本文将会极致贯彻实用主义,介绍一些可以直接上手用的 TypeScript 技巧,新手友好,不需要了解背后的原理与规则(但也提供了简单介绍),只要对着特定场景套公式就好了,就让我们把事情变得再简单一些吧!
一.使用 never 类型检查 switch case 语句
在处理可能以多种形式成立的条件时,我们通常会使用 switch case 语句,一个结合 TypeScript 的常见例子是处理枚举的各个成员值:
declare enum Color {
Red,
Yellow,
Blue,
}
// 堆代码 duidaima.com
declare let color: Color;
switch (color) {
case Color.Red:
// do something
break;
case Color.Yellow:
// do something
break;
case Color.Blue:
// do something
break;
default:
break;
}
目前为止没什么问题,但如果你哪天加了一个枚举成员,但是忘记了对应增加一个处理分支,比如 Color.Pink 没有被处理,那使用粉色的在逃公主们很可能就直接卸载你的应用了。
这种情况下,我们可以使用 TypeScript 的 never 类型,来确保枚举或联合类型的所有分支都被处理,比如上面的例子:
declare enum Color {
Red,
Yellow,
Blue,
Pink,
}
declare let color: Color;
switch (color) {
case Color.Red:
// do something
break;
case Color.Yellow:
// do something
break;
case Color.Blue:
// do something
break;
default:
// 不能将类型“Color”分配给类型“never”。
let exhaustiveCheck: never = color;
break;
}
相比起在 default 分支中 throw new Error('Unhandled color') ,使用 never 类型进行检查,能够在开发阶段(最晚也就是构建阶段)就提前警示可能的错误。
公式:
let exhaustiveCheck: never = color;
实现原理:
在 switch case 或 if else 语句中,随着变量的类型成员不断被对应的分支认领,其类型会在后续的代码控制流中被移除,当所有类型成员都被移除时,TypeScript 会用 never 类型描述其类型,而 never 类型的变量无法被赋给除了 never 类型以外的值。因此,在这个例子中,如果有遗漏的类型分支,那么 color 的类型就不会被描述为 never,就会导致类型不兼容的错误。
二.使用互斥类型替代联合类型
我们经常使用联合类型描述一组相近的实体类型,比如我们希望一个变量要么符合游客 Visitor 类型,要么符合注册用户 Registered 类型,不允许同时符合(即同时拥有 referer 与 email 这两个属性)。一般我们会想到使用联合类型 User:
interface Visitor {
referer: string;
}
interface Registered {
email: string;
}
type User = Visitor | Registered;
但这其实是个误区,因为联合类型不会约束「不能同时符合」这一点:
const user: User = {
referer: 'www.google.com',
email: 'linbudu@qq.com',
};
这可能会导致后续的代码处理出现问题,比如可能有判断 user.email 存在就认为它是已注册用户的逻辑。
为了表示「不能同时拥有」,我们可以使用互斥类型 XOR:
type XORUser = XOR<Visitor, Registered>;
// 属性“email”的类型不兼容。
const user1: XORUser = {
referer: 'www.google.com',
};
user1.email; // undefined
user1.email = 'linbudu@qq.com'; // X
// 属性“email”的类型不兼容。
const user2: XORUser = {
referer: 'www.google.com',
email: 'linbudu@qq.com',
};
XOR 的两个类型参数表示这两个类型互斥,因此你也可以实现「要么同时存在,要么同时不存在」的属性绑定,只需要为其中一个参数指定 {} 类型即可。
interface Registered {
email: string;
registerTime: number;
level: number;
}
type XORStruct = XOR<{}, Registered>;
const val1: XORStruct = {}; // √
// X
const val2: XORStruct = {
email: 'linbudu@qq.com',
};
// √
const val3: XORStruct = {
email: 'linbudu@qq.com',
registerTime: Date.now(),
level: 9999,
};
公式:
type Without<T, U> = { [P in Exclude<keyof T, keyof U>]?: never };
type XOR<T, U> = (Without<T, U> & U) | (Without<U, T> & T);
使用:
type XORType = XOR<Type1, Type2>;
// 堆代码 duidaima.com
