TypeScript vs JavaScript：何时选择哪个

长期以来，JavaScript 一直是 Web 开发领域无可争议的王者，它为从简单的交互元素到复杂的 Web 应用程序提供支持。然而，随着项目规模和复杂性的增长，JavaScript 动态类型性质的局限性变得越来越明显。这就是 TypeScript 出现的地方，它提供 JavaScript 的静态类型超集，旨在解决这些限制。但是哪种语言适合您的项目呢？本综合指南将深入探讨 TypeScript 和 JavaScript 之间的主要区别，探讨它们各自的优势和劣势，并提供关于何时选择每种语言的实用指导。

了解基本原理

JavaScript：动态标准

JavaScript 是一种动态类型的解释型编程语言，主要用于前端 Web 开发。它的灵活性和易用性使其广受欢迎，但其动态特性可能导致难以调试的运行时错误，尤其是在大型代码库中。JavaScript 基于 ECMAScript 标准，这些标准定义了该语言的特性和语法。

JavaScript 的主要特征：

动态类型：变量类型在运行时进行检查，这意味着错误可能直到代码执行后才会被捕获。
解释型：代码逐行执行，无需编译。
灵活：提供高度的灵活性并允许快速原型设计。
广泛支持：与几乎所有 Web 浏览器兼容，并拥有庞大的库和框架生态系统。

TypeScript：为 JavaScript 添加静态类型

TypeScript 是 JavaScript 的一个超集，它向该语言添加静态类型、类和接口。它编译成纯 JavaScript，使其与任何支持 JavaScript 的环境兼容。TypeScript 旨在提高代码可维护性、可扩展性并降低运行时错误的风险。可以将 TypeScript 视为 JavaScript 更严格、更有条理的版本。

TypeScript 的主要特征：

静态类型：变量类型在编译时进行检查，在运行时之前捕获错误。
JavaScript 的超集：任何有效的 JavaScript 代码也是有效的 TypeScript 代码。
支持面向对象编程 (OOP)：提供类、接口和继承等特性。
改进代码可维护性：静态类型和 OOP 特性增强了代码的可读性和可维护性。
逐步采用：可以逐步集成到现有的 JavaScript 项目中。

TypeScript 和 JavaScript 之间的主要区别

1. 类型系统

TypeScript 和 JavaScript 之间最显着的区别是 TypeScript 中存在静态类型系统。这允许开发人员定义变量、函数参数和返回值的类型。虽然 JavaScript 在运行时推断类型，但 TypeScript 在编译期间检查类型，在它们到达生产环境之前捕获潜在的错误。

示例 (TypeScript)：


function greet(name: string): string {
  return "你好，" + name;
}

let user: string = "爱丽丝";
console.log(greet(user)); // 输出：你好，爱丽丝

在此示例中，我们明确定义了 `name` 参数的类型为 `string`，`greet` 函数的返回类型为 `string`。如果我们尝试将数字或任何其他不是字符串的类型传递给 `greet` 函数，TypeScript 将抛出错误。

示例 (JavaScript)：


function greet(name) {
  return "你好，" + name;
}

let user = "爱丽丝";
console.log(greet(user)); // 输出：你好，爱丽丝

在 JavaScript 中，没有明确定义 `name` 参数的类型。如果我们不小心将一个数字传递给 `greet` 函数，它仍然会执行，可能会导致意外的结果。这不如 TypeScript 安全，TypeScript 在运行之前捕获错误。

2. 面向对象编程 (OOP)

虽然 JavaScript 通过原型支持 OOP 概念，但 TypeScript 通过类、接口、继承和访问修饰符（public、private、protected）提供了更强大、更熟悉的 OOP 体验。这使得构建和组织大型代码库更容易。

示例 (TypeScript)：


class Animal {
  name: string;

  constructor(name: string) {
    this.name = name;
  }

  makeSound(): string {
    return "通用动物声音";
  }
}

class Dog extends Animal {
  breed: string;

  constructor(name: string, breed: string) {
    super(name);
    this.breed = breed;
  }

  makeSound(): string {
    return "汪！";
  }
}

let myDog = new Dog("巴迪", "金毛猎犬");
console.log(myDog.name); // 输出：巴迪
console.log(myDog.breed); // 输出：金毛猎犬
console.log(myDog.makeSound()); // 输出：汪！

此示例演示了 TypeScript 中类、继承和方法重写的用法。`Dog` 类继承自 `Animal` 类，提供了一个清晰而有条理的结构。

3. 工具和 IDE 支持

TypeScript 具有出色的工具支持，包括在流行的 IDE（如 Visual Studio Code、WebStorm 和 Sublime Text）中的自动补全、重构和静态分析。这显着改善了开发体验，并降低了出错的可能性。JavaScript 工具已经得到了显着改进，但 TypeScript 的静态类型为更准确和可靠的工具奠定了基础。

4. 可读性和可维护性

TypeScript 的静态类型和 OOP 特性使代码更易于阅读和理解。显式类型注释提供了关于预期数据类型的清晰度，并且类的使用和接口促进了模块化和代码重用。这可以极大地提高大型项目的可维护性，尤其是在团队合作时。

5. 编译

TypeScript 代码需要编译成 JavaScript 才能由浏览器或 Node.js 运行时执行。此编译过程为开发工作流程添加了一个额外的步骤，但它也允许 TypeScript 尽早捕获错误并优化生成的 JavaScript 代码。编译步骤可以轻松地集成到构建过程中，使用 Webpack、Parcel 或 Rollup 等工具。

