# TypeScript工程
# 1、模块系统
常用commonjs、es6模块、umd模块(and、commonjs、全局变量)
- ES6模块
- 导出:export、export default
- 导入:import
- commonjs
- 导出:exports、module.exports
- 导入:require
- Typescript:es6中export default导出和commonjs的require导入不兼容,解决方法
- 两种模块系统不要混用
- 兼容性写法
- es6模块中:export = x
- commonjs模块中:import x = require
- "esModuleInterop": true配置开启,可使用import x from './a'导入
//一、es6模块规范:c.ts -> a.ts -> b.ts
//a.ts导入模块
//单独导出
export let a = 1
//批量导出
let b = 2
let c = 3
export {b, c}
//导出接口
export interface P{
x: number;
y: number;
}
//导出函数
export function f(){}
//导出时起别名
function g() {}
export {g as G}
//默认导出,无需函数名
export default function(){
console.log("I'm default")
}
//引入外部模块,重新导出
export { str as hello } from './b'
//b.ts导出常量
export const str = "Hello"
//c.ts模块导入
import {a, b} from './a' //批量导入
import {P} from './a' //接口导入
import {f as F} from './a' //导入时起别名
import * as All from './a' //导入模块中的所有成员,绑定在All上
import myFunction from './a' //不加{},导入默认
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//一、commonjs模块规范:c.ts -> a.ts | b.ts
//a.ts
let a = {
x: 1,
y: 2
}
//整体导出
module.exports = a
//b.ts
//exports === module.exports
//导出多个变量
exports.c = 3
exports.d = 4
//c.ts
//导入
let c1 = require('./a')
let c2 = require('./b')
//node默认编译js文件,不支持ts文件
//执行需要使用ts-node
//npm i ts-node -g
//ts-node ./c.ts
console.log(c1, c2)
//{ x: 1, y: 2 } { c: 3, d: 4 }
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# 2、命名空间
用于避免全局污染,目前已使用模块系统代替,全局类库中命名空间仍然是个好的解决方案,ts使用命名空间主要用于兼容全局类库
- 实现原理:立即执行函数构成的闭包
- 要点
- 局部变量对外不可见
- 导出成员对外可见
- 多个文件可共享同名命名空间
- 依赖关系:
///<reference path="" />
- 不要与模块混用
//namespace1.ts
namespace Shape {
const pi = Math.PI
export function circle(r: number) {
return pi * r ** 2
}
}
//namespace2.ts
//1. 命名空间可拆分为多个文件
//2. 命名空间不要在模块中使用,最好在全局中使用
///<reference path="./namespace2.ts" />
namespace Shape {
export function square(x: number) {
return x * x
}
}
Shape.circle(1)
Shape.square(2)
//命名空间别名,使用import,和模块无关系
import circle = Shape.circle
circle(2)
//编译实现,本质使用闭包
//tsc namespace2.ts
//namespace2.js
var Shape;
(function (Shape) {
function square(x) {
return x * x;
}
Shape.square = square;
})(Shape || (Shape = {}));
Shape.circle(1);
Shape.square(2);
var circle = Shape.circle;
circle(2);
//namespace1.js
var Shape;
(function (Shape) {
var pi = Math.PI;
function circle(r) {
return pi * Math.pow(r, 2);
}
Shape.circle = circle;
})(Shape || (Shape = {}));
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# 3、声明合并
含义:编译器将多个具有名称的声明合并为一个声明,可把程序中多个重名声明合并在一起,用于兼容老模块
接口之间合并
- 非函数成员保证一致性
- 函数成员成为函数重载,重载顺序为:
- 函数参数为字符串字面量,提升到最顶端
- 接口之间,后面的接口靠前
- 接口内部,按书写顺序排序
命名空间之间合并:导出的成员不可重复定义或实现
命名空间与类合并:为类添加静态成员,命名空间要在类和函数之后
命名空间与函数合并:为函数添加属性和方法
命名空间与枚举合并:为枚举添加属性和方法
// 接口声明合并
interface Aa {
x: number;
//非函数成员保证一致性
//y: string;
foo(bar: number): number; //5
foo(bar: 'a'): number; //2
}
interface Aa {
y: number;
foo(bar: string): string; //3
foo(bar: number[]): number[]; //4
foo(bar: 'b'): number; //1
}
let aaa : Aa = {
x: 1,
