TypeScript基础（二）扩展类型-枚举及其位运算

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2024年04月07日 16:36 · 阅读数 2

引言

TypeScript中的枚举（Enum）是一种数据类型，用于定义一组具有命名值的常量。枚举可以帮助我们在代码中使用更具有可读性和可维护性的常量。

本文将介绍字面量类型的问题、类型别名的局限以及枚举的优缺点及示例详细说明枚举的用处,以及扩展知识枚举的位运算。

字面量类型的问题

字面量类型有一些局限性：

1. 缺乏灵活性：字面量类型只能表示特定的值，无法表示范围或模式。

2. 可读性差：当使用多个字面量类型时，代码可能会变得冗长和难以理解。

3. 可维护性差：逻辑含义和真实的值产生了混淆，如果需要修改或添加新的字面量值，可能需要在多个地方进行修改。这可能会导致代码维护困难。

例如：

let gender = '男' | '女'

function getUserByGender(g: '男' | '女') {}

这时候就会产生重复代码。

可以用type类型别名规避此问题

type Gender = '男' | '女'
let gender: Gender

function getUserByGender(g: Gender) {}

相比之下，type类型别名在某些情况下可以提供更好的灵活性和可读性。

type类型别名

优点

灵活性：type允许我们使用联合、交叉等方式来组合现有的类型，并且可以进行更复杂的类型操作。这使得我们可以更灵活地定义自定义类型。
可读性：type可以为类型起一个有意义的别名，使代码更易读和理解。它可以提高代码的可读性和可维护性。

缺点

可维护性：如果使用过度，type可能会导致代码变得复杂和难以维护。当定义了大量复杂的类型别名时，可能需要花费更多的时间来理解和维护代码。

比如上述示例对用户性别进行判断的时候，需要使用真实的值去进行判断。

例如：

type Gender = '男' | '女'
let gender: Gender

function getUserByGender(g: Gender) {
  // 判断用户为男时
  if (user.gender === '男') {}
}

如果有多处地方用到这些判断，进行性别判断时，依然使用的是真实的值，而不是逻辑含义的值。后期如果需要将“男”“女”，改成“先生”“女士”就需要改很多地方。

如果使用枚举的话，就可以避免这种情况。

enum Gender {
  male = '男',
  female = '女'
}

let gender: Gender

function getUserByGender(g: Gender) {
  if(user.gender === g.male) {
    console.log('xxx')
  }
}

相比之下，枚举提供了一种更简单和直观的方式来定义一组具有命名值的常量。

枚举

使用枚举我们可以定义一些带名字的常量。使用枚举可以清晰地表达意图或创建一组有区别的用例。 TypeScript支持数字的和基于字符串的枚举。

如何定义一个枚举：

在TypeScript中，可以使用关键字enum来定义一个枚举。

enum 枚举名{
    枚举字段1 = 值1,
    枚举字段2 = 值2,
    ...
}

以下是一个简单的示例：

enum Direction {
  Up,
  Down,
  Left,
  Right
}

在上面的示例中，我们定义了一个名为Direction的枚举，它包含了四个常量值：Up、Down、Left和Right。默认情况下，这些常量值会被赋予从0开始递增的数字索引。因此，在这个示例中，Up将被赋值为0，Down将被赋值为1，以此类推。

我们可以使用枚举类型来声明变量，并将其赋值为枚举中的某个常量：

let direction: Direction = Direction.Up;

我们还可以通过索引访问枚举中的常量：

console.log(Direction.Up); // 输出: 0
console.log(Direction[0]); // 输出: "Up"

