TypeScript 装饰器的高级用法：深入探索与实战
TypeScript 作为 JavaScript 的超集，提供了丰富的类型系统和装饰器等高级特性。装饰器是 TypeScript 中一种强大的功能，它允许我们以声明式的方式扩展类的行为。本文将深入探讨 TypeScript 装饰器的高级用法，包括类装饰器、方法装饰器、属性装饰器和参数装饰器，并通过实际案例展示如何利用这些装饰器实现复杂的业务逻辑。
类装饰器
类装饰器是应用于类声明上的装饰器，它可以接收一个参数，即被装饰的类的构造函数。类装饰器可以用来修改类的行为，例如添加新的属性、方法或修改现有属性和方法。
示例：为类添加元数据
typescript
function logClass(target: Function) {
console.log(`Class ${target.name} was created!`);
}
@logClass
class MyClass {
public name: string;
constructor(name: string) {
this.name = name;
}
}
在上面的例子中，`logClass` 装饰器在 `MyClass` 被创建时打印一条消息。
示例：修改类的静态属性
typescript
function classProperty(target: Function, propertyKey: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
descriptor.value = `Property ${propertyKey} of class ${target.name}`;
}
@classProperty
class MyClass {
public static readonly className: string = 'MyClass';
}
在这个例子中，`classProperty` 装饰器修改了 `MyClass` 的静态属性 `className`。
方法装饰器
方法装饰器是应用于类的方法上的装饰器，它可以接收四个参数：装饰目标（通常是方法）、属性键（通常是方法名）、属性描述符和模块。
示例：方法执行前后的日志记录
typescript
function logMethod(target: Object, propertyKey: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
const originalMethod = descriptor.value;
descriptor.value = function(...args: any[]) {
console.log(`Method ${propertyKey} started with arguments:`, args);
const result = originalMethod.apply(this, args);
console.log(`Method ${propertyKey} ended with result:`, result);
return result;
};
}
class MyClass {
@logMethod
public static greet(name: string): string {
return `Hello, ${name}!`;
}
}
在这个例子中，`logMethod` 装饰器在 `greet` 方法执行前后添加了日志记录。
示例：方法重载
typescript
function methodOverload(target: Object, propertyKey: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
const originalMethod = descriptor.value;
descriptor.value = function(...args: any[]) {
if (args.length === 1) {
return `Hello, ${args[0]}!`;
} else {
return `Hello, ${args[0]} and ${args[1]}!`;
}
};
}
class MyClass {
@methodOverload
public static greet(name: string, name2?: string): string {
return '';
}
}
在这个例子中，`methodOverload` 装饰器实现了方法的重载。
属性装饰器
属性装饰器是应用于类属性上的装饰器，它可以接收三个参数：装饰目标、属性键和属性描述符。
示例：为属性添加验证逻辑
typescript
function validate(target: Object, propertyKey: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
const originalMethod = descriptor.value;
descriptor.value = function(value: string) {
if (value.length < 3) {
throw new Error(`Property ${propertyKey} must be at least 3 characters long.`);
}
return originalMethod.apply(this, [value]);
};
}
class MyClass {
@validate
public name: string;
constructor(name: string) {
this.name = name;
}
}
在这个例子中，`validate` 装饰器为 `name` 属性添加了长度验证。
参数装饰器
参数装饰器是应用于类的方法参数上的装饰器，它可以接收三个参数：装饰目标、属性键和参数索引。
示例：为参数添加验证逻辑
typescript
function paramValidate(target: Object, propertyKey: string, parameterIndex: number) {
const originalMethod = target[propertyKey];
target[propertyKey] = function(...args: any[]) {
if (args[parameterIndex].length < 3) {
throw new Error(`Parameter at index ${parameterIndex} must be at least 3 characters long.`);
}
return originalMethod.apply(this, args);
};
}
class MyClass {
@paramValidate
public static greet(name: string): string {
return `Hello, ${name}!`;
}
}
在这个例子中，`paramValidate` 装饰器为 `greet` 方法的第一个参数添加了长度验证。
总结
TypeScript 装饰器是一种强大的工具，可以用来扩展和修改类的行为。通过类装饰器、方法装饰器、属性装饰器和参数装饰器，我们可以实现复杂的业务逻辑，提高代码的可读性和可维护性。本文通过实际案例展示了装饰器的高级用法，希望对读者有所帮助。
实战案例：构建一个简单的日志系统
以下是一个使用装饰器构建简单日志系统的实战案例：
typescript
function log(target: Object, propertyKey: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
const originalMethod = descriptor.value;
descriptor.value = function(...args: any[]) {
console.log(`Method ${propertyKey} called with arguments:`, args);
const result = originalMethod.apply(this, args);
console.log(`Method ${propertyKey} returned:`, result);
return result;
};
}
class Logger {
@log
public static logInfo(message: string): void {
console.log(`INFO: ${message}`);
}
@log
public static logError(message: string): void {
console.error(`ERROR: ${message}`);
}
}
// 使用日志系统
Logger.logInfo('This is an info message.');
Logger.logError('This is an error message.');
在这个案例中，我们定义了一个 `log` 装饰器，它可以应用于任何方法，并在方法执行前后打印日志。通过这种方式，我们可以轻松地为任何方法添加日志记录功能，而不需要修改原始方法代码。
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