TypeScript 的 interface 接口
TypeScript 的 interface 接口
简介
interface 是对象的模板，可以看作是一种类型约定，中文译为“接口”。使用了某个模板的对象，就拥有了指定的类型结构。
interface Person {firstName: string;lastName: string;age: number;}
上面示例中，定义了一个接口Person，它指定一个对象模板，拥有三个属性firstName、lastName和age。任何实现这个接口的对象，都必须部署这三个属性，并且必须符合规定的类型。
实现该接口很简单，只要指定它作为对象的类型即可。
const p:Person = {firstName: 'John',lastName: 'Smith',age: 25};
上面示例中，变量p的类型就是接口Person，所以必须符合Person指定的结构。
方括号运算符可以取出 interface 某个属性的类型。
interface Foo {a: string;}type A = Foo['a']; // string
上面示例中，Foo['a']返回属性a的类型，所以类型A就是string。
interface 可以表示对象的各种语法，它的成员有5种形式。
- 对象属性
- 对象的属性索引
- 对象方法
- 函数
- 构造函数
（1）对象属性
interface Point {x: number;y: number;}
上面示例中，x和y都是对象的属性，分别使用冒号指定每个属性的类型。
属性之间使用分号或逗号分隔，最后一个属性结尾的分号或逗号可以省略。
如果属性是可选的，就在属性名后面加一个问号。
interface Foo {x?: string;}
如果属性是只读的，需要加上readonly修饰符。
interface A {readonly a: string;}
（2）对象的属性索引
interface A {[prop: string]: number;}
上面示例中，[prop: string]就是属性的字符串索引，表示属性名只要是字符串，都符合类型要求。
属性索引共有string、number和symbol三种类型。
一个接口中，最多只能定义一个字符串索引。字符串索引会约束该类型中所有名字为字符串的属性。
interface MyObj {[prop: string]: number;a: boolean; // 编译错误}
上面示例中，属性索引指定所有名称为字符串的属性，它们的属性值必须是数值（number）。属性a的值为布尔值就报错了。
属性的数值索引，其实是指定数组的类型。
interface A {[prop: number]: string;}const obj:A = ['a', 'b', 'c'];
上面示例中，[prop: number]表示属性名的类型是数值，所以可以用数组对变量obj赋值。
同样的，一个接口中最多只能定义一个数值索引。数值索引会约束所有名称为数值的属性。
如果一个 interface 同时定义了字符串索引和数值索引，那么数值索性必须服从于字符串索引。因为在 JavaScript 中，数值属性名最终是自动转换成字符串属性名。
interface A {[prop: string]: number;[prop: number]: string; // 报错}interface B {[prop: string]: number;[prop: number]: number; // 正确}
上面示例中，数值索引的属性值类型与字符串索引不一致，就会报错。数值索引必须兼容字符串索引的类型声明。
（3）对象的方法
对象的方法共有三种写法。
// 写法一interface A {f(x: boolean): string;}// 写法二interface B {f: (x: boolean) => string;}// 写法三interface C {f: { (x: boolean): string };}
属性名可以采用表达式，所以下面的写法也是可以的。
const f = 'f';interface A {[f](x: boolean): string;}
类型方法可以重载。
interface A {f(): number;f(x: boolean): boolean;f(x: string, y: string): string;}
interface 里面的函数重载，不需要给出实现。但是，由于对象内部定义方法时，无法使用函数重载的语法，所以需要额外在对象外部给出函数方法的实现。
interface A {f(): number;f(x: boolean): boolean;f(x: string, y: string): string;}function MyFunc(): number;function MyFunc(x: boolean): boolean;function MyFunc(x: string, y: string): string;function MyFunc(x?:boolean|string, y?:string):number|boolean|string {if (x === undefined && y === undefined) return 1;if (typeof x === 'boolean' && y === undefined) return true;if (typeof x === 'string' && typeof y === 'string') return 'hello';throw new Error('wrong parameters');}const a:A = {f: MyFunc}
上面示例中，接口A的方法f()有函数重载，需要额外定义一个函数MyFunc()实现这个重载，然后部署接口A的对象a的属性f等于函数MyFunc()就可以了。
（4）函数
interface 也可以用来声明独立的函数。
interface Add {(x:number, y:number): number;}const myAdd:Add = (x,y) => x + y;
上面示例中，接口Add声明了一个函数类型。
（5）构造函数
interface 内部可以使用new关键字，表示构造函数。
interface ErrorConstructor {new (message?: string): Error;}
上面示例中，接口ErrorConstructor内部有new命令，表示它是一个构造函数。
TypeScript 里面，构造函数特指具有constructor属性的类，详见《Class》一章。
interface 的继承
interface 可以继承其他类型，主要有下面几种情况。
interface 继承 interface
interface 可以使用extends关键字，继承其他 interface。
interface Shape {name: string;}interface Circle extends Shape {radius: number;}
上面示例中，Circle继承了Shape，所以Circle其实有两个属性name和radius。这时，Circle是子接口，Shape是父接口。
extends关键字会从继承的接口里面拷贝属性类型，这样就不必书写重复的属性。
interface 允许多重继承。
interface Style {color: string;}interface Shape {name: string;}interface Circle extends Style, Shape {radius: number;}
上面示例中，Circle同时继承了Style和Shape，所以拥有三个属性color、name和radius。
多重接口继承，实际上相当于多个父接口的合并。
如果子接口与父接口存在同名属性，那么子接口的属性会覆盖父接口的属性。注意，子接口与父接口的同名属性必须是类型兼容的，不能有冲突，否则会报错。