需要注意的是，在TypeScript中，枚举类型是具有数字和字符串两种形式的。默认情况下，枚举类型是数字形式的。但我们也可以显式地指定每个常量值的数字或字符串：

enum Direction {
  Up = 1,
  Down = 2,
  Left = 3,
  Right = 4
}

enum Color {
  Red = "RED",
  Green = "GREEN",
  Blue = "BLUE"
}

在上面的示例中，我们分别定义了一个数字形式的枚举Direction和一个字符串形式的枚举Color。我们可以根据实际需求选择使用哪种形式。

枚举还支持一些特殊操作，例如反向映射和常量计算。反向映射允许我们通过枚举值获取对应的名称，常量计算允许我们在枚举中使用表达式来定义常量值。

枚举会出现在编译结果中，编译结果中表现为对象。

编译前：

enum Gender {
	male = '男',
	female = '女'
}

let gender: Gender

gender = Gender.male
gender = Gender.female

编译结果：

var Gender;
(function (Gender) {
    Gender["male"] = "\u7537";
    Gender["female"] = "\u5973";
})(Gender || (Gender = {}));
let gender;
gender = Gender.male;
gender = Gender.female;

优点

1. 可读性： 枚举提供了一种直观的方式来表示一组常量值，并且可以通过名称访问这些常量值。
2. 类型安全： 枚举在编译时会进行类型检查，确保只能使用枚举中定义的常量值。

然而，枚举也有一些局限性：

1. 不能动态扩展：枚举在定义时就确定了所有可能的值，无法在运行时动态添加新的值。
2. 不能进行复杂操作：枚举只能表示一组离散的常量值，无法表示范围或模式。

枚举的位运算

在枚举中，可以使用位运算符来对枚举值进行位运算操作。位运算是一种对二进制数进行操作的方式，它可以对枚举值的各个位进行逻辑运算，从而实现一些特定的功能。

以下是常用的位运算符及其功能：

按位与（&）：将两个操作数的每个对应位进行与运算，结果中每个位都是两个操作数对应位上都为1时才为1，否则为0。
按位或（|）：将两个操作数的每个对应位进行或运算，结果中每个位都是两个操作数对应位上至少有一个为1时才为1，否则为0。
按位异或（^）：将两个操作数的每个对应位进行异或运算，结果中每个位都是两个操作数对应位上不相同时才为1，相同时为0。
按位取反（~）：将操作数的每一位取反。

下面是一个示例说明如何使用枚举和按位运算符来表示和处理权限：

enum Permission {
 Read = 1, // 0001
 Write = 2, // 0010
 Execute = 4, // 0100
 Delete = 8 // 1000
}

let userPermission: Permission = Permission.Read | Permission.Write; // 用户权限：读、写

function hasPermission(permission: Permission, checkPermission: Permission): boolean {
 return (permission & checkPermission) === checkPermission;
}

console.log(hasPermission(userPermission, Permission.Read)); // 输出: true
console.log(hasPermission(userPermission, Permission.Execute)); // 输出: false

在上面的示例中，我们定义了一个名为Permission的枚举，它表示不同的权限。每个权限都使用二进制表示，其中每个位代表一种权限。然后我们声明了一个变量 userPermission，并将其赋值为 Permission.Read | Permission.Write，表示用户具有读和写的权限。

接下来，我们定义了一个名为 hasPermission 的函数，它接受两个参数：permission 表示用户的权限，checkPermission 表示要检查的权限。在函数内部，我们使用按位与运算符 & 来检查用户是否具有指定的权限。如果结果等于要检查的权限，则返回 true；否则返回 false。

最后，我们通过调用 hasPermission 函数来检查用户是否具有读和执行的权限。根据上面定义的 userPermission 的值，输出结果分别为 true 和 false。

通过使用枚举和位运算符，我们可以方便地对多个权限进行组合和判断。这种方式可以简化代码，并提供更灵活和可扩展的权限控制机制。

总结一下

TypeScript中的枚举是一种用于定义一组具有命名值的常量的数据类型。它可以提高代码的可读性和可维护性，并支持数字和字符串两种形式。

type类型别名相对于字面量具有更大的灵活性和可读性，但在某些情况下可能会导致代码变得复杂和难以维护。枚举提供了一种更简单和直观的方式来定义一组常量值，但在动态扩展和复杂操作方面有一些限制。因此，在选择使用type还是枚举时，需要根据具体情况进行判断。

另外，枚举的位运算运用得当时会有奇效。