# 类与接口
[之前学习过](../basics/type-of-object-interfaces.md),接口(Interfaces)可以用于对「对象的形状(Shape)」进行描述。
这一章主要介绍接口的另一个用途,对类的一部分行为进行抽象。
## 类实现接口
实现(implements)是面向对象中的一个重要概念。一般来讲,一个类只能继承自另一个类,有时候不同类之间可以有一些共有的特性,这时候就可以把特性提取成接口(interfaces),用 `implements` 关键字来实现。这个特性大大提高了面向对象的灵活性。
举例来说,门是一个类,防盗门是门的子类。如果防盗门有一个报警器的功能,我们可以简单的给防盗门添加一个报警方法。这时候如果有另一个类,车,也有报警器的功能,就可以考虑把报警器提取出来,作为一个接口,防盗门和车都去实现它:
```ts
interface Alarm {
alert(): void;
}
class Door {
}
class SecurityDoor extends Door implements Alarm {
alert() {
console.log('SecurityDoor alert');
}
}
class Car implements Alarm {
alert() {
console.log('Car alert');
}
}
```
一个类可以实现多个接口:
```ts
interface Alarm {
alert(): void;
}
interface Light {
lightOn(): void;
lightOff(): void;
}
class Car implements Alarm, Light {
alert() {
console.log('Car alert');
}
lightOn() {
console.log('Car light on');
}
lightOff() {
console.log('Car light off');
}
}
```
上例中,`Car` 实现了 `Alarm` 和 `Light` 接口,既能报警,也能开关车灯。
## 接口继承接口
接口与接口之间可以是继承关系:
```ts
interface Alarm {
alert(): void;
}
interface LightableAlarm extends Alarm {
lightOn(): void;
lightOff(): void;
}
```
这很好理解,`LightableAlarm` 继承了 `Alarm`,除了拥有 `alert` 方法之外,还拥有两个新方法 `lightOn` 和 `lightOff`。
## 接口继承类
常见的面向对象语言中,接口是不能继承类的,但是在 TypeScript 中却是可以的:
```ts
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
interface Point3d extends Point {
z: number;
}
let point3d: Point3d = {x: 1, y: 2, z: 3};
```
为什么 TypeScript 会支持接口继承类呢?
实际上,当我们在声明 `class Point` 时,除了会创建一个名为 `Point` 的类之外,同时也创建了一个名为 `Point` 的类型(实例的类型)。
所以我们既可以将 `Point` 当做一个类来用(使用 `new Point` 创建它的实例):
```ts
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
const p = new Point(1, 2);
```
也可以将 `Point` 当做一个类型来用(使用 `: Point` 表示参数的类型):
```ts
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
function printPoint(p: Point) {
console.log(p.x, p.y);
}
printPoint(new Point(1, 2));
```
这个例子实际上可以等价于:
```ts
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
interface PointInstanceType {
x: number;
y: number;
}
function printPoint(p: PointInstanceType) {
console.log(p.x, p.y);
}
printPoint(new Point(1, 2));
```
上例中我们新声明的 `PointInstanceType` 类型,与声明 `class Point` 时创建的 `Point` 类型是等价的。
所以回到 `Point3d` 的例子中,我们就能很容易的理解为什么 TypeScript 会支持接口继承类了:
```ts
class Point {
x: number;
y: number;
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
interface PointInstanceType {
x: number;
y: number;
}
// 等价于 interface Point3d extends PointInstanceType
interface Point3d extends Point {
z: number;
}
let point3d: Point3d = {x: 1, y: 2, z: 3};
```
当我们声明 `interface Point3d extends Point` 时,`Point3d` 继承的实际上是类 `Point` 的实例的类型。
换句话说,可以理解为定义了一个接口 `Point3d` 继承另一个接口 `PointInstanceType`。
所以「接口继承类」和「接口继承接口」没有什么本质的区别。
值得注意的是,`PointInstanceType` 相比于 `Point`,缺少了 `constructor` 方法,这是因为声明 `Point` 类时创建的 `Point` 类型是不包含构造函数的。另外,除了构造函数是不包含的,静态属性或静态方法也是不包含的(实例的类型当然不应该包括构造函数、静态属性或静态方法)。
换句话说,声明 `Point` 类时创建的 `Point` 类型只包含其中的实例属性和实例方法:
```ts
class Point {
/** 静态属性,坐标系原点 */
static origin = new Point(0, 0);
/** 静态方法,计算与原点距离 */
static distanceToOrigin(p: Point) {
return Math.sqrt(p.x * p.x + p.y * p.y);
}
/** 实例属性,x 轴的值 */
x: number;
/** 实例属性,y 轴的值 */
y: number;
/** 构造函数 */
constructor(x: number, y: number) {
this.x = x;
this.y = y;
}
/** 实例方法,打印此点 */
printPoint() {
console.log(this.x, this.y);
}
}
interface PointInstanceType {
x: number;
y: number;
printPoint(): void;
}
let p1: Point;
let p2: PointInstanceType;
```
上例中最后的类型 `Point` 和类型 `PointInstanceType` 是等价的。
同样的,在接口继承类的时候,也只会继承它的实例属性和实例方法。
## 参考
- [Interfaces](http://www.typescriptlang.org/docs/handbook/interfaces.html)([中文版](https://zhongsp.gitbooks.io/typescript-handbook/content/doc/handbook/Interfaces.html))
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- [上一章:类](class.md)
- [下一章:泛型](generics.md)