interface Foo {id: string;}interface Bar extends Foo {id: number; // 报错}
上面示例中，Bar继承了Foo，但是两者的同名属性id的类型不兼容，导致报错。
多重继承时，如果多个父接口存在同名属性，那么这些同名属性不能有类型冲突，否则会报错。
interface Foo {id: string;}interface Bar {id: number;}// 报错interface Baz extends Foo, Bar {type: string;}
上面示例中，Baz同时继承了Foo和Bar，但是后两者的同名属性id有类型冲突，导致报错。
interface 继承 type
interface 可以继承type命令定义的对象类型。
type Country = {name: string;capital: string;}interface CountryWithPop extends Country {population: number;}
上面示例中，CountryWithPop继承了type命令定义的Country对象，并且新增了一个population属性。
注意，如果type命令定义的类型不是对象，interface 就无法继承。
interface 继承 class
inteface 还可以继承 class，即继承该类的所有成员。关于 class 的详细解释，参见下一章。
class A {x:string = '';y():boolean {return true;}}interface B extends A {z: number}
上面示例中，B继承了A，因此B就具有属性x、y()和z。
实现B接口的对象就需要实现这些属性。
const b:B = {x: '',y: function(){ return true },z: 123}
上面示例中，对象b就实现了接口B，而接口B又继承了类A。
某些类拥有私有成员和保护成员，interface 可以继承这样的类，但是意义不大。
class A {private x: string = '';protected y: string = '';}interface B extends A {z: number}// 报错const b:B = { /* ... */ }// 报错class C implements B {// ...}
上面示例中，A有私有成员和保护成员，B继承了A，但无法用于对象，因为对象不能实现这些成员。这导致B只能用于其他 class，而这时其他 class 与A之间不构成父类和子类的关系，使得x与y无法部署。
接口合并
多个同名接口会合并成一个接口。
interface Box {height: number;width: number;}interface Box {length: number;}
上面示例中，两个Box接口会合并成一个接口，同时有height、width和length三个属性。
这样的设计主要是为了兼容 JavaScript 的行为。JavaScript 开发者常常对全局对象或者外部库，添加自己的属性和方法。那么，只要使用 interface 给出这些自定义属性和方法的类型，就能自动跟原始的 interface 合并，使得扩展外部类型非常方便。
举例来说，Web 网页开发经常会对windows对象和document对象添加自定义属性，但是 TypeScript 会报错，因为原始定义没有这些属性。解决方法就是把自定义属性写成 interface，合并进原始定义。
interface Document {foo: string;}document.foo = 'hello';
上面示例中，接口Document增加了一个自定义属性foo，从而就可以在document对象上使用自定义属性。
同名接口合并时，同一个属性如果有多个类型声明，彼此不能有类型冲突。
interface A {a: number;}interface A {a: string; // 报错}
上面示例中，接口A的属性a有两个类型声明，彼此是冲突的，导致报错。
同名接口合并时，如果同名方法有不同的类型声明，那么会发生函数重载。而且，后面的定义比前面的定义具有更高的优先级。
interface Cloner {clone(animal: Animal): Animal;}interface Cloner {clone(animal: Sheep): Sheep;}interface Cloner {clone(animal: Dog): Dog;clone(animal: Cat): Cat;}// 等同于interface Cloner {clone(animal: Dog): Dog;clone(animal: Cat): Cat;clone(animal: Sheep): Sheep;clone(animal: Animal): Animal;}
上面示例中，clone()方法有不同的类型声明，会发生函数重载。这时，越靠后的定义，优先级越高，排在函数重载的越前面。比如，clone(animal: Animal)是最先出现的类型声明，就排在函数重载的最后，属于clone()函数最后匹配的类型。
这个规则有一个例外。同名方法之中，如果有一个参数是字面量类型，字面量类型有更高的优先级。
interface A {f(x:'foo'): boolean;}interface A {f(x:any): void;}// 等同于interface A {f(x:'foo'): boolean;f(x:any): void;}
上面示例中，f()方法有一个类型声明是，参数x是字面量类型，这个类型声明的优先级最高，会排在函数重载的最前面。
一个实际的例子是 Document 对象的createElement()方法，它会根据参数的不同，而生成不同的 HTML 节点对象。
interface Document {createElement(tagName: any): Element;}interface Document {createElement(tagName: "div"): HTMLDivElement;createElement(tagName: "span"): HTMLSpanElement;}interface Document {createElement(tagName: string): HTMLElement;createElement(tagName: "canvas"): HTMLCanvasElement;}// 等同于interface Document {createElement(tagName: "canvas"): HTMLCanvasElement;createElement(tagName: "div"): HTMLDivElement;createElement(tagName: "span"): HTMLSpanElement;createElement(tagName: string): HTMLElement;createElement(tagName: any): Element;}
上面示例中，createElement()方法的函数重载，参数为字面量的类型声明会排到最前面，返回具体的 HTML 节点对象。类型越不具体的参数，排在越后面，返回通用的 HTML 节点对象。
如果两个 interface 组成的联合类型存在同名属性，那么该属性的类型也是联合类型。
interface Circle {area: bigint;}interface Rectangle {area: number;}declare const s: Circle | Rectangle;s.area; // bigint | number
上面示例中，接口Circle和Rectangle组成一个联合类型Circle | Rectangle。因此，这个联合类型的同名属性area，也是一个联合类型。