TypeScript 在静态实现中推断出更通用的类型

Question

我在 TypeScript 中偶然发现了一个奇怪的情况，代码如下：

function staticImplements<T>() {
    return (constructor: T) => {};
}

enum FruitList {
    APPLE,
    BANANA,
    PEAR,
}

interface FruitInterface {
    fruit: FruitList;
}

abstract class Fruit implements FruitInterface {
    fruit: FruitList;

    constructor(fruit: FruitList) {
        this.fruit = fruit;
    }
}

interface AppleConstructor {
    new(fruit: FruitList.APPLE): AppleInterface;
}

interface AppleInterface extends Fruit {
    fruit: FruitList.APPLE;
}

class Apple extends Fruit implements AppleInterface {
    fruit: FruitList.APPLE;

    constructor(fruit: FruitList) {
        super(fruit);
    }
}
staticImplements<AppleConstructor>()(Apple);

如您所见，Fruit 的构造函数需要FruitList 类型的参数fruit，子类Apple 的构造函数也是如此，但是AppleInterface 的字段fruit 只需要枚举FruitList 的值APPLE，而不是枚举与其父FruitInterface 一样拥有的所有可能值。 AppleConstructor 也是如此，它期望参数fruit 的类型为FruitList.APPLE，用于检查Apple 静态是否实现了最后一行带有函数staticImplements 的接口。问题是，TypeScript 声明它有但它没有，这怎么可能？

Answer 1

您的基本问题是 TypeScript 类型系统有些不健全（因此您可以编写一些非类型安全的代码）。健全性是 TypeScript 的 not a goal，尽管如果这个错误很常见，如果你打开 issue in GitHub，他们可能有兴趣解决它。我找不到适合您确切问题的解决方案。

这里特别的不健全与不执行type variance有关。简而言之，子类型的属性reads可以是covariant（子类可以缩小其只读属性），但属性writes只能是逆变（子类应该加宽它们的只写属性）。如果一个属性既可以读取又可以写入，那么它必须是不变量才能正确。

TypeScript 允许子类属性是协变的。这意味着当您读取属性时通常情况良好，但有时在您编写属性时可能会发生不好的事情。

让我用更少的代码重申这里的主要问题：

interface A {
  x: string | number
}
interface B extends A {
  x: number
}
const b: B = {x: 0};
const a: A = b;
a.x = "whoops"; // no error
b.x; // number at compile time, but string at runtime
b.x.toFixed(); // works at compile time, error at runtime

看看B 是如何被认为是A 的子类型，这很好，除非你尝试将错误的东西写入它的属性。人们往往不这样做，所以语言维护者不理会它，因为防止这个问题是困难的并且非常有限（你真的想要只写属性吗？）。

在您的情况下，您的子类正在调用超类的构造函数方法来编写一个（更广泛的）属性，即使该属性应该被子类缩小了。这是同一个问题。

---

因此，这是解决您的特定问题的一种可能方法：使用泛型来指定您的实际约束，以便缩小/扩大仅在您期望的地方发生：

interface FruitInterface<T extends FruitList> {
  fruit: T;
}

abstract class Fruit<T extends FruitList = FruitList> implements FruitInterface<T> {
  fruit: T;

  constructor(fruit: T) {
      this.fruit = fruit;
  }
}

interface AppleConstructor {
  new(fruit: FruitList.APPLE): AppleInterface;
}

interface AppleInterface extends Fruit<FruitList.APPLE> {
}

class Apple extends Fruit<FruitList.APPLE> implements AppleInterface {
  constructor(fruit: FruitList) {
      super(fruit); // now error as you expect
  }
}

要修复上述错误，您应该将构造函数更改为仅采用FruitList.APPLE。

希望有所帮助；祝你好运！