交叉类型 (Intersection Types)

交叉类型是 TypeScript 中的一种强大特性，它允许你组合多个类型的属性和方法，创建一个新类型。这个新类型包含所有参与交叉的类型的成员。换句话说，如果你有两个或更多的类型，并且希望创建一个同时具有这些类型所有特性的类型，那么你可以使用交叉类型。

定义交叉类型

你可以使用 & 操作符来定义交叉类型。下面是一些基本的例子：

// 定义两个接口
interface Bird {
  fly: () => void;
}

interface Fish {
  swim: () => void;
}

// 使用 & 创建交叉类型
type FlyingFish = Bird & Fish;

// 实现交叉类型
const flyingFish: FlyingFish = {
  fly() {
    console.log("Flying...");
  },
  swim() {
    console.log("Swimming...");
  },
};

在这个例子中，FlyingFish 类型既包含了 Bird 接口的所有成员（即 fly 方法），也包含了 Fish 接口的所有成员（即 swim 方法）。因此，任何实现 FlyingFish 类型的对象都必须提供这两个方法。

交叉类型的属性访问

当处理交叉类型时，TypeScript 允许你访问所有被交叉类型的属性和方法，因为它们都被认为是该交叉类型的一部分。

flyingFish.fly(); // 输出: Flying...
flyingFish.swim(); // 输出: Swimming...

交叉类型与联合类型的对比

• 联合类型 (|)：表示一个值可以是几种类型中的任意一种。

  type Pet = Bird | Fish;

• 交叉类型 (&)：表示一个值必须同时满足几种类型的条件。

  type FlyingFish = Bird & Fish;

交叉类型的常见用法

1. 扩展对象形状：你可以使用交叉类型来扩展已有类型的功能，而无需修改原始类型定义。

   interface Square {
     width: number;
   }
   
   interface Rectangle extends Square {
     height: number;
   }
   
   // 或者使用交叉类型
   type ColoredSquare = Square & { color: string };
   
   const coloredSquare: ColoredSquare = {
     width: 10,
     color: "red",
   };

2. 混入（Mixins）：在面向对象编程中，混入是一种将多个类的行为组合到一起的技术。虽然 TypeScript 不直接支持多继承，但你可以通过交叉类型模拟混入。

   class Movable {
     move() {
       console.log("Moving...");
     }
   }
   
   class Resizable {
     resize() {
       console.log("Resizing...");
     }
   }
   
   // 使用交叉类型模拟混入
   type MovableResizable = Movable & Resizable;
   
   function createMovableResizable(): MovableResizable {
     return {
       move: () => console.log("Moving..."),
       resize: () => console.log("Resizing..."),
     };
   }
   
   const obj = createMovableResizable();
   obj.move();
   obj.resize();

3. 函数重载：交叉类型还可以用来描述函数签名之间的交集。

   function padLeft(value: string, padding: string): string;
   function padLeft(value: string, padding: number): string;
   function padLeft(value: string, padding: string | number): string {
     if (typeof padding === "number") {
       return Array(padding + 1).join(" ") + value;
     }
     return padding + value;
   }
   
   // 使用交叉类型简化函数重载
   type PadFunction = ((value: string, padding: string) => string) &
     ((value: string, padding: number) => string);
   
   const pad: PadFunction = padLeft;

4. 实用工具类型：交叉类型经常出现在 TypeScript 的内置实用工具类型中，如 Partial<T>、Readonly<T> 等等。

   type PartialPerson = Partial<{ name: string; age: number }>;

注意事项

• 重复属性冲突：如果两个类型中有同名但不兼容的属性，TypeScript 编译器会报错。例如：

  interface A {
    x: number;
  }
  
  interface B {
    x: string;
  }
  
  type AB = A & B; // 错误：Property 'x' has conflicting types in types 'A' and 'B'.

• 可选属性：如果两个类型都有同名的可选属性，则交叉类型的结果也将是可选的。

  interface A {
    x?: number;
  }
  
  interface B {
    x?: string;
  }
  
  type AB = A & B; // x 是可选的，并且是 number | string 类型

总结

交叉类型是 TypeScript 提供的一个强大工具，它允许你组合多个类型的属性和方法，创建一个新类型。理解交叉类型的工作原理及其与联合类型的区别，可以帮助你在编写代码时充分利用 TypeScript 的灵活性，同时保持良好的类型安全性。