// 实现三个类型彼此互斥
type XORType2 = XOR<XORType, Type3>;
实现原理:
通过 Exclude ,即差集类型,声明两个类型相对的互斥结构。
通过 never 类型来禁止一个属性存在。
三.保留联合类型的提示
在开发组件时,一个常见的场景是某个属性既可以有一组预设的值,又可以是任意的同类型值,如:
type Size = 'mini' | 'middle' | 'large';
let size1: Size = 'mini';
// 不能将类型“"200px"”分配给类型“Size”。
let size2: Size = '200px';
这种时候怎么描述类型就有点矛盾了,我又想提供字面量联合类型的提示,又想支持任意的字符串类型,应该怎么做?如果直接 Size | string,那么 Size 中的联合类型会被合并进 string,导致最后类型描述为 string 类型。
这里有个小 trick,可以这么做:
type PresetSize = 'mini' | 'middle' | 'large';
type Size = PresetSize | (string & {});
let size1: Size = 'mini';
let size2: Size = '200px';
公式:
请直接复制这个工具类型:
type SmartLiteral<T extends keyof any> = T | (string & {});
使用:
type SmartLiteral<T extends keyof any> = T | (string & {});
type PresetSize = 'mini' | 'middle' | 'large';
type Size = SmartLiteral<PresetSize>;
let size1: Size = 'mini';
let size2: Size = '200px';
实现原理:
首先,string & {} 这个类型等价于 string 类型,可参考 TypeScript 4.8 版本中 - 交叉类型与联合类型的类型收窄增强 中的介绍,而与空对象进行交叉类型,又确保了它在联合类型中不会被视为其它字面量类型的父类型,从而避免了类型合并。
四.satisfies 关键字
satisfies 关键字引入于 TypeScript 4.9 版本,用于实现「使用类型约束值,但仍然使用值本身推导的类型」的效果。
type Colors = 'red' | 'green' | 'blue';
type RGB = [number, number, number];
type Palette = Record<Colors, string | RGB>;
const palette = {
red: [255, 0, 0],
green: '#00ff00',
blue: [0, 0, 255],
} satisfies Palette;
// string
palette.green.startsWith('#'); // √
// [number, number, number]
palette.red.find(() => true); // √
// [number, number, number];
palette.blue.entries(); // √
在这个例子中,我们要求变量 palette 的类型满足 Palette 结构,同时没有像类型断言或类型标注的效果一样(标注为 Palette 类型,或断言到 Palette 类型),将变量类型修改为了 Palette 类型,而是继续保留了其原始推导出的字面量类型结构。关于 satisfies 、类型标注、类型断言与隐式类型推导的差异。
五.模板字符串类型的排列组合
当你希望获得一组规律固定,可由排列组合得到的联合类型时,可以使用模板字符串类型的插槽组合特性:
type Software = 'WeChat' | 'AliPay' | 'LOLM';
type Platform = 'Android' | 'iOS' | 'HarmonyOS';
type VersionTag = 'debug' | 'stable' | 'nightly';
type Products = `${Software}-${Platform}-${VersionTag}`
六.使用重映射快速修改接口
如果你希望在一个已有的接口基础上,通过对其属性名的修改获得一个新的接口,举例来说,当你有一个属性为 name | age | job 的接口类型,你希望能基于其派生出一个属性为 updatedName | updatedAge | updatedJob 的接口类型,这样一来在原接口属性发生变化时,你无需进行手动处理。
对于这种场景,你可以使用模板字符串类型的重映射(re-mapping)特性:
interface User {
name: string;
age: number;
job: string;
}
// {
// updatedName: string;
// updatedAge: number;
// updatedJob: string;
// }
type UpdatedUser = {
[K in keyof User as `updated${Capitalize<K>}`]: User[K];
};
公式:
type DerivedStruct<Struct extends object> = {
[K in keyof Struct as `updated${Capitalize<K & string>}`]: Struct[K];
};
type UpdatedUser2 = DerivedStruct<User>;
实现原理:
重映射,索引类型签名中 as 开始的部分,能够在索引类型映射时将其修改为一个新的字符串类型值。
