2

我正在用 TypeScript 编写一个类型化的 List 实现,作为一个普通对象,它的结构是使用type表达式来确保的。我选择把它写成一个普通对象而不是一个类,因为我相信一个普通对象更容易让我确保它的不变性。该对象的类型定义如下:

type List<T> = Readonly<{
  head: T;
  tail: List<T> | void;
}>;

我想为这个结构编写一个类型保护,以便我可以确保在其他代码中我正在对一个List对象进行操作。我当前的类型防护如下所示:

export function isList(list: any): list is List {
  if (isNil(list)) {
    return false;
  }

  return ("head" in list && "tail" in list);
}

这个实现在第一行有一个错误,在list is List:TypeScript 抱怨该类型List<T>是通用的,因此,我必须在对它的引用中提供一个类型。

此函数的预期输出将遵循以下行:

import {getListSomehow, isList} from "list";

const list = getListSomehow("hello", "world", "etc...");
const arr = ["hello", "world", "etc..."];

console.log(isList(list)); // true
console.log(isList(arr)); // false
console.log(isList("a value")); // false

有什么方法可以编写这种类型保护而不必知道 的类型T?如果没有,有没有办法以某种方式检索这种类型,同时仍然允许函数获取任何值?

4

1 回答 1

1

这个问题暴露了 TypeScript 的一些缺点。简短的回答是:你可能不能做你想做的事,至少不能以你想做的方式做。(我们在问题的评论中对此进行了一些讨论。)

为了类型安全,TypeScript 通常依赖于编译时类型检查。与 JavaScript 不同,TypeScript 标识符有一个类型;有时这是明确给出的,有时是由编译器推断的。通常,如果您尝试将标识符视为与其已知类型不同的类型,编译器会抱怨。

这给与现有 JavaScript 库的接口带来了问题。JavaScript 中的标识符没有类型。此外,不可能在运行时可靠地检查值的类型。

这导致了类型警卫的出现。可以在 TypeScript 中编写一个函数,其目的是告诉编译器如果函数返回 true,则传递给它的参数之一是已知的特定类型。这允许您实现自己的鸭子类型,作为 JavaScript 和 TypeScript 之间的一种联系。类型保护函数看起来有点像这样:

const isDuck = (x: any): x is Duck => looksLikeADuck(x) && quacksLikeADuck(x);

这不是一个很好的解决方案,但只要您注意检查类型的方式,它就可以工作,并且实际上没有任何替代方案。

但是,类型保护不适用于泛型类型。请记住,类型保护的目的是获取any输入并确定它是否是特定类型。我们可以使用泛型类型部分实现:

function isList(list: any): list is List<any> {
    if (isNil(list)) {
        return false;
    }

    return "head" in list && "tail" in list;
}

不过,这仍然不理想。我们现在可以测试某个东西是否是 a List<any>,但我们不能测试更具体的东西,比如List<number>-- 如果没有它,结果可能对我们不会特别有用,因为我们所有封装的值仍然是未知类型.

我们真正想要的是可以检查某物是否为List<T>. 这有点棘手:

function isList<T>(list: any): list is List<T> {
    if (isNil(list)) {
        return false;
    }

    if (!("head" in list && "tail" in list)) {
        return false;
    }

    return isT<T>(list.head) && (isNil(list.tail) || isList<T>(list.tail));
}

现在我们必须定义isT<T>

function isT<T>(x: any): x is T {
    // What goes here?
}

但我们不能那样做。我们无法在运行时检查一个值是否是任意类型。我们可以解决这个问题:

function isList<T>(list: any, isT: (any) => x is T): list is List<T> {
    if (isNil(list)) {
        return false;
    }

    if (!("head" in list && "tail" in list)) {
        return false;
    }

    return isT(list.head) && (isNil(list.tail) || isList<T>(list.tail, isT));
}

现在是调用者的问题:

function isListOfNumbers(list: any): list is List<number> {
    return isList<number>(list, (x): x is number => typeof x === "number");
}

这些都不是理想的。如果你能避免它,你应该;改用 TypeScript 的严格类型检查。我提供了示例,但首先,我们需要调整 的定义List<T>

type List<T> = Readonly<null | {
    head: T;
    tail: List<T>;
}>;

现在,使用该定义,而不是:

function sum(list: any) {
    if (!isList<number>(list, (x): x is number => typeof x === "number")) {
        throw "Panic!";
    }

    // list is now a List<number>--unless we wrote our isList or isT implementations incorrectly.

    let result = 0;

    for (let x = list; x !== null; x = x.tail) {
        result += list.head;
    }

    return result;
}

采用:

function sum(list: List<number>) {
    // list is a List<number>--unless someone called this function directly from JavaScript.

    let result = 0;

    for (let x = list; x !== null; x = x.tail) {
        result += list.head;
    }

    return result;
}

当然,如果您正在编写一个库或处理纯 JavaScript,您可能无法在任何地方进行严格的类型检查,但您应该尽可能地依赖它。

于 2019-08-26T03:51:49.357 回答