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神奇的程序员

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实现TypeScript中的互斥类型

神奇的程序员
2022-04-11 / 0 评论 / 3 点赞 / 184 阅读 / 3,020 字

前言

有这样一个对象,它有两个属性:nametitle,在赋值的时候这两个属性只有一个能出现,例如:name出现的时候title就不能出现,title出现的时候name就不能出现。

此时,你会怎么用TypeScript来定义这个类型?本文将带大家实现一个互斥类型来解决这个问题,欢迎各位感兴趣的开发者阅读本文。

前置知识

在实现之前,我们需要先来了解几个基础的知识。

对象中多属性同类型的定义

有一个对象它包含5个可选属性abcde,他们的类型都为string,大多数人的定义方式应该如下所示:

type obj = {
  a?:string;
  b?:string;
  c?:string;
  d?:string;
  e?:string;
}

那么,有没有更好的方式呢😼,答案是有的,请看我的表演:

type obj = { [P in "a" | "b" | "c" | "d" | "e"]?: string };

never类型

在TypeScript中它有一个特殊的类型never,它是所有类型的子类型,无法再进行细分,也就意味着除了其本身没有类型可以再分配给它。

我们举个例子来解释下上述话语,如下所示:

  • 我们定义了一个变量amazing,给其赋予了never类型。
  • 我们分别给它赋了不同类型的值,全部编译失败,因为它无法再进行细分了。
let amazing: never;
amazing = 12;// 报错:amazing是never类型不能分配给number类型
amazing = true;// 报错:amazing是never类型不能分配给boolean类型
amazing = "真神奇";// 报错:amazing是never类型不能分配给string类型
amazing = {};// 报错:amazing是never类型不能分配给{}类型
amazing = [];// 报错:amazing是never类型不能分配给[]类型

剔除联合类型中的属性

有一组联合类型"a" | "b" | "c" | "d",我们想剔除属性b和c,在TS中提供了一个名为Exclude的函数,它可以用来做这件事,接受两个参数:

  • UnionType 联合类型
  • ExcludedMembers 需要进行剔除的属性

使用方法如下所示:

type P = Exclude<"a" | "b" | "c" | "d", "b" | "c"> // "a" | "d"

将对象中的所有属性转为联合类型

有一个对象它包含2个可选属性nametitle,我们想把它转为联合类型name | title ,在TS中提供了一个名为keyof的函数,他可以用来处理这个问题,使用方法如下所示:

type A =  { [P in "name" | "title"]?: string };

type UnionType = keyof A; // "name" | "title"

实现互斥类型

有了前置知识作为铺垫,接下来我们就可以将其利用起来,定义一个互斥类型出来,解决文章开头所讲述的问题。

接下来,我们来梳理下实现思路:

  • 实现一个排除类型,用于从A对象类型中剔除B对象类型中的属性,并将排除后的属性类型设为never,得到一个新对象类型。
  • 基于排除类型实现互斥类型,将A、B对象类型代入排除类型中,彼此将其排除,用或运算符将二者结果连接。

聪明的开发者可能已经猜到原理了,没错,就是部分属性设为never。🤓

实现代码

接下来,我们来看下代码的实现,如下所示:

// 定义排除类型:将U从T中剔除, keyof 会取出T与U的所有键, 限定P的取值范围为T中的所有键, 并将其类型设为never
type Without<T, U> = { [P in Exclude<keyof T, keyof U>]?: never };

// 定义互斥类型,T或U只有一个能出现(互相剔除时,被剔除方必须存在)
type XOR<T, U> = (Without<T, U> & U) | (Without<U, T> & T);

注意:为了类型的可复用性,我们使用了泛型,对此不熟悉的开发者请移步:TypeScript中文网——泛型

测试用例

我们将文章开头所说的问题代入上述实现代码中,看一下它能否将其解决😌,如下所示:

// A类型
type A = {
  name: string;
};

// B类型
type B = {
  title: string;
};

// A和B两种类型只有一个能出现
type AOrB = XOR<A, B>;

// 传值测试
const AOrB1: AOrB = { name: "姓名" }; // 编译通过
const AOrB2: AOrB = { title: "标题" }; // 编译通过
const AOrB3: AOrB = { title: "标题", name: "姓名" }; // 报错: Type '{ title: string; name: string; }' is not assignable to type 'AOrB'.
const AOrB4: AOrB = { name: "姓名", otherKey: "" }; // 报错:Type '{ name: string; otherKey: string; }' is not assignable to type 'AOrB'.

当两个属性同时出现时,编辑器直接就抛出了类型错误(我们把排除后的所有属性的类型设为了never,因此当你给其赋任何值时它都会报类型错误),如下图所示:

image-20220409221841105

用例拆解

有一部分开发者可能对上述测试用例比较懵,把它们拆开都认识,因为前置知识里都讲了,但是写到一起就不认识了😹,没关系,那我就把它们都拆解出来吧,代码如下所示:

type AOB = ({ name?: never } & {
      title: string;
    }) | ({ title?: never } & {
      name: string;
    });

// 传值测试
const a: AOB = { name: "姓名" }; // 编译通过
const b: AOB = { title: "标题" }; // 编译通过
const c: AOB = { title: "标题", name: "姓名" }; // 报错
const d: AOB = { title: "标题", otherKey: "" }; // 报错

看到这里,可能还有一部分开发者没有理解,那就动起手来在编辑器里敲一敲,如果还没理解的话,就先把这篇文章收藏,日后有时间了,在拿出来学一学。

写在最后

至此,文章就分享完毕了。

我是神奇的程序员,一位前端开发工程师。

如果你对我感兴趣,请移步我的个人网站,进一步了解。

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