1.1　TypeScript的發展史

在介紹TypeScript時，始終會提到JavaScript。TypeScript和JavaScript究竟有怎樣的關系？TypeScript究竟有哪些優勢？這里就不得不從JavaScript的興起開始說起。

1.1.1　JavaScript的興起

1990年，歐洲粒子物理實驗室的Tim Berners-Lee制定了超文本傳輸協議（HyperText Transfer Protocol，HTTP）、超文本標記語言（Hyper Text Markup Language，HTML）、統一資源標識符（Uniform Resource Identifier，URI）等技術規范，并制作了第一款Web瀏覽器和服務器，以及第一批網頁。這些網頁原本只在實驗室內部交流使用，但在1991年，首個對外開放的網頁上線，這標志著萬維網正式誕生。1993年，歐洲粒子物理實驗室宣布萬維網對所有人免費開放，萬維網的開始普及。

然而，早期萬維網的網頁只是完全靜態的HTML頁面。1994年，網景公司發布了面向普通用戶的新一代瀏覽器Netscape Navigator 1.0版，其市場份額一度超過90%。雖然這是歷史上首個成熟的瀏覽器，但是只能用來瀏覽靜態HTML頁面，無法與用戶進行即時交互，所有的事情只能交給服務器去處理。

此時網景公司希望引入一種網頁腳本語言，以便動態處理網頁內容。公司高層當時進行了多種嘗試，卻依然沒有找到完全適用的方案。由于當時Java火熱且網景公司正在與Sun公司合作，因此在1995年網景公司做出決策，打算開發一種新的網頁腳本語言，它必須既像Java，又要比Java簡單，以便非專業的網頁作者也能快速上手。

在這樣的情形下，JavaScript應運而生。雖然JavaScript的名稱包含Java，但是其實兩者一點關系都沒有。JavaScript只在名字上蹭了Java的熱度，卻由網景公司和Sun公司聯袂推廣。

當時負責設計JavaScript的Brendan Eich為了快速完成任務，只花了10天時間就設計出了JavaScript。雖然時間過于倉促，但至少達到了設計的初衷。

網景開發了JavaScript并搭載在最新版本的瀏覽器上，當時處于競爭關系的微軟便模仿JavaScript開發了JScript，并于1996年搭載在IE3.0上。在競爭中，網景和微軟各自的腳本語言中都擁有不同的語法和特性，網頁變得難以兼容。

1996年年底，網景公司將JavaScript提交給歐洲計算機制造商協會（European Computer Manufacturers Association，ECMA）并進行標準化。1997年，在ECMA的協調下，由網景、Sun、微軟、Borland組成的工作組確定統一腳本語言標準——ECMA-262。ECMA-262標準定義了ECMAScript語言規范，約定Navigator搭載的JavaScript、IE搭載的JScript、CEnvi搭載的ScriptEase或其他瀏覽器搭載的腳本語言都必須遵循統一的ECMAScript語言規范。

此后，ECMAScript作為統一標準，其語法和特性的每次升級、更新均由ECMA起草與制定，而由各個瀏覽器廠商將這些語法和特性實現到各自的瀏覽器上。

1998年，ECMAScript 2.0版發布。1999年，ECMAScript 3.0版發布，成為JavaScript的通行標準，得到了廣泛支持。

雖然腳本語言已經標準化，但競爭仍在繼續。2000年，網景敗陣下來，Navigator瀏覽器開始衰落，直至銷聲匿跡。此后我們所稱呼的JavaScript只是歷史慣用名稱，不再指原先Navigator瀏覽器中的JavaScript，而是指各個瀏覽器中已經實現的ECMAScript標準。

此后，由于缺少競爭，因此ECMAScript標準在很多年時間里沒有任何更新和升級。JavaScript開始的熱度不高，直到發生以下幾個事件，JavaScript才真正開始興起。

● JavaScript原本只在瀏覽器中實現一些簡單的動態效果。2005年，Ajax誕生，局勢發生了變化。Ajax（Asynchronous Javascript and XML，異步JavaScript和XML）是指一種快速創建交互式、動態網頁應用的開發技術。在無須重新加載整個網頁的情況下，使用Ajax能夠更新部分網頁。從此，瀏覽器中的網頁開始能為用戶提供復雜的交互。jQuery等JavaScript框架的興起使HTML文檔的遍歷、事件處理、動畫等變得更加簡單。

● JavaScript原本只能在瀏覽器端使用，應用面有限，要實現服務器端功能，我們必須換一種語言。2009年，Ryan Dahl基于Chrome的JavaScript來源引擎（V8引擎）開發并發布了Node.js運行環境，使JavaScript能夠在服務器端運行。于是，JavaScript也成為一門服務器端語言，就如PHP、Python、Perl、Ruby 等服務器端語言一樣。從此，JavaScript能夠同時應用于瀏覽器端及服務器端。

