如何在 TypeScript 中创建 2 个不兼容的类数字类型？

Question

我一直在努力弄清楚如何在 TS 中创建 2 个互不兼容的 number-like/integer 类型。

例如，在下面的代码中，身高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？

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

EDIT2：在用尖头棒戳问题几个小时后，我设法找到了答案，我已将其发布在下面。

Answer 1

所以，在用头撞墙几个小时后，我想出了这个：

class height extends Number {}
class weight extends Number {}

通过子classing Number class，Typescript 允许您创建不同的数字类型。

然后你就可以使用上面指定的变量了。

var a: height = 68;
var b: weight = 184;
console.log(a+b); // Should be an error.

我运行遇到的问题是这也是 returns 一个错误：

console.log(a+a); // Should NOT be an error.

Answer 2

TypeScript 中最接近 newtype 的是创建一个新的“标称”类型（TypeScript 没有标称类型，但有 branding 等变通方法）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

Height 和 Weight 类型（抱歉，我不能给新类型起一个小写名称）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和return一个Height），inches()函数是它的关联字段accessor（取一个 Height 和 return 一个 number），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，您可以自己做断言：

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

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，您可以创建 number 的 Height 和 Weight 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，如果 h 和 w 都是 number 的子类型，那么 h + w 不会出错。如果 h 和 w 是 而不是 number 的 子类型，那么 h + h 将是一个错误。而且你无法更改它，因为 TypeScript 不允许你更改运算符 the way it does with functions 的类型声明。我更喜欢阻止 h + h 和 h + w 编译，所以 Height 和 Weight 类型不是 number。相反，让我们创建自己的 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，并且 return 的值相同类型。实际上，通过上面的方法，仍然可以将 Height | Weight 之类的东西作为 D 传递，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

所以我们快完成了。对于外部 measureScale() 函数，您只需将 return 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

Playground link to code

如何在 TypeScript 中创建 2 个不兼容的类数字类型？

How to create 2 incompatible number-like types in TypeScript?

typescript

typing