Typescript：扩展字符串文字联合类型中的必需值

Question

（目前使用 Typescript 4.3）假设我定义了以下联合类型以及一些通用 function

types.ts

export type Foo = 'a' | 'b' | 'c'

export function Function<F extends Foo>() { ... }

我想做的是以某种方式使它，以便 Function 的任何通用使用都应始终包含类型“a”（即扩展 Foo 的任何 F 都必须包含“a”）

在代码中，我想要的是：

Function<'a' | 'b'>() // succeeds
Function<'c'>() // fails
Function<'a'>() // succeeds

有什么方法可以修改 Foo 或 Function 的类型定义来实现这一点？

Answer 1

一般而言，已声明但未使用的类型参数表明存在问题。 此外，已经存在一个名为Function的全局 object，您可能不想对其进行跟踪。 为了更易于分析，我会将您的示例修改为：

type Foo = 'a' | 'b' | 'c';

function func<F extends Foo>(f: F) { return f; } 
// function func<F extends Foo>(f: F): F

这里func()采用F类型的值，该值被限制为Foo ，并返回相同的值。 因此类型签名是<F extends Foo>(f: F) => F 。

当您调用func()时，您可以手动指定类型参数F ：

const x = func<"a" | "b">(Math.random() < 0.5 ? "a" : "b");
// const x: "a" | "b"

但这并不比让编译器推断它更好：

const y = func(Math.random() < 0.5 ? "a" : "b");
// const y: "a" | "b"

所以从这里开始，我将让编译器推断类型参数：

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您要求确保为F指定的任何内容都包括"a" 。 换句话说，您希望F的上限为Foo ，下限为"a" 。

所以以下应该成功：

func(Math.random() < 0.5 ? "a" : "b"); // okay
func("a") // okay

以下应该失败：

func(Math.random() < 0.5 ? "a" : "d"); // fails
func("c") // should fail but doesn't

现在func("c")失败

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不幸的是，TypeScript 中没有语法直接支持以这种方式“从下方”约束类型参数。 在microsoft/TypeScript#14520有一个长期存在的功能请求，以支持使用super语法（ 如 Java ），因此人们可能会说F super "a"之类的东西，就像人们目前所说的F extends Foo一样，但是这样的功能不直接支持。

幸运的是，您可以使用条件类型来模拟下限。 例如：

function func<F extends ("a" extends F ? Foo : "a")>(f: F) { return f; }
// function func<F extends "a" extends F ? Foo : "a">(f: F): F

这可能很难理解，但它强制F extends Foo和"a" extends F （后者是F super "a"的另一种说法）。 它的行为方式如你所愿：

func(Math.random() < 0.5 ? "a" : "b"); // okay
func("a") // okay
func("c") // fails

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但是，在您采用这样的策略之前，可能值得考虑一下这是否是必要的。 如果您更改类型参数定义，您可能只需要一个上限就可以逃脱。

与其说你想要一个类型参数F ，其中"a" extends F并且F extends Foo ，不如说你想要一个类型参数G ，其中G extends Foo ，然后将F定义为G | "a" G | "a" 。

尤其是：

function func<G extends Foo>(f: G | "a") { return f; }
// function func<G extends Foo>(f: G | "a"): G | "a"

现在"a"不再可能不扩展F ，因为F只是我们给G和"a"并集的一个名称。 当然，由于您正在更改类型参数的定义，它会相应地更改推理和 IntelliSense 显示：

func(Math.random() < 0.5 ? "a" : "b"); // okay
// function func3<"b">(f: "a" | "b"): "a" | "b"

func("a") // okay
// function func<"a">(f: "a"): "a"

func(Math.random() < 0.5 ? "a" : "d"); // fails

func("c") // okay!
// function func<"c"> (f: "a" | "c"): "a" | "c"

最后一次调用不会失败，因为值"c"的类型是"a" | "c" "a" | "c" 。 这种类型的调用失败是否重要可能会影响您是否可以 go 这条路线。 但是对于某些用例，这可能比显式下限仿真更可取。

Playground 代码链接