y: 1,
foo(bar: any){
return bar
}
}
//命名空间合并
//1. 命名空间与函数合并:为函数添加属性和方法
function Lib(){}
namespace Lib{
export let version = '1.0'
}
console.log(Lib.version) //1.0
//2. 命名空间与类合并:为类添加静态成员,命名空间要在类和函数之后
class C {}
namespace C {
export let state = 1
}
console.log(C.state)
//3. 命名空间与枚举合并:为枚举添加属性和方法,顺序无限制
enum Color {
Red,
Yellow,
Bule
}
namespace Color {
export function mix(){}
}
console.log(Color.mix())
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# 4、声明文件
引用外部类库时,若类库使用非ts编写时,必须对其添加声明文。大部分类库,社区已配置声明文件,无声明文件的需自己编写。
类库分类:
- 模块类库:通过模块方式引入
- umd类库:既可以通过全局变量引用,又可以通过模块方式引用
- 全局类库:通过全局变量引用
//一、jquery为umd类库
//1. 安装类库和类型声明包
//npm i jquery
//npm i @types/jquery -D
//2. 用模块方式使用类库
import $ from 'jquery'
$('.app').css('color', 'red')
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# 1、全局库
//global-lib.js
function globalLib(options){
console.log(options)
}
globalLib.version = '1.0.0'
globalLib.doSomething = function(){
console.log('globalLib do something')
}
//global-lib.d.ts
declare function globalLib(options: globalLib.Options): void;
declare namespace globalLib {
const version: string;
function doSomething(): void;
//可放全局,同下
interface Options {
[key: string]: any
}
}
//使用index.ts
globalLib.doSomething()
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# 2、模块类库
//module-lib.js
function moduleLib(options){
console.log(options)
}
const version = '1.0.0'
function doSomething(){
console.log('moduleLib do something')
}
moduleLib.version = version
moduleLib.doSomething = doSomething
module.exports = moduleLib
//module-lib.d.ts
declare function moduleLib(options: Options): void
interface Options {
[key: string]: any
}
declare namespace moduleLib {
//export可省略
export const version: string
function doSomething(): void
}
//兼容性写法
export = moduleLib
//使用
import moduleLib from './module-lib'
moduleLib.doSomething()
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# 3、umd类库
//umd-lib.js
(function (root, factory){
if(typeof define === 'function' && define.amd){
define(factory)
}else if(typeof module === 'object' && module.exports){
module.exports = factory();
}else{
root.umdLib = factory();
}
}(this, function(){
return {
version: '1.0.0',
doSomething(){
console.log('umdLib do something')
}
}
}));
//umd-lib.d.ts
declare namespace umdLib {
const version: string
function doSomething(): void
}
//umd专用语句
export as namespace umdLib
export = umdLib
//使用index.ts
//1. umd类库模块引入
import umdLib from './umd-lib'
umdLib.doSomething()
//2. umd类库全局引入
//tsconfig.json:"allowUmdGlobalAccess": true,
//<script src="./umd-lib.js"></script>
//umdLib.doSomething()
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# 4、其他
- 类库自定义方法
- 类库依赖
//类库定义方法
//1. 给模块定义自定义方法
//npm i moment
import m from 'moment'
declare module 'moment' {
export function myFunction(): void
}
m.myFunction = () => {}
//2. 给全局定义方法
declare global {
namespace globalLib {
function doAnything(): void
}
}
globalLib.doAnything = () => {}
