typescript - 如何在 TypeScript 中创建 2 个不兼容的类数字类型？

Question

我一直在尝试找出如何在 TS 中创建 2 个相互不兼容的类数字/整数类型。

例如，在下面的代码中，高度和体重都是类似数字的，但是将它们加在一起或等同对待它们的概念是荒谬的，应该是一个错误。

type height = number; // inches
type weight = number; // pounds
var a: height = 68;
var b: weight = operateScale(); // Call to external, non-TS function, which returns a weight.
console.log(a+b); // Should be an error.

有没有办法创建两种类型，它们都是数字，但彼此不兼容？

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编辑:如评论部分所述，此行为似乎类似于 haskell 的 newtype 行为。

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EDIT2:在用尖头棒戳问题几个小时后，我设法找到了答案，我已在下面发布。

Answer 1

在 TypeScript 中最接近 newtype 的是创建一个新的“名义”类型(TypeScript 没有名义类型，但有像 branding 这样的变通方法)并创建一个值构造函数和一个字段访问器函数，它只在实现中使用类型断言。例如:

interface Height { 
  __brand: "height"
}
function height(inches: number): Height {
  return inches as any;
}
function inches(height: Height): number {
  return height as any;
}

interface Weight { 
  __brand: "weight"
}
function weight(pounds: number): Weight {
  return pounds as any;
}
function pounds(weight: Weight): number {
  return weight as any;
}

const h = height(12); // one foot
const w = weight(2000); // one ton

类型 Height 和 Weight(抱歉，我不能给新类型起一个小写的名字)被编译器视为不同的类型。 height() 函数是一个Height 值构造函数(接受一个number 并返回一个Height)，并且inches() 函数是其关联的字段访问器(接受一个 Height 并返回一个 number)，而 weight() 和 pounds() 是 Weight 的类似函数。所有这些函数都只是运行时的身份函数。因此 JavaScript 将它们视为带有一些函数调用开销的纯数字，希望通过一个好的编译器将其优化掉，如果您真的担心这种开销，您可以自己进行断言:

const h = 12 as any as Height;
const w = 2000 as any as Weight;

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现在您可以使用不同的命名类型，这样您就不会在需要 Weight 的地方意外使用 Height，反之亦然。但是，就像 newtype 一样，编译器不会将它们视为 number。是的，您可以使 Height 和 Weight 成为 number 的子类型(通过交集类型)，但这可能是一个错误:像 这样的算术运算符>+ 能够对 number 值进行操作，如果 h 和 w 都是 number 的子类型>，那么h + w就不会报错了。如果 h 和 w 不是 number 的子类型，则 h + h将是一个错误。而且您无法更改它，因为 TypeScript 不允许您更改运算符的类型声明 the way it does with functions .我更喜欢阻止 h + h 和 h + w 编译，所以 Height 和 Weight 类型是不是 number。相反，让我们创建我们自己的 add() 函数来实现您想要的行为:

type Dimension = Height | Weight;

function add<D extends Dimension>(a: D, b: D): D {
  return ((a as any) + (b as any)) as any;
}

add() 函数接受两个 Height 或两个 Weight 参数，并返回一个值同一类型。实际上，通过上面的代码，仍然可以传递类似 Height | 的东西。 Weight 为 D，所以如果你真的想锁定它，你可以改用重载:

function add(a: Height, b: Height): Height;
function add(a: Weight, b: Weight): Weight;
function add(a: any, b: any): any {
  return a+b;
}

然后，看:

const twoH = add(h, h); // twoH is a Height
const twoW = add(w, w); // twoW is a Weight
const blah = add(h, w); // error, Height and Weight don't mix

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所以我们快完成了。对于外部 measureScale() 函数，您只需将返回类型声明为 Weight:

declare function measureScale(): Weight;

var a = height(68);
var b = measureScale();

并验证预期结果:

console.log(add(a,b)); // err
console.log(add(a,a)); // okay

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