带你看看 TypeScript 5.0 的新特性

一、写在前面

TypeScript 5.0 已经于 2023 年 3 月 16 日发布了，带来了许多新功能，同时也在性能方面进行了优化，下面让我们来一起看看新版 TypeScript 中比较有重要的变化吧。

二、新特性

2-1、速度、包体积优化

首先是新版本性能的提升，5.0 版本在构建速度、包体积方面都有着不错的优化，下面这张表格是 5.0 版本相对于 4.9 的性能提升幅度：

项目	相对于 TS 4.9 的优化幅度
material-ui 构建时间	90%
TypeScript 编译器启动时间	89%
TypeScript 编译器自构建时间	87%
Outlook Web 构建时间	82%
VS Code 构建时间	80%
npm 包大小	59%

TypeScript 5.0 具体做了什么来优化性能呢？

• 首先是将namespace迁移到module，这样可以应用更多现代构建工具的特性来进行优化（如作用域提升），并移除一些已弃用的代码，将包大小减少了约 26.4 MB。
• 其次是 TS 精简了编译器内部的对象所存储的数据，减少了内存使用量。
• 然后是在一些特定领域进行优化，如在闭包中偶尔使用var，而不是let或const来提高解析性能。

总的来说，大多数 TypeScript 项目都能从 TypeScript 5.0 中获得 10％ 到 20％ 性能提升。

2-2、新的装饰器标准

装饰器这个东西，写 ts 的小伙伴一定不会陌生，虽然它还不是一个标准的 js 特性，但 ts 已经在之前的版本就支持了“实验性”装饰器。而在最新的 5.0 版本中，装饰器语法将不再是一个“实验性”的语法，也不需要在编译选项中加入--experimentalDecorators配置项了（虽然在新版本，这个编译选项依旧会存在），TypeScript 5.0 将会原生支持装饰器语法！

下面让我们来看一个装饰器的例子吧——

首先我们有一个很简单的类：

class Person {name: string;constructor(name: string) {this.name = name;}greet() {console.log(`Hello, my name is ${this.name}.`);}
}const p = new Person("zy");
p.greet();

我们想在这个类的greet函数中加点日志，并记录调用函数的名称，那么最简单的方式是这样做：

class Person {name: string;constructor(name: string) {this.name = name;}greet() {console.log("LOG: Entering method greet.");console.log(`Hello, my name is ${this.name}.`);console.log("LOG: Exiting method greet.");}
}const p = new Person("zy");
p.greet();

但如果我们想给更多的函数都加上类似的功能，那用装饰器就非常合适了，比如我们可以编写一个loggedMethod，如下所示：

function loggedMethod(originalMethod: any,context: ClassMethodDecoratorContext
) {const methodName = String(context.name);function replacementMethod(this: any, ...args: any[]) {console.log(`LOG: Entering method '${methodName}'.`);const result = originalMethod.call(this, ...args);console.log(`LOG: Exiting method '${methodName}'.`);return result;}return replacementMethod;
}

这样我们用loggedMethod这个装饰器来装饰这个函数，就可以实现上述效果了：

class Person {name: string;constructor(name: string) {this.name = name;}@loggedMethodgreet() {console.log(`Hello, my name is ${this.name}.`);}
}const p = new Person("zy");
p.greet();// Output:
//
//   LOG: Entering method 'greet'.
//   Hello, my name is zy.
//   LOG: Exiting method 'greet'.

我们甚至可以创建一个“返回装饰器函数的函数”，这样我们就可以为装饰器开发更多定制化更多的功能，比如说，我想自定义输出到控制台的字符串的前缀：

function loggedMethod(headMessage = "LOG:") {return function actualDecorator(originalMethod: any,context: ClassMethodDecoratorContext) {const methodName = String(context.name);function replacementMethod(this: any, ...args: any[]) {console.log(`${headMessage} Entering method '${methodName}'.`);const result = originalMethod.call(this, ...args);console.log(`${headMessage} Exiting method '${methodName}'.`);return result;}return replacementMethod;};
}

这样我们在loggedMethod被用作装饰器之前调用它，就可以实现传入定制的字符串作为控制台输出字符串的前缀了：

class Person {name: string;constructor(name: string) {this.name = name;}@loggedMethod("LOG:")greet() {console.log(`Hello, my name is ${this.name}.`);}
}const p = new Person("zy");
p.greet();// Output:
//
//   LOG: Entering method 'greet'.
//   Hello, my name is zy.
//   LOG: Exiting method 'greet'.

2-3、const类型参数

在推断对象的类型时，ts 通常会选择一种通用的类型。例如，在这种情况下，会将names的类型推断为string []：

type HasNames = { readonly names: string[] };
function getNamesExactly<T extends HasNames>(arg: T): T["names"] {return arg.names;
}// Inferred type: string[]
const names = getNamesExactly({ names: ["Alice", "Bob", "Eve"] });

推断成string []固然没有问题，但由于names是readonly的，而推断出的类型不是readonly的，这就会产生一些困扰。虽然我们可以通过添加as const来解决这个问题，就像这样：

// The type we wanted:
//    readonly ["Alice", "Bob", "Eve"]
// The type we got:
//    string[]
const names1 = getNamesExactly({ names: ["Alice", "Bob", "Eve"] });// Correctly gets what we wanted:
//    readonly ["Alice", "Bob", "Eve"]
const names2 = getNamesExactly({ names: ["Alice", "Bob", "Eve"] } as const);