//类库依赖
//jquery为例子:
//@type/jquery中package.json:type字段可查看声明文件入口index.d.ts
/*
//模块依赖:ts在@types中寻找模块,查找到sizzle目录,找到对应依赖文件
/// <reference types="sizzle" />
//路径依赖:ts在同级路径下查找声明文件
/// <reference path="JQueryStatic.d.ts" />
/// <reference path="JQuery.d.ts" />
/// <reference path="misc.d.ts" />
/// <reference path="legacy.d.ts" />
export = jQuery;
*/
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# 5、tsconfig.json主要配置
# 1、文件选项
- files:需要编译的单个文件列表
- include:需要编译的文件或目录
- exclude:需要排除的文件或目录
- extends:配置文件继承
{
"extends": "./tsconfig.base", //继承基础配置,已下会覆盖
"files": ["src/a.ts"], //数组
"include": ["src"], //编译src及子目录下文件
//"include": ["src/*"], 支持通配符,编译src一级目录下文件
//"include": ["src/*/*"], 编译src二级目录下文件
"exclude": ["src/lib"], //默认排除node_modules文件夹下内容
"compileOnSave": true //编译后自动保存,该选项vscode不支持
}
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# 2、编译选项
- incremental:增量编译,生成tsconfig.tsbuildinfo文件
- target:目标语言
- module:目标语言系统
- outFile:将多个依赖文件生成一个文件(amd模块使用)
- lib:引用类库
- allowJs:运行编译JS文件
- outDir:输出目录
- rootDir:输入目录,用于调整输出目录结构
- declaration:生成声明文件
- sourceMap:生成sourceMap
- noEmit:不输出文件,ts只做类型检查时可使用
- strict:严格模式检查
- esModuleInterop:允许export = 导出,由import from导入
- allowUmdGlobalAccess:允许在模块中访问UMD全局变量
- moduleResolution:模块解析策略
- baseUrl:解析非相对模块的基地址
- paths:路径映射,想对于baseUrl
- rootDirs:将多个目录放在一个虚拟目录下,方便运行时访问
{
"compilerOptions":{
"incremental": true, //增量编译
"tsBuildInfoFile": "./buildFile", //增量编译文件的输出位置
"diagnostics": true, //输出诊断信息
"target": "es5", //目标语言的版本
"module": "commonjs", //生成代码的模块标准
"outFile": "./app.js",//将多个相互依赖的文件生成一个文件,可以用在amd模块中
"lib": ["es2019.array"], //ts需要引入的库,即声明文件
"allowJs": true, //运行编译Js文件,js/jsx
"checkJs": true, //允许在JS文件中报错,通常与allowJs一起使用
"outDir": "./out", //指定输出目录,输出文件放置在该目录
"rootDir": "./", //指定输入文件目录(用于输出目录结构控制)
//当前目录结构:src/index.ts、tsconfig.json
//配置rootDir为./,输出为:src/index.js
//配置rootDir为./src,输出为:index.js
"declaration": true, //生成声明文件
"declarationDir": "./d", //生成文件的路径
"emitDeclarationOnly": true, //只生成声明文件
"sourceMap": true, //生成目标文件的sourceMap
"inlineSourceMap": true, //生成目标文件的inline sourceMap
"declarationMap": true, //生成 声明文件的sourceMap
"typeRoots": [], //声明文件目录,默认node_modules/@types
"types":[], //声明文件包
"removeComments": true, //删除注释
"noEmit": true, //不输出文件
"noEmitOnError": true, //发生错误时不输出文件
"strict": true, //开启所有严格的类型检查,为true后下方全为true
"alwaysStrict": false, //在代码中注入"use strict"
"noImplicitAny": false,//不允许隐式的any类型
//function(x){}
"strictNullChecks": false, //不允许把null、undefined赋值给其他类型变量
//let x: number = null
"strictFunctionTypes": false,//不允许函数参数双向协变
//let a = (x: number) => null
//let b = (y?: number) => null
//b = a
"strictPropertyInitialization": false, //类的实例属性必须初始化
//class C{ x: number}
"strictBindCallApply": false, //严格的bind/call/apply检查
//function add(x: number, y: number) {return x + y}
//add.call(undefined, 1, '2')
"noImplicitThis": false, //不允许this有隐式的any类型
/* class A {
a: number = 1;
getA(){
return function(){
console.log(this.a)
}
