TypeScript型別相容性
介紹
TypeScript裡的型別相容性是基於結構子型別的。 結構型別是一種只使用其成員來描述型別的方式。 它正好與名義（nominal）型別形成對比。（譯者注：在基於名義型別的型別系統中，資料型別的相容性或等價性是通過明確的宣告和/或型別的名稱來決定的。這與結構性型別系統不同，它是基於型別的組成結構，且不要求明確地宣告。） 看下面的例子：
interface Named { name: string; } class Person { name: string; } let p: Named; // OK, because of structural typing p = new Person();
在使用基於名義型別的語言，比如C#或Java中，這段程式碼會報錯，因為Person類沒有明確說明其實現了Named介面。
TypeScript的結構性子型別是根據JavaScript程式碼的典型寫法來設計的。 因為JavaScript裡廣泛地使用匿名物件，例如函式表示式和物件字面量，所以使用結構型別系統來描述這些型別比使用名義型別系統更好。
關於可靠性的注意事項
TypeScript的型別系統允許某些在編譯階段無法確認其安全性的操作。當一個型別系統具此屬性時，被當做是“不可靠”的。TypeScript允許這種不可靠行為的發生是經過仔細考慮的。通過這篇文章，我們會解釋什麼時候會發生這種情況和其有利的一面。
開始
TypeScript結構化型別系統的基本規則是，如果x要相容y，那麼y至少具有與x相同的屬性。比如：
interface Named {
name: string;
}
let x: Named;
// y's inferred type is { name: string; location: string; }
let y = { name: 'Alice', location: 'Seattle' };
x = y;
這裡要檢查y是否能賦值給x，編譯器檢查x中的每個屬性，看是否能在y中也找到對應屬性。 在這個例子中，y必須包含名字是name的string型別成員。y滿足條件，因此賦值正確。
檢查函式引數時使用相同的規則：
function greet(n: Named) {
console.log('Hello, ' + n.name);
}
greet(y); // OK
注意，y有個額外的location屬性，但這不會引發錯誤。 只有目標型別（這裡是Named）的成員會被一一檢查是否相容。
這個比較過程是遞迴進行的，檢查每個成員及子成員。
比較兩個函式
相對來講，在比較原始型別和物件型別的時候是比較容易理解的，問題是如何判斷兩個函式是相容的。 下面我們從兩個簡單的函式入手，它們僅是引數列表略有不同：
let x = (a: number) => 0;
let y = (b: number, s: string) => 0;
y = x; // OK
x = y; // Error
要檢視x是否能賦值給y，首先看它們的引數列表。 x的每個引數必須能在y裡找到對應型別的引數。 注意的是引數的名字相同與否無所謂，只看它們的型別。 這裡，x的每個引數在y中都能找到對應的引數，所以允許賦值。
第二個賦值錯誤，因為y有個必需的第二個引數，但是x並沒有，所以不允許賦值。
你可能會疑惑為什麼允許忽略引數，像例子y = x中那樣。 原因是忽略額外的引數在JavaScript裡是很常見的。 例如，Array#forEach給回撥函式傳3個引數：陣列元素，索引和整個陣列。 儘管如此，傳入一個只使用第一個引數的回撥函式也是很有用的：
let items = [1, 2, 3];
// Don't force these extra arguments
items.forEach((item, index, array) => console.log(item));
// Should be OK!
