TypeScript选且只选一个问题怎么解决(typescript,开发技术)

背景

在项目开发中，很多时候会遇到一种场景，需要定义一个对象的类型，此类型必须包含某n个字段中的其中一种。

例如，我要定义一个工程师(Engineer)的对象，里面包括姓名(name)，性别(gender)，年龄(age)和一门编程语言(java/cpp/go/js四选一)的评价。

显然，前三个字段都是很简单的，但是第四个就有点麻烦了。首先，第四个字段的key是可以不一样（甚至value也有可能不同），其次字段只能从给定的里面4选1。

初步方案

一开始是考虑使用可选或联合类型，但是发现没有办法进行4选1的限制，对于没有编程语言字段，或者多个编程语言字段的情况并没有很好的限制。最后只能使用泛型，再使用时进行显式的声明。

于是，类型定义如下：

interfaceICodingLangRating{
java:string
cpp:string
go:string
js:string
}
typeEngineer<KextendskeyofICodingLangRating>={
name:string
gender:'male'|'female'
age:number
}&Pick<ICodingLangRating,K>

对该声明的校验代码如下：

//正确
constcandidate:Engineer<'java'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22,
java:'fabulous'
}
//错误，声明了java，但是却同时定义了java和go字段
constcandidate_1:Engineer<'java'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22,
java:'fabulous',
go:'notbad'
}
//错误，声明了java，但是类型不正确
constcandidate_2:Engineer<'java'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22,
java:666
}
//错误，声明了java，但是却定义了go字段
constcandidate_3:Engineer<'java'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22,
go:'notbad'
}
//错误，声明了java，但是却同时定义了cpp和go字段
constcandidate_4:Engineer<'java'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22,
cpp:'unknown',
go:'notbad'
}
//错误，声明了java，但是却没有定义java字段
constcandidate_5:Engineer<'java'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22
}
//错误，声明了ICodingLangRating中不存在的python
constcandidate_6:Engineer<'python'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22,
python:'justsoso'
}

从校验代码可以看出，针对各种不符合期望的情况：

• 声明a，却定义a和b

• 声明a，但定义a的类型不正确

• 声明a，却定义b

• 声明a，却定义b和c

• 声明a，却没有定义a

• 声明不合法的f

都能做出正确的限制，确保在业务场景的代码中，有且只有一个合法范围的字段。

但是，转折来了！

在后来的使用中，我们发现，其实这个解决方案只是一个弱限制，如果在泛型的显式声明中，传入联合类型的话，那还是可以绕过有且只有一个编程语言字段的限制。

//正确，声明了java和go，并同时定义了java和go字段
constcandidate_1:Engineer<'java'|'go'>={
name:'Jack',
gender:'male',
age:22,
java:'fabulous',
go:'notbad'
}

难道就真的没有办法做到只能选择一个的限制么？

终极方案

根据上面的尝试，目前我们还缺少的是如何阻止同时有2个或以上的合法字段出现。最笨的方式就是为每一个语言都定义一个类似{ langName: string }这样的类型然后通过extends或者联合类型使用，但是显然这样就没有办法做到在其它情况通用。

而通过官方现成的工具类型，由于都是支持字面量和联合类型，没有办法筛选出只包含一个字段的类型。就在这时，我想到，是不是可以定义出一个类型，包含全部字段，但是只有一个字段是正确有意义，其他字段都是无意义的呢。

最终，我就构造出下面这个PickOne工具类型：

typePickOne<T>={
}[keyofT]

测试代码如下：

typeOneLang=PickOne<ICodingLangRating>
//正确
constlang:OneLang={
java:'good'
}
//错误
constlang2:OneLang={
python:'unknown'
}
//错误
constlang3:OneLang={
java:'good',
go:'good'
}
//错误
constlang4:OneLang={
java:123
}

最后，类型定义代码如下：

interfaceICodingLangRating{
java:string
cpp:string
go:string
js:string
}
typeEngineer={
name:string
gender:'male'|'female'
age:number
}&PickOne<ICodingLangRating>

使用了这个PickOne工具类型，我不需要在使用的时候显式的指定编程语言，甚至还能在其它类似的场景使用。