}
}
let a = new A().getA()
a()//undefined,this指向问题
*/
"noUnusedLocals": false, //检查只声明,未使用的局部变量
"noUnusedParameters": true, //检查未使用的函数参数
"noFallthoughCasesInSwitch": true, //防止switch语句贯穿
"noImplicitReturns": true, //每个分支都要有返回值
"esModuleInterop": true, //允许export = 导出的模块,由import from导入
"allowUmdGlobalAccess": true, //允许在模块中访问UMD全局变量
"moduleResolution": "node", //模块解析策略
/* 模块解析策略解析:classic、node,默认为node解析策略
1. classic解析策略:amd、system、es2015
/root/src/moduleA.ts
想对导入:import {b} from "./moduleB"
/root/src/moduleB.ts
/root/src/moduleB.d.ts
非相对导入:import {b} from "moduleB"
/root/src/node_modules/moduleB.ts
/root/src/node_modules/moduleB.d.ts
/root/node_modules/moduleB.ts
/root/node_modules/moduleB.d.ts
/node_modules/moduleB.ts
/node_modules/moduleB.d.ts
2. node解析策略
/root/src/moduleA.ts
相对导入:import {b} from "./moduleB"
/root/src/moduleB.ts
/root/src/moduleB.tsx
/root/src/moduleB.d.ts
/root/src/moduleB/package.json ("types"属性)
/root/src/moduleB/index.ts
/root/src/moduleB/index.tsx
/root/src/moduleB/index.d.ts
非相对导入:import {b} from "moduleB"
/root/src/node_modules/moduleB.ts
/root/src/node_modules/moduleB.tsx
/root/src/node_modules/moduleB.d.ts
/root/src/node_modules/moduleB/package.json ("types"属性)
/root/src/node_modules/moduleB/index.ts
/root/src/node_modules/moduleB/index.tsx
/root/src/node_modules/moduleB/index.d.ts
//向上一级目录查找:moduleB -> package.json -> index(ts\tsx\d.ts)
/root/node_modules/moduleB.ts
/root/node_modules/moduleB.tsx
/root/node_modules/moduleB.d.ts
/root/node_modules/moduleB/package.json ("types"属性)
/root/node_modules/moduleB/index.ts
/root/node_modules/moduleB/index.tsx
/root/node_modules/moduleB/index.d.ts
//查找node_modules
/node_modules/moduleB.ts
/node_modules/moduleB.tsx
/node_modules/moduleB.d.ts
/node_modules/moduleB/package.json ("types"属性)
/node_modules/moduleB/index.ts
/node_modules/moduleB/index.tsx
/node_modules/moduleB/index.d.ts
*/
"baseUrl": "./", //解析非相对模块的基地址
"paths": { //路径映射,相对于baseUrl
"jquery": ["node_modules/jquery/dist/jquery.slim.min.js"]
},
//src和out编译器认为在一个目录下
"rootDirs": ["src", "out"], //将多个目录放在一个虚拟目录下,用于运行时
"listEmittedFiles": true, //打印输出的文件
"listFiles": true, //打印编译的文件(包括引用的声明文件)
}
}
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# 3、工程引用
ts3.0引入的新的特性(工程引用),应用于工程中放置多个工程目录情况
总体思路:将每个工程添加tsconfig.json配置,总体再配置tsconfig.json,再单独构建工程
- 解决了输出目录引用问题
- 解决了单个工程构建问题
- 通过增量编译提升了构建速度
配置选项:
- composite:工程可以被引用或进行增量编译
- declaration:必须开启
- reference:该工程所依赖的工程
- tsc --build 模式:单独构建一个工程,依赖工程也会被构建
//单独构建工程,对于的依赖工程也会构建
tsc -b src/server --verbose
tsc -b src/client --verbose
tsc -b test --clean
//目录结构
/*
-src
-client
-tsconfig.json
-common
-tsconfig.json
-server
-tsconfig.json
-test
-tsconfig.json
-tsconfig.json
*/
//1. client中tsconfig.json
{
"extends": "../../tsconfig.json",
"compilerOptions":{
"outDir": "../../dist/client"
},
"references": [
{"path": "../common"}
]
}
//2. common中tsconfig.json
{
"extends": "../../tsconfig.json",
"compilerOptions":{
