巧用 TypeScript（五）---- infer

介紹

infer 最早出現在此 PR 中，表示在 extends 條件語句中待推斷的類型變量。

簡單示例如下：

type ParamType<T> = T extends (param: infer P) => any ? P : T;

在這個條件語句 T extends (param: infer P) => any ? P : T 中，infer P 表示待推斷的函數參數。

整句表示爲：如果 T 能賦值給 (param: infer P) => any，則結果是 (param: infer P) => any 類型中的參數 P，否則返回爲 T。

interface User {
  name: string;
  age: number;
}

type Func = (user: User) => void

type Param = ParamType<Func>;   // Param = User
type AA = ParamType<string>;    // string

內置類型

在 2.8 版本中，TypeScript 內置了一些與 infer 有關的映射類型：

• 用於提取函數類型的返回值類型：

  type ReturnType<T> = T extends (...args: any[]) => infer P ? P : any;

  相比於文章開始給出的示例，ReturnType<T> 只是將 infer P 從參數位置移動到返回值位置，因此此時 P 即是表示待推斷的返回值類型。

  type Func = () => User;
  type Test = ReturnType<Func>;   // Test = User

• 用於提取構造函數中參數（實例）類型：

  一個構造函數可以使用 new 來實例化，因此它的類型通常表示如下：

  type Constructor = new (...args: any[]) => any;

  當 infer 用於構造函數類型中，可用於參數位置 new (...args: infer P) => any; 和返回值位置 new (...args: any[]) => infer P;。

  因此就內置如下兩個映射類型：

  // 獲取參數類型
  type ConstructorParameters<T extends new (...args: any[]) => any> = T extends new (...args: infer P) => any ? P : never;
  
  // 獲取實例類型
  type InstanceType<T extends new (...args: any[]) => any> = T extends new (...args: any[]) => infer R ? R : any;
  
  class TestClass {
  
    constructor(
      public name: string,
      public string: number
    ) {}
  }
  
  type Params = ConstructorParameters<typeof TestClass>;  // [string, numbder]
  
  type Instance = InstanceType<typeof TestClass>;         // TestClass

一些用例

至此，相信你已經對 infer 已有基本瞭解，我們來看看一些使用它的「騷操作」：

• tuple 轉 union ，如：[string, number] -> string | number

  解答之前，我們需要了解 tuple 類型在一定條件下，是可以賦值給數組類型：

  type TTuple = [string, number];
  type TArray = Array<string | number>;
  
  type Res = TTuple extends TArray ? true : false;    // true
  type ResO = TArray extends TTuple ? true : false;   // false

  因此，在配合 infer 時，這很容做到：

  type ElementOf<T> = T extends Array<infer E> ? E : never
  
  type TTuple = [string, number];
  
  type ToUnion = ElementOf<ATuple>; // string | number

  在 stackoverflow 上看到另一種解法，比較簡（牛）單（逼）：

  type TTuple = [string, number];
  type Res = TTuple[number];  // string | number

• union 轉 intersection，如：string | number -> string & number

  這個可能要稍微麻煩一點，需要 infer 配合「 Distributive conditional types 」使用。

  在相關鏈接中，我們可以瞭解到「Distributive conditional types」是由「naked type parameter」構成的條件類型。而「naked type parameter」表示沒有被 Wrapped 的類型（如：Array<T>、[T]、Promise<T> 等都是不是「naked type parameter」）。「Distributive conditional types」主要用於拆分 extends 左邊部分的聯合類型，舉個例子：在條件類型 T extends U ? X : Y 中，當 T 是 A | B 時，會拆分成 A extends U ? X : Y | B extends U ? X : Y；

  有了這個前提，再利用在逆變位置上，同一類型變量的多個候選類型將會被推斷爲交叉類型的特性，即

  type Bar<T> = T extends { a: (x: infer U) => void, b: (x: infer U) => void } ? U : never;
  type T20 = Bar<{ a: (x: string) => void, b: (x: string) => void }>;  // string
  type T21 = Bar<{ a: (x: string) => void, b: (x: number) => void }>;  // string & number

  因此，綜合以上幾點，我們可以得到在 stackoverflow 上的一個答案：

  type UnionToIntersection<U> =
    (U extends any ? (k: U) => void : never) extends ((k: infer I) => void) ? I : never;
  
  type Result = UnionToIntersection<string | number>; // string & number

  當傳入 string | number 時：

  • 第一步：(U extends any ? (k: U) => void : never) 會把 union 拆分成 (string extends any ? (k: string) => void : never) | (number extends any ? (k: number)=> void : never)，即是得到 (k: string) => void | (k: number) => void；
  • 第二步：(k: string) => void | (k: number) => void extends ((k: infer I)) => void ? I : never，根據上文，可以推斷出 I 爲 string & number。

當然，你可以玩出更多花樣，比如 union 轉 tuple。

LeetCode 的一道 TypeScript 面試題

前段時間，在 GitHub 上，發現一道來自 LeetCode TypeScript 的面試題，比較有意思，題目的大致意思是：

假設有一個這樣的類型（原題中給出的是類，這裏簡化爲 interface）：

interface Module {
  count: number;
  message: string;
  asyncMethod<T, U>(input: Promise<T>): Promise<Action<U>>;
  syncMethod<T, U>(action: Action<T>): Action<U>;
}

在經過 Connect 函數之後，返回值類型爲

type Result {
  asyncMethod<T, U>(input: T): Action<U>;
  syncMethod<T, U>(action: T): Action<U>;
}

其中 Action<T> 的定義爲：

interface Action<T> {
  payload?: T
  type: string
}

這裏主要考察兩點

• 挑選出函數
• 此篇文章所提及的 infer

挑選函數的方法，已經在 handbook 中已經給出，只需判斷 value 能賦值給 Function 就行了：

type FuncName<T>  = {
  [P in keyof T]: T[P] extends Function ? P : never;
}[keyof T];

type Connect = (module: Module) => { [T in FuncName<Module>]: Module[T] }
/*
 * type Connect = (module: Module) => {
 *   asyncMethod: <T, U>(input: Promise<T>) => Promise<Action<U>>;
 *   syncMethod: <T, U>(action: Action<T>) => Action<U>;
 * }
*/

接下來就比較簡單了，主要是利用條件類型 + infer，如果函數可以賦值給 asyncMethod<T, U>(input: Promise<T>): Promise<Action<U>>，則取值爲 asyncMethod<T, U>(input: T): Action<U>。具體答案就不給出了，感興趣的小夥伴可以嘗試一下。

更多

• 深入理解 TypeScript
• 巧用 TypeScript（四）
• 巧用 TypeScript（三）
• 巧用 TypeScript（二）
• 巧用 TypeScript（一）

參考

• 從 unit 得到 tuple
• TypeScript 2.8
• unit to intersection

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