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模板字符串类型 (Template Literal Types)

模板字符串类型是 TypeScript 4.1 引入的一个强大特性,它允许你基于字符串字面量和联合类型创建新的字符串类型。通过使用模板字符串类型,你可以动态地生成和组合字符串类型,从而实现更灵活的类型定义。

1. 基本概念

模板字符串类型类似于 JavaScript 中的模板字符串,但它用于类型系统中,可以包含字符串字面量、联合类型以及表达式插值。其语法如下:

typescript
`${Type1}${Type2}`;
  • Type1Type2 是类型,它们可以是字符串字面量类型、联合类型或其他模板字符串类型。
  • 插值表达式 ${...} 可以包含任意类型,并且会根据该类型的成员进行扩展。

2. 示例解析

示例 1: 基本模板字符串类型

typescript
type Greeting = `hello ${string}`;
type Name = "Alice" | "Bob";

const greetAlice: Greeting = `hello Alice`; // OK
const greetBob: Greeting = `hello Bob`; // OK
// const greetInvalid: Greeting = `hi Alice`; // Error: Type '"hi Alice"' is not assignable to type 'Greeting'.

在这个例子中,Greeting 类型要求字符串必须以 "hello " 开头,后面跟随任意字符串。

示例 2: 结合联合类型

typescript
type Color = "red" | "green" | "blue";
type Size = "small" | "medium" | "large";

type ProductCode = `${Color}-${Size}`;

const redSmall: ProductCode = "red-small"; // OK
const blueLarge: ProductCode = "blue-large"; // OK
// const invalidCode: ProductCode = "yellow-medium"; // Error: Type '"yellow-medium"' is not assignable to type 'ProductCode'.

在这个例子中,ProductCode 类型由颜色和尺寸组合而成,确保了代码的正确性和一致性。

示例 3: 使用泛型和条件类型

typescript
type Path<T extends string> = T extends `${infer Start}/${infer End}`
  ? [Start, End]
  : [T];

type FilePaths = Path<"users/123">; // ["users", "123"]
type SinglePath = Path<"users">; // ["users"]

在这个例子中,Path 类型可以根据路径字符串提取出不同的部分,并返回一个元组类型。

示例 4: 动态生成类型

typescript
type EventName<T extends string> = `on${Capitalize<T>}`;

type MouseEvent = EventName<"click">; // "onClick"
type KeyEvent = EventName<"keydown">; // "onKeydown"

在这个例子中,EventName 类型可以根据传入的字符串动态生成事件名称,并使用 Capitalize 内置工具类型将首字母大写。

3. 内置工具类型与模板字符串类型结合

TypeScript 提供了一些内置工具类型,这些工具类型可以与模板字符串类型结合使用,以实现更复杂的类型转换逻辑:

  • Lowercase<T>:将字符串中的所有字母转换为小写。
  • Uppercase<T>:将字符串中的所有字母转换为大写。
  • Capitalize<T>:将字符串中的第一个字母转换为大写,其余保持不变。
  • Uncapitalize<T>:将字符串中的第一个字母转换为小写,其余保持不变。

示例:结合内置工具类型

typescript
type LowercaseString = Lowercase<"HELLO">; // "hello"
type UppercaseString = Uppercase<"world">; // "WORLD"
type CapitalizeString = Capitalize<"javascript">; // "Javascript"
type UncapitalizeString = Uncapitalize<"TYPESCRIPT">; // "tYPESCRIPT"

4. 注意事项

  • 复杂性管理:虽然模板字符串类型非常强大,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结构。

  • 性能考虑:复杂的模板字符串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:确保模板字符串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。

5. 总结

模板字符串类型是 TypeScript 中一个非常重要的特性,它使得你可以基于字符串字面量和联合类型创建新的字符串类型。通过合理使用模板字符串类型,你可以编写出更加灵活且类型安全的代码。

Released under the MIT License.