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TypeScript 5 進階：新版裝飾器詳解

2024年9月21日

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前言

在上一篇文章中，我們介紹了新版裝飾器與舊版裝飾器的差異。這一篇將更深入探討新版裝飾器的實際應用。要運行本文範例，請確保 TypeScript 版本為 5 以上，並且 experimentalDecorators 與 emitDecoratorMetadata 均未啟用或設為 false。

TypeScript 5 除了不再支援舊版的參數裝飾器（Parameter Decorator）外，還多增加了更多細節的裝飾器，目前裝飾器的種類有：

Class Decorator：類別裝飾器
Method Decorator：方法裝飾器
Field Decorator：屬性裝飾器
Accessor Decorator：存取器裝飾器
Getter Decorator：取值裝飾器
Setter Decorator：設值裝飾器

類別裝飾器（Class Decorator）

TypeScript 5 類別裝飾器用法跟舊版來比較相差不多，只是多了一個 context 參數，並有提供 ClassDecoratorContext<T> 型別來定義 context。

下面的範例是使用裝飾器注入 createTime，並利用 interface 的自動型別合併功能擴充 createTime 型別。

function withCreateTime<T extends new (...args: any[]) => {}>(
  baseClass: T,
  context: ClassDecoratorContext<T>
) {
  return class extends baseClass {
    createTime: Date = new Date()
 
    constructor(...args: any[]) {
      super(...args)
    }
  }
}
 
@withCreateTime
class Person {
  name: string = '阿毛'
}
 
interface Person {
  createTime: Date
}
 
const person = new Person()
 
console.log(person.createTime) // Sat Sep 21 2024 19:24:58 GMT+0800 (台北標準時間)

方法裝飾器（Method Decorator）

TypeScript 5 方法裝飾器用法跟舊版差很多，舊版的 target 會提供被裝飾類別的建構子，新版的 target 則是傳遞被裝飾的函式，且 propertyKey 與 descriptor 也移除了，改成使用型別 ClassMethodDecoratorContext<T, V> 定義的 context。

下面的範例我們使用的裝飾器工廠實作，並裝飾 addTodo 限制新增代辦事項的條件，就能在不改動類別的情況下，注入新的邏輯進去。

function limitTodo(limit: number) {
  return function <
    T extends { todos: Todo[] },
    V extends (this: T, ...args: any) => any
  >(target: Function, context: ClassMethodDecoratorContext<T, V>) {
    return function (this: T, ...args: any[]) {
      const unfinishedTodos = this.todos.filter(todo => !todo.finished)
      if (unfinishedTodos.length < limit) {
        return target.apply(this, args)
      }
      console.log('請先完成其他待辦事項')
    }
  }
}
 
interface Todo {
  name: string
  finished: boolean
}
 
class TodoList {
  todos: Todo[] = []
 
  @limitTodo(2)
  addTodo(name: string) {
    this.todos.push({ name, finished: false })
  }
}
const todoList = new TodoList()
todoList.addTodo('吃飯')
todoList.addTodo('睡覺')
todoList.addTodo('打東東') // 請先完成其他待辦事項

屬性裝飾器（Field Decorator）

TypeScript 5 屬性裝飾器就跟舊版的寫法差很多，舊版的 target 會提供被裝飾類別的建構子，新版的 target 則是傳遞 undefined，且新版可以回傳一個函式，這個函式會收到類別裝飾的屬性。

需注意此時的 this 會因為類別是在初始化的狀態下，所以當下有些值會是 undefined，不建議在裡面使用 this。

function initExampleTodos<T, V extends Todo[]>(
  target: undefined,
  context: ClassFieldDecoratorContext<T, V>
) {
  return function (todos: V) {
    todos.push({ name: '完成寫鐵人賽文章', finished: false })
    return todos
  }
}
 
interface Todo {
  name: string
  finished: boolean
}
 
class TodoList {
  @initExampleTodos
  todos: Todo[] = []
}
 
const todoList = new TodoList()
console.log(todoList.todos) // [{ name: "完成寫鐵人賽文章", finished: false }]

存取器裝飾器（Accessor Decorator）

TypeScript 5 存取器裝飾器是新出的裝飾器，同時提供了三個型別讓我們可以定義，分別是 ClassAccessorDecoratorTarget、ClassAccessorDecoratorContext、ClassAccessorDecoratorResult，accessor 關鍵字是用來幫屬性自動設定存取器的，也就是會自動編譯成 getter 與 setter，而存取器裝飾器讓我們能用更細緻的方式去對屬性做裝飾。

下面的範例就是過去幾篇我們用屬性裝飾器來實作的範例，使用存取器裝飾器可以讓我們更快速優雅地做到這件事。

class Person {
  @watchValue
  accessor name: string = '阿毛'
}
 
function watchValue<T, V>(
  target: ClassAccessorDecoratorTarget<T, V>,
  context: ClassAccessorDecoratorContext<T, V>
): ClassAccessorDecoratorResult<T, V> {
  return {
    get(this: T) {
      return target.get.call(this)
    },
    set(this: T, value: V) {
      console.log(`設置 ${context.name.toString()} 屬性值從 ${target.get.call(this)} 改為 ${value}`)
      target.set.call(this, value)
    }
  }
}
 
const person = new Person()
person.name = 'Mao' // 設置 name 屬性值從 阿毛 改為 Mao

Getter Decorator 與 Setter Decorator

TypeScript 5 還有針對 Getter 與 Setter 做出新的裝飾器，用法也非常簡單，所以將這兩個裝飾器一起說明，target 都是各自的 getter 或 setter 函式，需要注意的是，因為都是對物件操作，所以要透過 call、apply 或 bind 的方式來綁定 this 來執行。

class Person {
  private _name: string = '阿毛'
 
  @greet
  get name() {
    return this._name
  }
 
  @logSetter
  set name(value) {
    this._name = value
  }
}
 
function greet<T, V>(
  target: () => V,
  context: ClassGetterDecoratorContext<T, V>
) {
  return function (this: T) {
    return `我的名字是 ${target.call(this)}`
  }
}
 
function logSetter<T, V>(
  target: (value: V) => void,
  context: ClassSetterDecoratorContext<T, V>
) {
  return function (this: T, value: V) {
    console.log(`名字改成 ${value}`)
    target.call(this, value)
  }
}
 
const person = new Person()
console.log(person.name) // 我的名字是 阿毛
person.name = 'Mao' // 名字改成 Mao
console.log(person.name) // 我的名字是 Mao