第二步↓
type PartialPoint = {
  x?: Point["x"];
  y?: Point["y"];
}

// 最终↓
type PartialPoint = {
  x?: number;
  y?: number;
}

因此，实现了 Partial 的效果

Required

Required 的作用刚好与 Partial 相反，就是将接口中所有可选的属性改为必须的，区别就是把 Partial 里面的 ? 替换成了 -?

type Required<T> = {
  [P in keyof T]-?: T[P];
}

例如：

interface Point {
  x?: number;
  y?: number;
}

type RequiredPoint = Required<Point>

// RequiredPoint 相当于：
// type RequiredPoint = {
//     x: number;
//     y: number;
// }
// 所有属性均必须

! 非空断言操作符

TypeScript 特有的，在 TypeScript 2.0 支持了这个特性，在上下文中当类型检查器无法断定类型时，一个新的后缀表达式操作符 ! 可以用于断言操作对象是非 null 和非 undefined 类型的。具体而言，运算 x! 产生一个不包含 null 和 undefined 的 x 的值。

function sayHello(hello: string | undefined) {
  const hi1 = hello!.toLowerCase() // OK
  const hi2 = hello.toLowerCase() // Error: Object is possibly 'undefined'
}

仅仅只是骗过了编译器，当你调用 sayHello() 依然会报错，这样使用是因为你已经断言了 hello 一定是 string

let root: (HTMLElement | null) = document.getElementById('root')
// 非空断言操作符--> 这样写只是为了骗过编译器，防止编译的时候报错，但打包后的代码可能还是会报错
root!.style.color = 'red'

非空断言操作符 与 类型守卫

类型守卫用于确保该类型在一定的范围内，常用 typeof 、 instanceof 、in 等

function sayHello(hello: string | undefined) {
    if(typeof hello === 'string') {
        const hi = hello.toLowerCase() 
    }
}

但如果你这样写：

function sayHello(hello: string | undefined) {
  const isSay = typeof hello === 'string'
  if(isSay) {
    const hi1 = hello.toLowerCase() // Error: Object is possibly 'undefined'.
    const hi2 = hello!.toLowerCase() // OK
  }
}

就会报错，即使 isSay 被分配到了类型守卫值，TypeScript 也只会丢失该信息。所以我们一般会 const hi = hello!.toLowerCase() 加上非空断言操作符

但 TypeScript 4.4 RC 会修复这个问题，如果你遇到这个问题，可升级到 TypeScript 4.4 版本后

_ 数字分隔符（Numeric separators）

ES12（ES2021）新增的特性，TypeScript 2.7 就已经支持了这个特性， 这个特性允许用户在数字之间使用下划线_来对数字分组。

const million = 1_000_000
const phone = 173_1777_7777
const bytes = 0xFF_0A_B3_F2
const word = 0b1100_0011_1101_0001

需要注意的是以下函数是不支持分隔符：

• Number()
• parseInt()
• parseFloat()

const million = '1_234_567'

Number(million) 
// NaN

parseInt(million) 
// 1

parseFloat(million)
// 1

** 指数操作符

ES7（ES2016）新增的特性

2**5 // 32

& 交叉类型（Intersection Types）

在 TypeScript 中，交叉类型是将多个类型合并为一个类型，我们可以通过 & 把现有的多种类型叠加到一起成为一种类型，它包含了所需的所有类型的特性

type PointX = {
	x: number;
}

type Point =  PointX & {
	y: number;
}

let point: Point = {
    x: 1,
    y: 2
}

如果多个类型中存在相同的属性喃？

type PointX = {
	x: number;
	z: string;
}

type Point =  PointX & {
	y: number;
    z: number;
}

let point: Point = {
    x: 1,
    y: 2,
    z: 3, // Type 'number' is not assignable to type 'never'.
} 

这里 z 为什么会是 never 类型喃？因为 string & number 的值是永不存在的值，即 never

type PointX = {
	x: number;
	z: {x: string};
}

type Point =  PointX & {
	y: number;
  	z: {z: number};
}

let point: Point = {
    x: 1,
    y: 2,
    z: { 
      x: '1',
      z: 2
    },
}

而这样是可以的，所以，即多个类型合并为一个交叉类型时，如果多个类型间存在同名基础类型属性时，合并后的同名基础类型属性为 never ，如果同名属性均为非基础类型，则可以成功合并

| 联合类型（Union Types）

联合类型表示一个值可以是几种类型之一，用竖线（ |）分隔每个类型，所以 number | string | boolean 表示一个值可以是 number， string，或 boolean

let user: string | number | boolean = 'an'

联合类型通常与 null 或 undefined 一起使用：

const helloName = (name: string | undefined) => {
  /* ... */
};

你也可以这么用：

type Hello = 'say' | 'kiss' | 'smile';

原文

Answer 2

第一，没有 !. 只有 ! 。第二，除了 ! ，其它都是js的( ?. 是为ts而设计出来的 )，说是typescript中有点不太合适，勉强也算对吧。
?. 是 可选链 ，可以看成是高级的 . 。比如 a?.b ，当a是undefined时，直接返回undefined，不会再去 .b 了。当a是对象时，就会直接 .b 并返回b的值。
?? 是 空值合并运算符 ，可以看成是高级的 ||。比 || 高级在于：除了null和undefined，都属于空值，不再像 || 一样不能区分false，''，0了。
! 有点像 typescript 中的 as。比如 let a: undefined | {a: 1} = xxxxx; let b: number = a!.a，是为了缩小类型检查范围，告诉ide这个变量不为null或undefined。
而 !. 只是 ! 和 . 的组合罢了。
_ 是可以看成是特殊的语法糖，或者不算语法糖，只是为了方便读数字。比如 100000000 === 1_0000_0000。
** 是幂运算符。3**2 === 9。