TypeScript 4.1 新特性：字符串模板类型，Vuex 终于有救了？

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TypeScript 4.1 快要发布了，老爷子 Anders Hejlsberg 加入了一项重大更新，「字符串模板类型」 的支持。昨天看到这个更新的我特别兴奋，曾几何时，只要一遇到字符串拼接相关的类型，TypeScript 就束手无策了，比如：

• Vuex 中加了 namespace 以后，dispatch 一个 mutation type 会带上前缀 dispatch('cart/add')。

• lodash 的 get 方法，可以对一个对象进行 get(obj, 'a.b.c') 这样的读取。

现在 4.1 加入的这个新功能让这一切都拥有了可能。

基础语法

它的语法和 es 里的字符串模板很相似，所以上手成本也很低，先看几个例子：

type EventName<T extends string> = `${T}Changed`;
type T0 = EventName<'foo'>;  // 'fooChanged'
type T1 = EventName<'foo' | 'bar' | 'baz'>;  // 'fooChanged' | 'barChanged' | 'bazChanged'

type Concat<S1 extends string, S2 extends string> = `${S1}${S2}`;
type T2 = Concat<'Hello', 'World'>;  // 'HelloWorld'

字符串模板中的联合类型会被展开后排列组合：

type T3 = `${'top' | 'bottom'}-${'left' | 'right'}`;  
// 'top-left' | 'top-right' | 'bottom-left' | 'bottom-right'

新增关键字

为了这个功能，老爷子在 TS 中新增了 uppercase, lowercase, capitalize, uncapitalize 这些关键字，用于对模板粒度字符串变量进行处理。

type Cases<T extends string> = `${uppercase T} ${lowercase T} ${capitalize T} ${uncapitalize T}`;
type T11 = Cases<'bar'>;  // 'BAR bar Bar bar'

其实很简单，就是提供了几个处理方法：大写、小写，首字母大写，首字母小写。

配合 infer

特别强大的一点是，模板字符串可以通过 infer 关键字，实现类似于正则匹配提取的功能：

type MatchPair<S extends string> = S extends `[${infer A},${infer B}]` ? [A, B] : unknown;
type T20 = MatchPair<'[1,2]'>;  // ['1', '2']
type T21 = MatchPair<'[foo,bar]'>;  // ['foo', 'bar']

通过 , 分割左右两边，再在左右两边分别用一个 infer 泛型接受推断值 [${infer A},${infer B}]，就可以轻松的重新组合 , 两边的字符串。

配合 ... 拓展运算符和 infer递归，甚至可以实现 Join 功能：

type Join<T extends (string | number | boolean | bigint)[], D extends string> =
    T extends [] ? '' :
    T extends [unknown] ? `${T[0]}` :
    T extends [unknown, ...infer U] ? `${T[0]}${D}${Join<U, D>}` :
    string;
type T30 = Join<[1, 2, 3, 4], '.'>;  // '1.2.3.4'
type T31 = Join<['foo', 'bar', 'baz'], '-'>;  // 'foo-bar-baz'

infer 细节行为（9 月 3 日补充）

1. 字符串模板中的 infer 会一直匹配到字符串的结尾，比如用 ${infer T}x 去匹配 'abcxxx' 会把 T 推断为 'abcxx'。

2. 字符串模板中两个 infer 相邻，第一个 infer 只会推断出单个字符，这有助于一些递归操作，比如 ${infer H}${infer T} 去推断 abcd，H 会推断为 a，而 T 会推断为 bcd。

实战运用

实现 Vuex namespace 推断：

type VuexOptions<M, N> = {
   namespace?: N,
   mutations: M,
}

type Action<M, N> = N extends string ? `${N}/${keyof M & string}` : keyof M

type Store<M, N> = {
   dispatch(action: Action<M, N>): void
}

declare function Vuex<M, N>(options: VuexOptions<M, N>): Store<M, N>

const store = Vuex({
   namespace: "cart" as const,
   mutations: {
      add() { },
      remove() { }
   }
})

store.dispatch("cart/add")
store.dispatch("cart/remove")

前往 Playground 尝试一下~

实现 lodash get 函数：

type PropType<T, Path extends string> =
    string extends Path ? unknown :
    Path extends keyof T ? T[Path] :
    Path extends `${infer K}.${infer R}` ? K extends keyof T ? PropType<T[K], R> : unknown :
    unknown;

declare function get<T, P extends string>(obj: T, path: P): PropType<T, P>;

const obj = { a: { b: {c: 42, d: 'hello' }}};

const value = get(obj, "a.b.c")

前往 Playground 尝试一下~

总结

TypeScript 4.1 带来的这个新功能让 TS 支持更多字符串相关的拼接场景，其实是特别实用的，希望各位看了以后都能有所收获~

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