但这样写很麻烦，且容易被忘掉。所以在 TypeScript 5.0 中，我们可以将const修饰符直接添加到类型参数声明中，将常数类型推理变为默认值：

type HasNames = { names: readonly string[] };
function getNamesExactly<const T extends HasNames>(arg: T): T["names"] {
//                       ^^^^^return arg.names;
}// Inferred type: readonly ["Alice", "Bob", "Eve"]
// Note: Didn't need to write 'as const' here
const names = getNamesExactly({ names: ["Alice", "Bob", "Eve"] });

具体细节：https://github.com/microsoft/TypeScript/pull/51865

2-4、extends配置项支持多个配置文件

extends配置项支持多个配置文件其实是我个人认为 TypeScript 5.0 中最实用的一个特性了。当我们使用tsconfig.json管理多个项目时，很多情况下都会在一个“基准”配置文件上进行配置扩展，比如下面这样：

// packages/front-end/src/tsconfig.json
{"extends": "../../../tsconfig.base.json","compilerOptions": {"outDir": "../lib",// ...}
}

但是，在很多时候，我们会希望从多个配置文件进行扩展，但 TypeScript 4.9 及以前的版本都不支持这个功能！而好消息是，Typescript 5.0 现在允许该 extends 字段引入多个配置路径。例如，下面这种写法：

// tsconfig1.json
{"compilerOptions": {"strictNullChecks": true}
}// tsconfig2.json
{"compilerOptions": {"noImplicitAny": true}
}// tsconfig.json
{"extends": ["./tsconfig1.json", "./tsconfig2.json"],"files": ["./index.ts"]
}

在这个例子中，strictNullChecks和noImplicitAny都会在最终的tsconfig.json中生效。

注意，如果这些引入的配置文件中有字段冲突，那么后引入的字段会覆盖先引入的字段。

具体细节：https://github.com/microsoft/TypeScript/pull/50403

2-5、所有枚举变为联合枚举

TypeScript 最初在设计枚举类型时，只不过是将它们视为一组具有相同类型的数字常量，比如下面这个枚举E：

enum E {Foo = 10,Bar = 20,
}

E.Foo、E.Bar相比于普通的变量，唯一特别之处在于它可以分配给任何类型为E的东西。除此之外，他们几乎和numbers类型没什么区别，就像下面这样：

function takeValue(e: E) {}takeValue(E.Foo); // works
takeValue(123); // error!

直到 TypeScript 2.0 引入了枚举文字类型，枚举才变得特殊。枚举文字类型为每个枚举成员提供了自己的类型，并将枚举本身变成了每个成员类型的集合。它们还允许我们仅引用枚举类型的一个子集，并缩小这些类型的范围，就如同下面展示的枚举Color：

// Color is like a union of Red | Orange | Yellow | Green | Blue | Violet
enum Color {Red, Orange, Yellow, Green, Blue, /* Indigo */, Violet
}// Each enum member has its own type that we can refer to!
type PrimaryColor = Color.Red | Color.Green | Color.Blue;function isPrimaryColor(c: Color): c is PrimaryColor {// Narrowing literal types can catch bugs.// TypeScript will error here because// we'll end up comparing 'Color.Red' to 'Color.Green'.// We meant to use ||, but accidentally wrote &&.return c === Color.Red && c === Color.Green && c === Color.Blue;
}

而在某些场景——比如枚举成员使用函数调用初始化的时候，TypeScript 无法计算出枚举值的集合，它就会放弃联合枚举，转而使用旧的枚举策略。

而 TypeScript 5.0 解决了这个问题，它通过为每个枚举成员创建唯一类型，将所有枚举都变成联合枚举。这样，我们在所有情况下的枚举值，都将是联合枚举。

具体细节：https://github.com/microsoft/TypeScript/pull/50528

2-6、--moduleResolution配置项支持bundler选项

TypeScript 4.7 在--module和--moduleResolution配置项中引入了node16和nodenext选项。这些选项能更好地模拟 Node.js 中 ECMAScript 模块的查找规则。然而，这种模式有很多限制，例如，在 Node.js 的 ECMAScript 模块中，任何相对导入都需要包含文件扩展名：

// entry.mjs
import * as utils from "./utils"; //  wrong - we need to include the file extension.import * as utils from "./utils.mjs"; //  works

但随着前端技术的发展，这种查找规则已经落伍了。大多数现代打包工具在 Node.js 中使用 ECMAScript 模块和 CommonJS 模块查找规则的融合。所以为了模拟打包工具的工作方式，TypeScript 现在引入了一种新策略：--moduleResolution bundler.

{"compilerOptions": {"target": "esnext","moduleResolution": "bundler"}
}

如果你在使用像 Vite、esbuild、swc、Webpack、Parcel 等打包工具，那么bundler这个配置会非常合适。

具体细节：https://github.com/microsoft/TypeScript/pull/51669

2-7、支持export type *

在 TypeScript 3.8 引入类型导入/导出时，是不允许 export _ from "module" 或 export _ as xx from "module" 这样的类型导出的。TypeScript 5.0 添加了对这两种类型导出语法的支持：

// models/vehicles.ts
export class Spaceship {// ...
}// models/index.ts
export type * as vehicles from "./vehicles";// main.ts
import { vehicles } from "./models";function takeASpaceship(s: vehicles.Spaceship) {//  ok - `vehicles` only used in a type position
}function makeASpaceship() {return new vehicles.Spaceship();//         ^^^^^^^^// 'vehicles' cannot be used as a value because it was exported using 'export type'.
}

详情请见：https://github.com/microsoft/TypeScript/pull/52217