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裝飾器與元數(shù)據(jù)反射（4）元數(shù)據(jù)反射

gaosboy / 550人閱讀

摘要：慶幸的是，已經(jīng)支持反射機制，來看看這個特性吧元數(shù)據(jù)反射可以通過安裝包來使用元數(shù)據(jù)反射的若要使用它，我們需要在中設(shè)置為，同時添加的引用，同時加載文件。復(fù)雜類型序列化的團隊為復(fù)雜類型的元數(shù)據(jù)序列化做出了努力。

本篇內(nèi)容包括如下部分：

為什么JavaScript中需要反射

元數(shù)據(jù)反射API

基本類型序列化

復(fù)雜類型序列化

為什么JavaScript中需要反射？

關(guān)于反射的概念，摘自百度百科

在計算機科學(xué)領(lǐng)域，反射是指一類應(yīng)用，它們能夠自描述和自控制。也就是說，這類應(yīng)用通過采用某種機制來實現(xiàn)對自己行為的描述（self-representation）和監(jiān)測（examination），并能根據(jù)自身行為的狀態(tài)和結(jié)果，調(diào)整或修改應(yīng)用所描述行為的狀態(tài)和相關(guān)的語義。

可見反射機制對于依賴注入、運行時類型斷言、測試是非常有用的，同時隨著基于JavaScript的應(yīng)用做的越來越大，使得我們希望有一些工具和特性可以用來應(yīng)對增長的復(fù)雜度，例如控制反轉(zhuǎn)，運行時類型斷言等。但由于JavaScript語言中沒有反射機制，所以導(dǎo)致這些東西要么沒法實現(xiàn)，要么實現(xiàn)的不如C#或Java語言實現(xiàn)的強大。

強大的反射API允許我們可以在運行時測試一個未知的類，以及找到關(guān)于它的任何信息，包括：名稱、類型、接口等。雖然可以使用諸如Object.getOwnPropertyDescriptor()和Object.keys()查詢到一些信息，但我們需要反射來實現(xiàn)更強大的開發(fā)工具。慶幸的是，TypeScript已經(jīng)支持反射機制，來看看這個特性吧

元數(shù)據(jù)反射API

可以通過安裝reflect-metadata包來使用元數(shù)據(jù)反射的API

npm install reflect-metadata;

若要使用它，我們需要在tsconfig.json中設(shè)置emitDecoratorMetadata為true，同時添加reflect-metadata.d.ts的引用，同時加載Reflect.js文件。然后我們來實現(xiàn)裝飾器并使用反射元數(shù)據(jù)設(shè)計的鍵值，目前可用的有：

類型元數(shù)據(jù)：design:type

參數(shù)類型元數(shù)據(jù)：design:paramtypes

返回類型元數(shù)據(jù)：design:returntype

我們來通過一組例子來說明

1）獲取類型元數(shù)據(jù)

首先聲明如下的屬性裝飾器：

function logType(target : any, key : string) {
    var t = Reflect.getMetadata("design:type", target, key);
    console.log(`${key} type: ${t.name}`);
}

接下來將其應(yīng)用到一個類的屬性上，以獲取其類型：

class Demo{ 
    @logType
    public attr1 : string;
}

這個例子將會在控制臺中打印如下信息：

attr1 type: String
2) 獲取參數(shù)類型元數(shù)據(jù)

聲明參數(shù)裝飾器如下：

function logParamTypes(target : any, key : string) {
    var types = Reflect.getMetadata("design:paramtypes", target, key);
    var s = types.map(a => a.name).join();
    console.log(`${key} param types: ${s}`);
}

然后將它應(yīng)用在一個類方法的參數(shù)上，用以獲取所裝飾參數(shù)的類型：

class Foo {}
interface IFoo {}

class Demo{ 
    @logParameters
        param1 : string,
        param2 : number,
        param3 : Foo,
        param4 : { test : string },
        param5 : IFoo,
        param6 : Function,
        param7 : (a : number) => void,
    ) : number { 
        return 1
    }
}

這個例子的執(zhí)行結(jié)果是：

doSomething param types: String, Number, Foo, Object, Object, Function, Function
3) 獲取返回類型元數(shù)據(jù)

同樣的我們可以使用"design:returntype"元數(shù)據(jù)鍵值，來獲取一個方法的返回類型：

Reflect.getMetadata("design:returntype", target, key);
基本類型序列化

讓我們回看上面關(guān)于"design:paramtypes"的例子，注意到接口IFoo和對象字面量{test: string}被序列化為Object，這是因為TypeScript僅支持基本類型的序列化，基本類型序列化規(guī)則如下：

number序列化為Number

string序列化為String

boolean序列化為Boolean

any序列化為Object

void序列化為undefined

Array序列化為Array

元組Tuple序列化為Array

類class序列化為類的構(gòu)造函數(shù)

枚舉Enum序列化為Number

剩下的所有其他類型都被序列化為Object

接口和對象字面量可能在之后的復(fù)雜類型序列化中會被做具體的處理。

復(fù)雜類型序列化

TypeScript的團隊為復(fù)雜類型的元數(shù)據(jù)序列化做出了努力。上面列出的序列化規(guī)則對基本類型依然適用，但對復(fù)雜類型提出了不同的序列化邏輯。如下是通過一個例子來描述所有可能的類型：

interface _Type {
  /** 
    * Describes the specific shape of the type.
    * @remarks 
    * One of: "typeparameter", "typereference", "interface", "tuple", "union" or "function".
    */
  kind: string; 
}

我們也可以找到用于描述每種可能類型的類，例如用于序列化通用接口interface foo：

// 描述一個通用接口
interface InterfaceType extends _Type {
  kind: string; // "interface"

  // 通用類型參數(shù). 可能為undefined.
  typeParameters?: TypeParameter[];

  // 實現(xiàn)的接口.
  implements?: Type[];

  // 類型的成員 可能為undefined.
  members?: { [key: string | symbol | number]: Type; };

  // 類型的調(diào)用標(biāo)識. 可能為undefined.
  call?: Signature[];

  // 類型的構(gòu)造標(biāo)識. 可能為undefined.
  construct?: Signature[];

  // 類型的索引標(biāo)識. 可能為undefined.
  index?: Signature[];
}

這里有一個屬性指出實現(xiàn)了哪些接口

// 實現(xiàn)的接口
implements?: Type[];

這種信息可以用來在運行時驗證一個實例是否實現(xiàn)了特定的接口，而這個功能對于一個依賴翻轉(zhuǎn)容器特別的有用。

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