"outDir": "../../dist/common"
}
}
//3. server中tsconfig.json
{
"extends": "../../tsconfig.json",
"compilerOptions":{
"outDir": "../../dist/server"
},
"references": [
{"path": "../common"}
]
}
//4. test中tsconfig.json
{
"extends": "../tsconfig.json",
"references": [
{"path": "../src/client"},
{"path": "../src/server"}
]
}
//5. 项目总体目录
{
"compilerOptions":{
"target": "es5",
"module": "commonjs",
"strict": true,
"composite": true,
"declaration": true
}
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# 5、编译工具
# 1、官方编译工具
ts编译工具使用ts推荐的ts-loader或awesome-typescript-loader插件,或使用babel配合ts类型检查实现
ts-loader:ts官方编译工具
- 推荐默认配置
- 配置项transpileOnly:只做语言转换,不做类型检查,提升性能,需配合插件进行类型检查
- 需添加插件:开启独立的类型检查进程,fork-ts-checker-webpack-plugin
awesome-typescript-loader
- 推荐默认配置
- transpileOnly:只做语言转换,不做类型检查
- CheckerPlugin(内置):独立的类型检查进程
解析:awesome-typescript-loader与ts-loader的区别
- 更适合于Babel集成,使用Babel的转义和缓存
- 不需要安装额外的插件,就可以把类型检查放在独立进程中进行
综合分析,awesome-typescript-loader比ts-loader有更长的编译时间,且transpileOnly+类型检查进程有部分遗漏,优先使用ts-loader
//一、ts-loader
//1. 安装:npm i ts-loader fork-ts-checker-webpack-plugin -D
//2. webpack配置
const ForTsCheckerWebpackPlugin = require("fork-ts-checker-webpack-plugin")
module.exports = {
module: {
rules: [
{
test: /\.tsx?$/i,
use: [{
loader: 'ts-loader',
options: {
//提升性能:只做语言转换,不做类型检查,需配合插件进行类型检查
transpileOnly: true
}
}],
}
]
},
plugins: [
new ForTsCheckerWebpackPlugin()
]
}
//二、awesome-typescript-loader
//1. 安装:npm i awesome-typescript-loader -D
//2. webpack配置
const {CheckerPlugin} = require('awesome-typescript-loader')
const ForTsCheckerWebpackPlugin = require("fork-ts-checker-webpack-plugin")
module.exports = {
module: {
rules: [
{
test: /\.tsx?$/i,
use: [{
loader: 'awesome-typescript-loader',
options: {
transpileOnly: true
}
}],
}
]
},
plugins: [
new CheckerPlugin()
]
}
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# 2、babel
babel和tsc都有编译能力,将ts编译成js,tsc有类型检查而babel没有,但babel插件较丰富
babel7之前:TS -> tsp(ts-loader/awesome-typescript-loader) -> js -> babel -> js
babel7之后:TS -> Babel -> Js,通过tsc进行type checking
解析:如何选择typescript编译工具
- 如果没有使用babel,首选typescript自身的编译工具(可配合ts-loader使用)
- 如果项目中已经使用了Babel,安装@babel/preset-typescript(可配合tsc做类型检查)
- 两种编译工具不要混用
babel工程使用:
- 只做语言转换
- @babel/preset-typescript
- @babel/proposal-class-properties:类支持
- @babel/proposal-object-rest-spread:剩余操作符
- tsc --watch 模式:做类型检查
- 无法编译的typeScript特性
- namespace:不要使用,不支持
<typename>类型断言
:改用as typename- const enum:常量枚举无法使用,未来可期
- export =:不推荐使用默认导出
# 6、代码检查工具
两种代码检查工具:tslint、eslint
- tslint:官方弃用
- eslint:官方体系
- eslint生成的ast与TypeScript的ast不兼容
- 可使用typescript-eslint插件将ts的ast转换为eslint的estree
- @typescript-eslint/parser:替换Eslint的解析器
- @typescript-eslint/eslint- plugin:使Eslint能够识别一些特殊的ts语法
- vscode eslint插件:eslint.autoFixOnSave
- Babel-eslint:适用Babel体系
- 解析:使用了typescript,为什么还使用eslint
ts可以做类型检查,语言转换可识别部分语法错误,eslint除识别语法错误外可保证代码风格统一
- Babel-eslint与typescript-eslint的区别
- babel-eslint:支持TypeScript没有的额外的语法检查,抛弃了typescript,不支持类型检查