Capitalize 工具类型,随模板字符串类型一同引入的内置工具类型,功能是将此字符串类型的首字母大写。
K & string,通过交叉类型的结果同时满足其类型成员的定义,确保类型符合 Capitalize 的泛型类型约束。
In Deep:
如果接口中只有一部分属性需要进行处理,应该怎么办?当然可以实现一个 DerivedStructFromProperties ,然后再开放一个参数来确定需要处理的属性,但这样又变成需要手动处理了。更好的方式是拆分你的接口:
interface UserDetail {}
interface UserRelation {}
interface UserLevel {}
interface User extends UserDetail, UserRelation, UserLevel {}
interface UpdatedUser
extends DerivedStruct<UserDetail>,
UserRelation,
UserLevel {}
其中 UserDetail 即为需要处理的属性集合。
七.提取类型
某些时候我们可能会遇到这么个情况,某个三方的 npm 包,导出了类型 A,其中引用了类型 B(但没有导出),而现在我们需要的就是类型 B,这种时候我们自己使用 infer 关键字来从类型 A 提取类型 B,常见的有这么几种:
提取数组类型的元素类型
type ArrayElementType<T extends any[]> = T extends (infer U)[] ? U : never;
type UserList = Array<{
id: number;
name: string;
age: number;
}>;
// {
// id: number;
// name: string;
// age: number;
// }
type User = ArrayElementType<UserList>;
提取 Promise 的值类型
type QueryUserResponse = Promise<{
id: string;
name: string;
email: string;
}>;
// {
// id: string;
// name: string;
// email: string;
// }
type User = Awaited<QueryUserResponse>;
Awaited 是 TypeScript 内置的工具类型,可以用于提取一个 Promise resolve 的值类型。
八.提取入参类型与返回值类型
interface User {}
interface UpdatedUser extends User {}
// 仅导出了函数
export function updateUser(input: User): UpdatedUser {}
// User
type InputUser = Parameters<typeof updateUser>[0];
// UpdatedUser
type OutputUser = ReturnType<typeof updateUser>;
Parameters、ReturnType 都是内置的工具类型,分别用于提取函数的参数类型与返回类型值。
九.携带泛型的 React 组件
在 List / Waterfall 这一类组件中,常见的设计是由 dataSource 属性接受数据源,再由 renderItem 属性负责遍历 dataSource 生成内部子元素,这也就意味着应该让 dataSource 的类型能够传递到 renderItem 中,如:
import React from 'react';
function foo() {
return (
<Scroller
dataSource={[5, 9, 9]}
// item 为 number 类型
renderItem={(item) => {
return <div>{item.toFixed()}</div>;
}}
/>
);
}
要实现以上的效果,你可以使用携带泛型的接口结构,声明组件类型:
import React from 'react';
interface ScrollerProps<TData = any> {
dataSource: TData[];
renderItem?: (item: TData) => React.ReactElement;
}
export interface GenericTypingWrapper {
<TInputData = any>(props: ScrollerProps<TInputData>): React.ReactElement;
}
const List: GenericTypingWrapper = ({ dataSource }) => {
return <></>;
};
如果你希望在组件编写时使用 React.FC,那么可以在导出组件时使用类型断言修正类型:
const Scroller: React.FC<ScrollerProps> = ({ dataSource }) => {
return <></>;
};
export default Scroller as GenericTypingWrapper;
九.结语
本文总结了在业务代码中实用的多种 TypeScript 技巧,涵盖了使用 never 类型检查 switch case 语句以确保枚举或联合类型分支处理的完整性,用互斥类型替代联合类型来避免类型冲突,保留联合类型提示的方法,satisfies 关键字的运用,模板字符串类型的排列组合特性,利用重映射快速修改接口,提取特定类型的方式,以及在 React 组件中实现携带泛型等内容。每个技巧都配有详细的代码示例和原理讲解,有助于开发者在实际编程中更高效、准确地使用 TypeScript 。