分布式条件类型 (Distributive Conditional Types)

分布式条件类型是 TypeScript 中一种特别的条件类型行为，它在处理联合类型时自动分配（distribute）条件类型到联合类型的每个成员。这种特性使得你可以对联合类型中的每个成员单独应用条件逻辑，从而实现更细粒度的类型转换。

1. 基本概念

当条件类型 T extends U ? X : Y 的 T 是一个联合类型时，TypeScript 会将这个联合类型拆分，并分别应用条件类型到每个成员。换句话说，对于联合类型 A | B | C，条件类型会被视为 (A extends U ? X : Y) | (B extends U ? X : Y) | (C extends U ? X : Y)。

2. 语法

type DistributiveConditionalType<T> = T extends U ? X : Y;

• T 是一个泛型参数，通常是一个联合类型。
• U 是一个用于比较的类型。
• X 和 Y 是基于条件的结果类型。

3. 示例解析

示例 1: 分配条件类型

type Flatten<T> = T extends any[] ? T[number] : T;

type Result1 = Flatten<string[]>; // string
type Result2 = Flatten<number>; // number
type Result3 = Flatten<string | string[]>; // string | string

在这个例子中，Flatten 将数组类型转换为其元素类型，而对于非数组类型则保持不变。对于联合类型 string | string[]，条件类型被分配到每个成员，结果为 string | string。

示例 2: 使用 infer 关键字

type UnwrapPromise<T> = T extends Promise<infer U> ? U : T;

type Result1 = UnwrapPromise<Promise<string>>; // string
type Result2 = UnwrapPromise<number>; // number
type Result3 = UnwrapPromise<Promise<string> | number>; // string | number

在这个例子中，UnwrapPromise 可以从 Promise 中提取出包裹的类型，如果传入的是联合类型，则条件类型被分配到每个成员，结果为 string | number。

示例 3: 复杂的联合类型

type ExtractNumberOrString<T> = T extends number | string ? T : never;

type Result1 = ExtractNumberOrString<number>; // number
type Result2 = ExtractNumberOrString<string>; // string
type Result3 = ExtractNumberOrString<number | string | boolean>; // number | string

在这个例子中，ExtractNumberOrString 仅保留联合类型中的 number 和 string 类型，其他类型被转换为 never，最终结果为 number | string。

4. 内置工具类型中的分配条件类型

许多内置工具类型内部使用了分配条件类型：

• Exclude<T, U>：从 T 中排除所有可以赋值给 U 的类型。
• Extract<T, U>：从 T 中提取出所有可以赋值给 U 的类型。
• NonNullable<T>：从 T 中排除 null 和 undefined。

示例：使用内置工具类型

type OnlyStrings = Exclude<string | number | boolean, number | boolean>; // string

type JustNumbers = Extract<string | number | boolean, number>; // number

type NotNullish = NonNullable<string | null | undefined>; // string

5. 注意事项

• 分配行为的控制：如果你不希望条件类型对联合类型进行分配，可以在条件类型的左侧使用括号来阻止分配行为。例如：

  type NotDistributive<T> = [T] extends [any[]] ? T[number] : T;
  
  type Result = NotDistributive<string | string[]>; // string | string[]

  在这个例子中，NotDistributive 不会对联合类型 string | string[] 进行分配，因此结果仍然是 string | string[]。

• 复杂性管理：虽然分配条件类型非常强大，但在实际开发中应尽量保持类型定义的简洁性和可读性，避免过度复杂的嵌套条件。

• 性能考虑：复杂的条件类型可能会增加编译时间，对于大型项目应权衡其对编译时间和复杂度的影响。

• 类型安全：确保条件逻辑不会破坏类型的安全性，特别是在处理联合类型和交叉类型时。

6. 总结

分布式条件类型是 TypeScript 中一个非常重要的特性，它使得你可以对联合类型中的每个成员单独应用条件逻辑，从而实现更细粒度的类型转换。通过合理使用分配条件类型，你可以编写出更加灵活且类型安全的代码。