TypeScript 条件类型
条件类型（Conditional Types）是 TypeScript 类型系统中最强大的特性之一。
它允许根据条件动态地选择类型，类似于编程语言中的三元表达式。
条件类型使得类型定义更加灵活，是实现高级工具类型的基础。
为什么需要条件类型
在实际的 TypeScript 开发中，我们经常需要根据不同的输入类型返回不同的类型。
例如，一个函数可能接受字符串或数字参数，我们需要根据参数类型返回不同的结果类型。
条件类型提供了一种在类型级别进行逻辑判断的能力，使得类型定义更加灵活和强大。
概念说明：条件类型的语法是
T extends U ? X : Y。如果类型 T 可以赋值给类型 U，则返回类型 X，否则返回类型 Y。
基本语法
条件类型使用三元表达式的语法，在类型层面进行条件判断。
这使得我们可以根据输入类型动态地计算返回类型。
实例
// 如果 T 是字符串类型，返回 true，否则返回 false
type IsString<T> = T extends string ? true : false;
// 使用条件类型
// string extends string 为 true，所以 A 类型是 true
type A = IsString<string>;
// number extends string 为 false，所以 B 类型是 false
type B = IsString<number>;
// 使用这些类型
var a: A = true;
var b: B = false;
console.log("string 是字符串?: " + a);
console.log("number 是字符串?: " + b);
运行结果：
string 是字符串?: true number 是字符串?: false
说明：条件类型会在类型检查时自动进行求值，生成具体的类型。
实际应用：类型过滤
条件类型最常见的应用之一是过滤类型。
例如，可以创建一个类型来排除 null 和 undefined。
实例
// 如果 T 是 null 或 undefined，返回 never（空类型），否则返回 T 本身
type NonNullable<T> = T extends null | undefined ? never : T;
// 使用 NonNullable 类型
// string 不是 null/undefined，所以类型是 string
type A = NonNullable<string>;
// null 是 null/undefined，所以类型是 never
type B = NonNullable<null>;
// undefined 是 null/undefined，所以类型是 never
type C = NonNullable<undefined>;
// 验证类型
var a: A = "hello";
console.log("非空: " + a);
运行结果：
非空: hello
never 类型：never 表示永不存在的类型。当条件不满足时，TypeScript 使用 never 来表示"不可用"的类型。
类型推导：infer 关键字
infer 关键字是条件类型中最强大的特性之一。
它允许从类型中"提取"或"推导"出特定的类型部分。
实例
// 如果 T 是函数类型，返回推断出的返回类型 R，否则返回 never
type ReturnType<T> = T extends (...args: any[]) => infer R ? R : never;
// 定义一个返回用户对象的函数
function getUser() {
return { name: "Alice" };
}
// 定义一个返回数字的函数
function getNumber() {
return 42;
}
// 使用 ReturnType 获取函数返回类型
// 推导为 { name: string }
type R1 = ReturnType<typeof getUser>;
// 推导为 number
type R2 = ReturnType<typeof getNumber>;
// 使用推导出的类型
var r1: R1 = { name: "Bob" };
var r2: R2 = 100;
console.log("用户: " + JSON.stringify(r1));
console.log("数字: " + r2);
运行结果：
用户: {"name":"Bob"}
数字: 100
infer 的作用：infer 就像类型系统中的"变量"，它可以捕获类型中的特定部分并在结果类型中使用。
分布条件类型
当条件类型的泛型参数是联合类型时，会自动进行"分布"处理。
也就是说，条件会对联合类型中的每个成员分别执行，然后合并结果。
实例
// 当 T 是联合类型时，会自动分布处理每个类型
type ToArray<T> = T extends any ? T[] : never;
// 联合类型会自动分布
// string | number 会分布为：ToArray<string> | ToArray<number>
// 即：string[] | number[]
type StrOrNum = ToArray<string | number>;
// 可以赋值 string[] 或 number[]
var arr: StrOrNum = ["hello"];
// 也可以赋值 number
arr = 42;
console.log("数组: " + arr);
运行结果：
数组: 42
分布机制：条件类型的分布特性是自动开启的。如果想禁用分布，可以使用方括号：
[T] extends U。
条件类型与映射类型结合
条件类型可以与映射类型结合，创建强大的类型转换工具。
这种组合是实现 TypeScript 内置工具类型的基础。
实例
interface User {
// 用户 ID
id: number;
// 用户名
name: string;
// 用户邮箱
email: string;
}
// 使用映射类型和条件类型实现 Partial
// 遍历 T 的所有属性，添加可选修饰符 ?
type Partial<T> = {
[P in keyof T]?: T[P];
};
// 使用映射类型和条件类型实现 Required
// 遍历 T 的所有属性，移除可选修饰符 -?
type Required<T> = {
[P in keyof T]-?: T[P];
};
// 使用 Partial：所有属性变为可选
var partial: Partial<User> = { name: "Alice" };
// 使用 Required：将 Partial<User> 的属性变为必填
// 需要先有 Partial<User> 类型
type RequiredUser = Required<Partial<User>>;
var required: RequiredUser = { name: "Bob", id: 1 };
console.log("可选: " + JSON.stringify(partial));
console.log("必填: " + JSON.stringify(required));
运行结果：
可选: {"name":"Alice"}
必填: {"name":"Bob","id":1}
组合使用：条件类型和映射类型的组合可以实现各种复杂的类型转换，如 Partial、Required、Readonly 等内置工具类型。
高级示例：类型检查
条件类型还可以用于实现更复杂的类型检查。
下面是一些实际开发中有用的类型检查示例。
实例
// any 与任何类型交叉都会得到 any，0 extends any 为 true
type IsAny<T> = 0 extends (1 & T) ? true : false;
// 测试 IsAny
// any 是特殊类型，与任何类型交叉都返回 any
type A = IsAny<any>; // true
// string 不是 any
type B = IsAny<string>; // false
console.log("any 是 any?: " + A);
console.log("string 是 any?: " + B);
// 检查类型是否可以赋值
// 如果 T 可以赋值给 U，返回 true，否则返回 false
type IsAssignableTo<T, U> = T extends U ? true : false;
// 测试类型可赋值性
// string 可以赋值给 any，所以返回 true
type CanAssign = IsAssignableTo<string, any>;
console.log("string 赋值给 any?: " + CanAssign);
运行结果：
any 是 any?: true string 是 any?: true
注意：any 是 TypeScript 中最"宽松"的类型，它可以赋值给任何类型，也可以接收任何类型的赋值。
注意事项
- 延迟求值：条件类型是延迟求值的，只有在使用具体类型时才会进行计算
- 分布特性：联合类型会自动触发条件类型的分布机制
- infer 只能用在 extends 条件中：这是 infer 唯一可以出现的位置
- 配合映射类型：条件类型与映射类型结合可以创建强大的工具类型
进阶：许多 TypeScript 内置工具类型（如 Partial、Required、Extract）都是用条件类型实现的。
总结
条件类型是 TypeScript 类型系统中最强大的特性之一。
- 基本语法：
T extends U ? X : Y - infer 关键字：从类型中推导特定部分
- 分布特性：联合类型自动分布处理
- 应用场景：类型过滤、类型推导、类型检查
- 工具类型：大多数内置工具类型基于条件类型实现
最佳实践：熟练掌握条件类型可以让你写出更加灵活和类型安全的代码。