- typescript-eslint:基于typescript的ast,支持创建基于类型信息的规则(tsconfig.json)
- 建议:两者底层机制不一致,不要一起使用。Babel体系建议使用babel-eslint,否则可以使用typescript-eslint
# 7、单元测试
- ts-jest:有类型检查
- babel-jest:无类型检查,需配合tsc --watch模式使用
//1. 安装
//ts-jest
npm i jest ts-jest @types/jest -D
npx ts-jest config:init
//babel-jest
npm i jest bable-jest @types/jest @types/node -D
//2. 工具库
function add(a: number, b: number){
return a + b
}
function sub(a: number, b: number){
return a - b
}
module.exports = {
add,
sub
}
//3. 测试脚本
const math = require('../src/math')
test('add: 1 + 1 = 2', ()=>{
expect(math.add(1, 1)).toBe(2);
})
test('add: 1 - 2 = -1', ()=>{
expect(math.sub(1, 2)).toBe(-1);
})
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# 8、工具体系
- babel系:编译工具@babel/preset-typescript、代码检查工具babel-eslint、单元测试工具babel-jest
- 非babel系:编译工具ts-loader、代码检查工具babel-eslint、单元测试工具babel-jest
# 9、迁移策略
引入ts是一个渐进式的过程:由共存 -> 宽松 -> 严格模式
# 1、共存模式
原js代码不动,新增代码用ts编写,步骤如下:
- 添加ts(x)文件
- 安装typescript
- 选择构建工具
- 保留Babel
- 安装@babel/preset-typescript
- 修改webpack配置
- 添加类型检测:tsc --wacth模式
- 放弃Babel
- 安装ts-loader
- 修改webpack配置
- 保留Babel
- 检查js
- allowJs: true
- checkJs: true
- 处理js报错
- //@ts-nocheck
- JSDoc注释
//一. 安装ts
npm i typescript @types/react @types/react-dom -D
//二. babel构建工具
npm i @babel/preset-typescript -D
//.babelrc配置文件,添加@babel/preset-typescript
{
"presets":[
"@babel/preset-typescript"
]
}
//webpack.base.config.js配置文件修改
module.exports = {
resolve: {//添加ts和tsx
extensions: ['.js', '.jsx', '.ts', '.tsx']
},
module: {
rules: [
{
test: /\.(j|t)sx?$/, //添加tsx配置
use:[{
loader: 'babel-loader'
}],
exclude: /node_modules/
}
]
}
}
//三、添加类型检查
//1. tsconfig.json:不输出文件,对js进行编译
"include": [
"./src/**/*"
],
"compilerOptions": {
"allowJs": true, //检查js
"checkJs": true,
"noEmit": true
}
//2. package.json添加监控脚本
"type-check": "tsc --watch"
//四、处理js报错
//@ts-nocheck
//JSDoc注释, /** */
/**
*
* @param {number} name
*/
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# 2、宽松策略
含义:将所有的js(x)文件重命名为ts(x)文件,在不修改代码的基础上,使用最宽松的类型检查规则
- 使用shelljs重命名文件
- 修改webpack入口配置
- 修改tsconfig.json:strict设置为false
npm i shelljs @types/shelljs ts-node -D
//根文件添加renameJS.ts
import * as shelljs from "shelljs";
shelljs.find('src')
.filter(file => file.match(/\.jsx?$/))
.forEach(file => {
let newName = file.replace(/\.j(sx?)$/, '.t$1');
shelljs.mv(file, newName)
})
//package.json添加脚本
"rename-js": "ts-node renameJS.ts"
//webpack入口修改为.tsx
//tsconfig.json修改类型检查
"strict": false,
"noImplicitAny": false,
"noUnusedLocals": false,
"noUnusedParameters": false,
"noImplicitReturns": false,
"noFallthroughCasesInSwitch": false,
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# 3、严格模式
含义:开启最严格的类型检查规则,处理剩余的报错
步骤:strict设置为true后处理报错
# 10、现状和未来、ROI
现状
- 受关注程度:google Trends,热度搜索上升
- 实际使用情况
- npm trends,下载量攀升
- github,贡献者使用语言,排名攀升
- 使用后评价:stackoverflow,最受欢迎语言
未来:前端发展趋势,js向语言右上角挣扎,学习类型思维补全前端短板
投入产出比ROI:J型曲线,阵痛-受益-稳定
- 收益:提升代码质量、增强代码可维护性、提升开发效率、重塑类型思维
- 成本:思维转换、对接现有开发生态、项目迁移、接口和声明文件的维护