Mixins

Mixins 是 TypeScript 中一种高级设计模式，通过它可以将一个类的方法和属性混入（mix in）到另一个类中。这样做可以避免你创建复杂的继承结构，同时也能够在多个类之间共享功能。

在 JavaScript 中混入通常通过扩展原型链来实现，但 TypeScript 提供了更明确和安全的方式来实现相同的概念。下面是 Mixins 的几个关键点以及如何在 TypeScript 中使用它们：

• 使用交叉类型 (Intersection Types) 来组合多个类型成为一个新类型。
• 创建可复用的函数，这些函数可以把一个类作为参数接收，并向其添加新的功能。
• 使用工厂函数创建类实例，在这个过程中可以混合多个不同的功能到一个类中。

以下通过例子解释 Mixins 的具体使用：

// Disposable Mixin
class Disposable {
  isDisposed: boolean;
  dispose() {
    this.isDisposed = true;
  }
}

// Activatable Mixin
class Activatable {
  isActive: boolean;
  activate() {
    this.isActive = true;
  }
  deactivate() {
    this.isActive = false;
  }
}

// 创建一个类，这个类会集成以上两个 Mixins 的功能
class SmartObject implements Disposable, Activatable {
  // 这里必须要声明所有 mixin 里面的属性和方法
  isDisposed: boolean = false; // Disposable 的属性
  dispose: () => void; // Disposable 的方法

  isActive: boolean = false; // Activatable 的属性
  activate: () => void; // Activatable 的方法
  deactivate: () => void; // Activatable 的方法

  interact() {
    this.activate();
  }

  // Mixins 通过下面的方法被应用到这个类上
  constructor() {
    setInterval(
      () => console.log(this.isActive + " : " + this.isDisposed),
      500
    );
    setTimeout(() => this.interact(), 1000);
  }
}

// 实现 Mixins 的函数，使用了泛型和类型断言来保证类型安全
function applyMixins(derivedCtor: any, baseCtors: any[]) {
  baseCtors.forEach((baseCtor) => {
    Object.getOwnPropertyNames(baseCtor.prototype).forEach((name) => {
      Object.defineProperty(
        derivedCtor.prototype,
        name,
        Object.getOwnPropertyDescriptor(baseCtor.prototype, name) ||
          Object.create(null)
      );
    });
  });
}

// 应用 Mixins
applyMixins(SmartObject, [Disposable, Activatable]);

// 使用含有 Mixins 的类
let smartObj = new SmartObject();
setTimeout(() => smartObj.dispose(), 2000);

在这个例子中，SmartObject 类通过 applyMixins 函数获得了 Disposable 和 Activatable 两个类的功能。我们需要手动在 SmartObject 类中声明那些 mixin 类中的属性和方法，并在构造函数中应用 mixins。最后，我们就可以像使用普通类一样使用 SmartObject，它拥有了两个 mixin 的所有属性和方法。

混入示例

混入（Mixins）在 TypeScript 中是一种模仿多重继承的方法，允许你将一个或多个类的成员（属性和方法）合并到一个类中。理解混入有助于你在保持类的单一职责原则的同时，复用代码。下面通过几个例子详细解释混入示例：

• 创建混入：混入通常是通过函数实现的，这些函数接受一个类作为参数，并返回一个继承该类的子类，这个子类添加了新的方法或属性。

• 实现混入：我们先定义一些类，然后创建接受类作为参数的函数，这些函数会向类添加新的功能，最后我们通过应用这些混入函数来创建一个拥有多个功能的类。

• 示例

// 基本的可构造类的类型
type Constructor<T = {}> = new (...args: any[]) => T;

// 一个混入例子：活动记录，提供保存方法
function Activatable<TBase extends Constructor>(Base: TBase) {
  return class extends Base {
    isActivated: boolean;

    activate() {
      this.isActivated = true;
    }

    deactivate() {
      this.isActivated = false;
    }
  };
}

// 可以定义其他的混入，比如有时间戳记录的行为

// 使用混入创建类
class User {
  name: string;

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

// 应用混入，User类加上Activatable的功能
const ActivatableUser = Activatable(User);

// 现在ActivatableUser类拥有了activate和deactivate方法
const userInstance = new ActivatableUser("Alice");
userInstance.activate();
console.log(userInstance.isActivated); // true

• 说明：
  • Constructor<T>类型定义了一个泛型构造器类型。
  • Activatable函数是一个混入创建者，它接收一个基类Base并返回一个继承自Base的匿名类，这个匿名类添加了激活行为（activate和deactivate方法及isActivated属性）。
  • 最后，通过将User类传递给Activatable混入，我们获得了一个新的ActivatableUser类，它既有User的功能也有Activatable混入添加的功能。

混入模式在 TypeScript 中是通过组合而不是继承实现的，这使得代码更加灵活和可复用，但同时也需要更多的关注点来管理类型和构造函数。

理解这个例子

Mixins 是一种结合多个类的特性到一个类的方式。这在 TypeScript 中特别有用，因为它允许你创建可复用的功能模块。理解 Mixins 的关键在于把它们看作是构建块，可以混合和匹配以构建更复杂的行为。

在 TypeScript 中使用 Mixins 时，通常遵循以下步骤：

• 定义 Mixin 的基本结构
• 创建一个接受类作为参数并与 Mixin 合并的函数
• 应用 Mixin 到类上

例如：

// Disposable Mixin
class Disposable {
  isDisposed: boolean;
  dispose() {
    this.isDisposed = true;
  }
}

// Activatable Mixin
class Activatable {
  isActive: boolean;
  activate() {
    this.isActive = true;
  }
  deactivate() {
    this.isActive = false;
  }
}

// 组合类
class SmartObject implements Disposable, Activatable {
  constructor() {
    setInterval(
      () => console.log(this.isActive + " : " + this.isDisposed),
      500
    );
  }

  interact() {
    this.activate();
  }

  // Disposable
  isDisposed: boolean = false;
  dispose: () => void;
  // Activatable
  isActive: boolean = false;
  activate: () => void;
  deactivate: () => void;
}

applyMixins(SmartObject, [Disposable, Activatable]);

// 将Mixins应用到类的辅助函数
function applyMixins(derivedCtor: any, baseCtors: any[]) {
  baseCtors.forEach((baseCtor) => {
    Object.getOwnPropertyNames(baseCtor.prototype).forEach((name) => {
      derivedCtor.prototype[name] = baseCtor.prototype[name];
    });
  });
}

let smartObj = new SmartObject();
setTimeout(() => smartObj.interact(), 1000);

在这个例子中：

• Disposable和Activatable两个类提供了不同的功能。
• SmartObject类希望利用这两个类的功能，因此它实现了这两个接口，并且定义了对应接口要求的属性和方法。
• 使用applyMixins函数，将Disposable和Activatable的方法复制到SmartObject的原型中，这样SmartObject就拥有了这两个 Mixin 的所有方法。
• 最终创建的smartObj实例可以调用activate和dispose方法，表明它成功地综合了两个 mixins 的行为。

通过这种方式，Mixins 允许你将各种功能组合进类中，而不需要复杂的继承结构，使得代码更加灵活和可重用。