掌握高级TypeScript技巧

TypeScript 通常被视为现代 web 开发中的颠覆者，它弥合了动态语言和静态类型语言之间的鸿沟。然而，即使是经验丰富的开发人员在处理其高级功能时，也可能发现自己在十字路口。本文深入探讨 TypeScript 的细微之处，提供了对高级概念和解决常见挑战的创意方案的见解。

TypeScript 以其强大的类型系统而闻名，但在高级类型操作方面真正出类拔萃的是当你精通高级类型操作时。

a. 映射类型
映射类型让开发人员能够动态地转换现有类型并创建新的类型。虽然基本使用方法很简单，但当与条件类型结合使用时，可能会带来更复杂的挑战。

type ReadonlyPartial<T> = {
  readonly [K in keyof T]?: T[K];
};

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挑战是: 在深层嵌套的对象上应用映射类型，同时保持类型完整性。
解决方案: 可以结合使用递归条件类型和实用类型。

类型 深度只读<T> = {
  只读 [K in keyof T]: T[K] 是对象 ? 深度只读<T[K]> : T[K];
};

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b. 映射类型中的键映射调整（TS 4.1+）
这功能让你可以在遍历类型时调整键。

定义一个类型 `RenameKeys<T>`，它接受一个泛型类型 `T` 并返回一个新对象，其中每个键都以 `new_` 开头:

type RenameKeys<T> = {
  [K in keyof T as `new_${string & K}`]: T[K];
};

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_创意交流:_ 我们如何确保按键映射与外部API兼容？

## 2. 复杂泛型

泛型让TypeScript更灵活，但过于复杂的限制可能让人难以应对。

**a. 通用条件类型**  
在处理结构各不相同的API时，条件泛型就变得非常重要了。

type ApiResponse<T> = T extends { success: true } ? T['data'] : never;

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**b. 常用的推断技巧**  
通过函数参数推断类型可以使使用更简单，但需要仔细规划以避免结果模糊不清。

function transform<T extends { id: number }>(item: T): T['id'] {
  return item.id;
}

这里是一个函数 `transform`，它接受一个泛型类型 `T`，要求 `T` 有一个 `id` 属性，该属性为数字类型。函数返回 `item` 的 `id` 属性值。

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_难题:_ 我们如何防止推导出的类型无意中变窄？

## 3\. 高级实用工具类型

TypeScript 内置了几个实用类型工具，但可以通过创造性地扩展和组合它们来获得独特的解决方案。

**a. 自定义实用工具类型**  
开发人员经常会为特定场景定制实用工具类型。

定义可变类型 Mutable<T> 为 {

• 只读 [K in T 的键名]: T[K];
  };

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b. 结合这些工具如 Partial、Required 和 Omit，可以创建更符合需求的类型定义。

定义一个类型 `MutablePick`，它接收两个泛型 `T` 和 `K`，其中 `K` 必须是 `T` 的键类型。这个类型表示 `T` 的部分属性是可变的，这些属性由 `K` 指定。其他属性则保持不变，通过 `Omit<T, K>` 排除这些指定的 `K` 属性。

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虽然 TypeScript 中的装饰器还在试验阶段，但它们在元编程方面却非常强大。

a. 属性修饰器
装饰器可以用来验证、转换格式或监控属性的使用情况。

    function 验证(target: any, propertyKey: string) {
      let value = target[propertyKey];

      Object.defineProperty(target, propertyKey, {
        get() {
          return value;
        },
        set(newValue) {
          if (typeof newValue !== 'string') {
            throw new Error('无效的输入值');
          }
          value = newValue;
        },
      });
    }

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b. 用例：API 缓存
实现用于缓存 API 响应的装饰器功能可以减少重复代码。

    function CacheResult() {
      const cache = new Map(); // 声明一个新的Map对象用于缓存
      return function (target: any, key: string, descriptor: PropertyDescriptor) { // 返回一个描述器修饰器函数
        const original = descriptor.value; // 保存原始方法
        descriptor.value = function (...args: any[]) { // 重写方法，以实现缓存逻辑
          const key = JSON.stringify(args); // 使用JSON.stringify将参数转换为键
          if (!cache.has(key)) { // 如果缓存中没有该键
            cache.set(key, original.apply(this, args)); // 将计算结果存入缓存
          }
          return cache.get(key); // 返回缓存中的值
        };
      };
    }

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在 monorepo 里管理 TypeScript 项目可能会因为共享类型依赖项和协调版本问题而变得越来越复杂。

a. 项目引用
TypeScript 的项目引用功能支持增量构建，同时在多仓库中提供更佳的类型检查。

    {
      "references": [{ "path": "./common" }, { "path": "./service" }]
    }

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b. 处理共享类型包
建立一个共享类型包可以确保服务间的一致性，但也会给依赖管理带来挑战。

在处理复杂的数据结构时，即使是经验丰富的开发人员也可能会被类型推断误导。

a. 全面检查
使用 never 类型的方式保证联合中的所有情况都被覆盖。

    type Shape = { kind: 'circle'; radius: number } | { kind: 'square'; side: number };

    function area(shape: Shape): number {
      switch (shape.kind) {
        case 'circle':
          return Math.PI * shape.radius ** 2;
        case 'square':
          return shape.side ** 2;
        default:
          const _exhaustive: never = shape;
          throw new Error('未处理的形状类型');
      }
    }

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b. 复杂对象的守卫
自定义类型守卫在验证嵌套对象方面非常重要。

function 是Person(obj: any) {
  return obj && typeof obj.name === 'string' && typeof obj.age === 'number';
}

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TypeScript 提供了一个丰富的类型系统，激发创意并保证精准。高级功能如映射类型、复杂泛型和装饰器让开发者能够应对复杂挑战，但要有效使用它们也需要深入的理解。通过探索和掌握这些高级概念，开发者可以充分发挥 TypeScript 的潜力，创建可扩展且易于维护的应用程序。

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上帝真是奇迹般地工作着😭😭😭

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