具有特定深度的 TypeScript 递归类型

Question

TypeScript 允许您编写递归类型，但无法深入了解代码在较低级别（即深度）中如何变化。例如，下面的代码在所有级别上都具有相同类型的签名，并且我们必须在每个级别上手动检查是否存在属性sub。

type Recurse = { foo: string; sub?: Recurse }

function recurse(depth: number): Recurse {
  if (depth === 0) return { foo: 'hey' }
  return {
    foo: 'hey',
    sub: recurse(depth - 1),
  }
}
const qux = recurse(5)

我正在寻找的是一个类型签名，它可以为我们提供函数在特定深度返回的内容的具体证据。

const qux0: { foo: string } = recurse(0)
const qux1: { foo: string, sub: { foo: string } } = recurse(1)
const qux2: { foo: string, sub: {  foo: string, sub: { foo: string }} } = recurse(2)

这样，我们就不必在每个级别检查属性，sub因为类型签名已经包含该信息。

我有一种感觉，这可能可以通过条件类型来实现，但没有具体的证据。

你知道我怎样才能实现这一目标吗？

Answer 1

在 TS 允许对类型进行基本算术运算之前number，您可以使用递减计数器，就像用于Decr具有特定深度的所有递归类型一样：

type Decr = [never, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] // add to a reasonable amount

type Recurse<N extends number> = N extends 0 ? 
  { foo: string } : 
  { foo: string; sub: Recurse<Decr[N]> }

function recurse<N extends number>(depth: N): Recurse<N> {
  if (depth === 0) return { foo: 'hey' } as Recurse<N>
  return {
    foo: 'hey',
    sub: recurse(depth - 1),
  } as Recurse<N>
}

type Decr9 = Decr[9] // 8

// compiles now
const qux = recurse(5)
const qux0: { foo: string } = recurse(0)
const qux1: { foo: string, sub: { foo: string } } = recurse(1)
const qux2: { foo: string, sub: { foo: string, sub: { foo: string } } } = recurse(2)

样本

Answer 2

我认为您可能可以得到一些与递归条件类型一起使用的东西，但我建议不要使用这样的解决方案。毕竟，如果有人调用， recurse(5000)返回类型将会很大。

您可以轻松地基于映射类型构建解决方案，在其中添加子类型直至特定深度：

type Recurse<T extends number =  number> = {
  foo: string;
  sub: RecurseChildren extends Record<T, infer C> ? C : Recurse
}

interface RecurseChildren {
  0: undefined;
  1: Recurse<0>
  2: Recurse<1>
  3: Recurse<2>
  4: Recurse<3>
  5: Recurse<4>
  6: Recurse<5>
  7: Recurse<6>
  8: Recurse<7>
  9: Recurse<8>
  10: Recurse<9>
}


function recurse<T extends number>(depth: T): Recurse<T> {
  if (depth === 0) return { foo: 'hey', sub: undefined as any }
  return {
    foo: 'hey',
    sub: recurse(depth - 1) as any,
  }
}
const qux = recurse(5)

qux.sub.sub.sub.sub.sub.sub // last one is undefined 

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