优势和劣势

TypeScript 优势

改进的代码质量：静态类型尽早捕获错误，从而产生更强大和可靠的代码。
增强的可维护性：由于显式类型和 OOP 特性，代码更易于阅读、理解和维护。
更好的可扩展性：由于其结构化性质，非常适合大型和复杂的项目。
卓越的工具：出色的 IDE 支持，具有自动补全、重构和静态分析功能。
逐步采用：可以逐步集成到现有的 JavaScript 项目中。

TypeScript 劣势

学习曲线：需要学习与静态类型和 OOP 相关的新语法和概念。
编译步骤：为开发工作流程添加了一个额外的步骤。
增加复杂性：可能会在静态类型不必要的较小项目中增加复杂性。

JavaScript 优势

易于学习：相对容易学习和使用，特别是对于初学者而言。
快速原型设计：允许快速原型设计和实验。
广泛采用：几乎所有 Web 浏览器都支持，并且拥有庞大的库和框架生态系统。
无需编译步骤：代码可以直接在浏览器或 Node.js 运行时中执行。

JavaScript 劣势

运行时错误：动态类型可能导致难以调试的运行时错误。
维护性差：如果没有适当的结构和组织，很难维护大型代码库。
有限的 OOP 支持：原型继承可能令人困惑，不如基于类的 OOP 直观。

何时选择 TypeScript

TypeScript 是以下情况的绝佳选择：

大型和复杂项目：TypeScript 的静态类型和 OOP 特性有助于管理大型项目的复杂性并提高可维护性。
团队项目：TypeScript 明确的类型注释和结构化的代码库促进了开发人员之间的协作。
需要高可靠性的项目：TypeScript 早期错误检测降低了运行时错误的风险并提高了代码质量。
使用 OOP 原则的项目：TypeScript 提供了比 JavaScript 更强大、更直观的 OOP 体验。
可维护性至关重要的项目：TypeScript 使代码更易于阅读、理解和长期维护。

示例场景：假设您正在构建一个大型电子商务平台，其中包含数千行代码，并且有一个分布在不同时区的开发人员团队。TypeScript 将是一个明智的选择，因为它的静态类型和 OOP 特性将有助于管理复杂性、改进协作并降低出错的风险。清晰的类型注释将使代码更易于理解和维护，即使对于不熟悉整个代码库的开发人员也是如此。

何时选择 JavaScript

JavaScript 是以下情况的不错选择：

小型和简单项目：JavaScript 的简单性和易用性使其成为静态类型不必要的小型项目的理想选择。
快速原型设计：JavaScript 允许快速实验和原型设计，而无需编译的开销。
截止日期紧张的项目：JavaScript 缺少编译步骤可以加速开发过程。
性能至关重要的项目：虽然编译允许优化，但在某些特定情况下，经过精心编写的 JavaScript 可能会略有更好的性能，因为它避免了转译开销。

示例场景：假设您正在为一个个人网站创建一个简单的交互式动画。JavaScript 将是一个合适的选择，因为该项目很小，不需要 TypeScript 的复杂性。JavaScript 的快速原型设计功能将允许您快速尝试不同的动画技术，并立即启动并运行该项目。

实际示例和用例

TypeScript 用例

Angular 应用程序：Angular 是一种流行的前端框架，它使用 TypeScript 构建并广泛利用其功能。
React 应用程序：虽然 React 可以与 JavaScript 一起使用，但将 TypeScript 与 React 一起使用可以显着提高代码质量和可维护性，尤其是在大型应用程序中。Material UI 等库通常提供 TypeScript 类型定义。
Node.js 后端应用程序：TypeScript 可用于使用 Node.js 构建强大且可扩展的后端应用程序。NestJS 等框架使用 TypeScript 构建，并提供了一种构建服务器端应用程序的结构化方法。
跨平台移动开发：Ionic 和 NativeScript 等框架支持 TypeScript，允许开发人员使用单个代码库构建跨平台移动应用程序。

JavaScript 用例

基本的网站交互性：JavaScript 仍然是为网站添加简单交互元素的首选语言，例如表单验证、图像轮播和菜单动画。
单页应用程序 (SPA)：Vue.js 等框架可以与 JavaScript 一起使用来构建 SPA，尽管 TypeScript 在这方面变得越来越流行。
浏览器扩展：JavaScript 是开发浏览器扩展的主要语言。
游戏开发：JavaScript 可用于使用 Phaser 等库开发基于浏览器的游戏。

从 JavaScript 迁移到 TypeScript

如果您有一个现有的 JavaScript 项目，您可以将其逐步迁移到 TypeScript。以下是分步方法：

安装 TypeScript：使用 npm 或 yarn 全局安装 TypeScript 编译器：`npm install -g typescript` 或 `yarn global add typescript`。
配置 TypeScript：在项目的根目录中创建一个 `tsconfig.json` 文件以配置 TypeScript 编译器。
重命名文件：将 JavaScript 文件重命名为 `.ts`（用于 TypeScript）或 `.tsx`（用于带有 JSX 的 TypeScript）。
添加类型注释：逐渐向您的代码添加类型注释。从代码库中最重要的部分开始。
编译 TypeScript：使用 `tsc` 命令编译 TypeScript 代码：`tsc`。
解决错误：修复 TypeScript 编译器报告的任何类型错误。
重构代码：重构您的代码以利用 TypeScript 的特性，例如类和接口。

示例 tsconfig.json：


{
  "compilerOptions": {
    "target": "es5",
    "module": "commonjs",
    "strict": true,
    "esModuleInterop": true,
    "skipLibCheck": true,
    "forceConsistentCasingInFileNames": true
  }
}