● 2013年，基于JavaScript的React開源，它引入了一種顛覆性的方式來處理瀏覽器DOM（Document Object Model，文檔對象模型），具備很強的可維護性，越來越多的人開始使用。隨著React項目越來越火熱，衍生出React Native項目，并于2015年開源，開發人員從此可以使用JavaScript來同時開發iOS和Android的App。

這些事件都促使JavaScript蓬勃發展，ECMAScript標準的發展也隨之推動起來，從ECMAScript 6.0版（ECMAScript 2015）開始，ECMAScript技術委員會TC39決定將ECMAScript標準改為每年都更新一次（今后的版本號為ECMAScript+年份，如ECMAScript 2016、ECMAScript 2017等），以滿足日益增長的技術發展需要。

1.1.2　JavaScript的缺陷

前文已經提到，JavaScript一開始只希望在瀏覽器中增加一些簡單的動態效果，根本沒有打算應用于大型項目，而負責設計JavaScript的Brendan Eich只花了10天時間就把這門語言設計出來了。由于早期設計時間太短，因此語言細節考慮得不夠嚴謹，甚至混亂不堪。

在一些比較小的項目中，這些問題并不明顯。但隨著JavaScript的興起，JavaScript的應用領域越來越廣，越來越多的中大型項目也開始使用JavaScript，JavaScript的缺陷變得越來越明顯，給企業帶來了巨大的維護成本。

其中核心的問題便是JavaScript是一種動態語言。不經歷編譯過程，所有的問題（如變量類型有誤，屬性為空等）都無法在代碼剛完時就發現，只能在運行、調試甚至測試環節才能發現。而最壞的情況就是問題已經存在了很久，卻依舊無人發現。

前幾年，專注于提升研發體驗、提供異常監控解決方案的平臺Rollbar統計了在1000多個JavaScript項目中最常出現的十大錯誤類型，如圖1-1所示。

可以看出，在這些錯誤中，有7類類型錯誤，一類引用錯誤，一類數組越界錯誤。由于這些錯誤無法在事前發現，只能在運行時才能發現，大大增加了項目的維護成本，為企業帶來巨大損失。

除以上問題之外，JavaScript還有很多的設計上的缺陷，這些問題及缺陷都導致JavaScript天然地不適合開發中大型項目。

另外，JavaScript依賴各個瀏覽器廠商、平臺廠商對最新ECMAScript標準的支持，但各個廠商的支持情況參差不齊，在一個瀏覽器或平臺上的可用的JavaScript語法和特性在另一個瀏覽器或平臺可能就無法使用。

圖1-1　1000多個JavaScript項目中最常出現的十大錯誤類型

業界急需一種新的語言，它既能解決JavaScript的核心問題，又能兼容現在的ECMAScript標準，還能在各個支持ECMAScript標準的瀏覽器、平臺上使用全部的語法和特性。在這種背景下，TypeScript誕生了。

1.1.3　TypeScript的誕生

2012年，由“Delphi和.NET之父”Anders Hejlsberg設計的開源和跨平臺語言——TypeScript誕生了。TypeScript專為中大型項目設計，它是JavaScript類型的超集。TypeScript與JavaScript的關系如圖1-2所示，TypeScript在JavaScript的基礎上添加了靜態類型定義和基于類的面向對象編程等特性，徹底彌補了JavaScript的設計缺陷。

圖1-2 TypeScript與JavaScript的關系

前面已經提到JavaScript是一門動態語言，不經過編譯，所有的問題都無法在代碼剛寫下時就發現，由此會引發各種錯誤，這是它的核心問題。而使用TypeScript能從根本上杜絕這類問題。對于前面提到的JavaScript項目中最常出現的十大錯誤類型，如果換作TypeScript，通過靜態類型檢查，90%的問題在代碼剛寫下時就可以發現，根本無須等到運行環節。

這不僅大幅降低了維護成本，而且大幅提高了開發效率。TypeScript需要編寫類型定義代碼，因此提高了代碼的可讀性，它還可以在集成開發環境（Integrated Development Environment，IDE）下進行智能提示，并能隨時通知可能產生的Bug。

另外，JavaScript不利于組織中大型項目的代碼，而TypeScript中加入了面向對象編程的設計，可以使用命名空間、接口、類、裝飾器等語法和特性，使代碼更易于組織。

TypeScript支持最新的ECMAScript標準，其代碼通過TypeScript編譯器或Babel可以轉譯為JavaScript代碼，可以在任何支持JavaScript的瀏覽器和平臺中運行。在編譯時，我們可以選擇ECMAScript標準的版本，即使在尚未支持最新ECMAScript標準的瀏覽器和平臺上也可以運行所有的TypeScript語法和特性。

TypeScript具備的優秀特性使它漸漸演變為中大型項目的“剛需”，而且越來越多的JavaScript框架可以使用TypeScript進行重構。TypeScript不僅能滿足項目開發的需要，而且對個人職業生涯的發展至關重要。