items.forEach((item) => console.log(item));
下面來看看如何處理返回值型別，建立兩個僅是返回值型別不同的函式：
let x = () => ({name: 'Alice'});
let y = () => ({name: 'Alice', location: 'Seattle'});
x = y; // OK
y = x; // Error, because x() lacks a location property
型別系統強制源函式的返回值型別必須是目標函式返回值型別的子型別。
函式引數雙向協變
當比較函式引數型別時，只有當源函式引數能夠賦值給目標函式或者反過來時才能賦值成功。 這是不穩定的，因為呼叫者可能傳入了一個具有更精確型別資訊的函式，但是呼叫這個傳入的函式的時候卻使用了不是那麼精確的型別資訊。 實際上，這極少會發生錯誤，並且能夠實現很多JavaScript裡的常見模式。例如：
enum EventType { Mouse, Keyboard }
interface Event { timestamp: number; }
interface MouseEvent extends Event { x: number; y: number }
interface KeyEvent extends Event { keyCode: number }
function listenEvent(eventType: EventType, handler: (n: Event) => void) {
/* ... */
}
// Unsound, but useful and common
listenEvent(EventType.Mouse, (e: MouseEvent) => console.log(e.x + ',' + e.y));
// Undesirable alternatives in presence of soundness
listenEvent(EventType.Mouse, (e: Event) => console.log((<MouseEvent>e).x + ',' + (<MouseEvent>e).y));
listenEvent(EventType.Mouse, <(e: Event) => void>((e: MouseEvent) => console.log(e.x + ',' + e.y)));
// Still disallowed (clear error). Type safety enforced for wholly incompatible types
listenEvent(EventType.Mouse, (e: number) => console.log(e));
可選引數及剩餘引數
比較函式相容性的時候，可選引數與必須引數是可互換的。 源型別上有額外的可選引數不是錯誤，目標型別的可選引數在源型別裡沒有對應的引數也不是錯誤。
當一個函式有剩餘引數時，它被當做無限個可選引數。
這對於型別系統來說是不穩定的，但從執行時的角度來看，可選引數一般來說是不強制的，因為對於大多數函式來說相當於傳遞了一些undefinded。
有一個好的例子，常見的函式接收一個回撥函式並用對於程式設計師來說是可預知的引數但對型別系統來說是不確定的引數來呼叫：
function invokeLater(args: any[], callback: (...args: any[]) => void) {
/* ... Invoke callback with 'args' ... */
}
// Unsound - invokeLater "might" provide any number of arguments
invokeLater([1, 2], (x, y) => console.log(x + ', ' + y));
// Confusing (x and y are actually required) and undiscoverable
invokeLater([1, 2], (x?, y?) => console.log(x + ', ' + y));
函式過載
對於有過載的函式，源函式的每個過載都要在目標函式上找到對應的函式簽名。 這確保了目標函式可以在所有源函式可呼叫的地方呼叫。
列舉
列舉型別與數字型別相容，並且數字型別與列舉型別相容。不同列舉型別之間是不相容的。比如，
enum Status { Ready, Waiting };
enum Color { Red, Blue, Green };
let status = Status.Ready;
status = Color.Green; // Error
類
類與物件字面量和介面差不多，但有一點不同：類有靜態部分和例項部分的型別。 比較兩個類型別的物件時，只有例項的成員會被比較。 靜態成員和建構函式不在比較的範圍內。
class Animal {
feet: number;
constructor(name: string, numFeet: number) { }
}
class Size {
feet: number;
constructor(numFeet: number) { }
}
let a: Animal;
let s: Size;
a = s; // OK
s = a; // OK
類的私有成員和受保護成員
類的私有成員和受保護成員會影響相容性。 當檢查類例項的相容時，如果目標型別包含一個私有成員，那麼源型別必須包含來自同一個類的這個私有成員。 同樣地，這條規則也適用於包含受保護成員例項的型別檢查。 這允許子類賦值給父類，但是不能賦值給其它有同樣型別的類。
泛型
因為TypeScript是結構性的型別系統，型別引數隻影響使用其做為型別一部分的結果型別。比如，
interface Empty<T> {
}
let x: Empty<number>;
let y: Empty<string>;
x = y; // OK, because y matches structure of x
上面程式碼裡，x和y是相容的，因為它們的結構使用型別引數時並沒有什麼不同。 把這個例子改變一下，增加一個成員，就能看出是如何工作的了：
interface NotEmpty<T> {
data: T;
}
let x: NotEmpty<number>;
let y: NotEmpty<string>;
x = y; // Error, because x and y are not compatible
在這裡，泛型型別在使用時就好比不是一個泛型型別。
對於沒指定泛型型別的泛型引數時，會把所有泛型引數當成any比較。 然後用結果型別進行比較，就像上面第一個例子。
比如，
let identity = function<T>(x: T): T {
// ...
}
let reverse = function<U>(y: U): U {
// ...
}
identity = reverse; // OK, because (x: any) => any matches (y: any) => any
高階主題
子型別與賦值
目前為止，我們使用了“相容性”，它在語言規範裡沒有定義。 在TypeScript裡，有兩種相容性：子型別和賦值。 它們的不同點在於，賦值擴充套件了子型別相容性，增加了一些規則，允許和any來回賦值，以及enum和對應數字值之間的來回賦值。
語言裡的不同地方分別使用了它們之中的機制。 實際上，型別相容性是由賦值相容性來控制的，即使在implements和extends語句也不例外。