Здравствуйте, меня зовут Дмитрий Карловский и недавно я, вместе с Артуром Мукминовым, проводил воркшоп, где показывал как разрабатывать сложные типофункции через тестирование. Это 2 часа сурового программирования на типах. Так что в качестве тизера, ловите разбор курьёзов тайпскриптовой системы типов.

Отношения — это сложно

Проверить является ли один тип подтипом другого очень просто, используя типотернарник:

type IsAExtendsB = A extends B ? true : false

На воркшопе мы разработали типофункцию Classify, принимающую 2 типа и возвращающую одно из 4 возможных значений:

• [ A, '<:', B ] — A является строгим подтипом B.
• [ A, ':>', B ] — B является строгим подтипом A.
• [ A, '==', B ] — Оба типа являются подтипами друг друга (но не обязательно являются одинаковыми типами).
• [ A, '!=', B ] — Ни один тип не является подтипом другого.

Кроме того, мы запилили типофункции Equal и Assert, позволяющие сравнивать типы на равенство, независимо от того, считает ли компилятор два разных типа подтипами друг друга или нет. Assert при этом ещё и валит проверку типов, если типы вдруг не совпали.

Всё есть объекты! Но это не точно..

Ну и первый же прикол — Object и object — это определённо разные типы, ибо примитивные типы являются подтипами первого, но не второго:

type boolean_is_Object = Assert<     boolean extends Object ? true : false,     true >  type boolean_is_not_object = Assert<     boolean extends object ? true : false,     false >

Однако, если мы сравним их, то выяснится, что они являются подтипами друг друга:

type Object_vs_object = Assert<     Classify< Object, object >,     [ Object, '==', object ] >

То есть отношение подтипизации в тайпскрипте не является транзитивным: если один тип (например, boolean) является подтипом другого (например, Object), а другой — третьего (например, object), то первый вовсе не обязательно является подтипом третьего — это надо проверять отдельно.

На диаграмме, все объектные типы раскрашены в голубой цвет. Они являются подтипами как Object, так и object.

Разные типы перечислений типов

Раз уж мы заговорили про булевый тип, то нельзя не упомянуть, что он — ничто иное, как кроткий алиас для объединения пары литеральных типов:

type boolean_is_true_or_false = Assert<     boolean,     true | false >

С числовыми перечислениями всё в принципе аналогично:

enum FL4 { Absurd, False, True, Unknown }  type FL4_is_union = Assert<     FL4,     | FL4.Absurd | FL4.False | FL4.True | FL4.Unknown >

И состоят они вроде бы из чисел (даже не литералов):

type Absurd_is_number = Assert<     Classify< FL4.Absurd, number >,     [ FL4.Absurd, '==', number ] >

Но тут тайпскрипту внезапно сносит крышу:

type Absurd_is_never_wtf = Assert<     Classify< FL4.Absurd, 0 >,     [ never, '<:', 0 ] >

Эй, тайпскрипт, ты куда первый тип потерял? Верни, где взял!

type One_is_never_wtf = Assert<     Classify< FL4.Absurd, 1 >,     [ FL4.Absurd, ':>', never ] >

Вот, спасибо, совсем другое дело!

По всей видимости связано это с тем, что значения перечислений — это не простые литералы, а уникальные:

enum FL3 { Absurd, False, True }  type Absurd_is_not_Absurd = Assert<     Equal< FL3.Absurd, FL4.Absurd > | false,     false >

Ну да ладно, у нас ещё остались не разобранными строковые перечисления. Может показаться, что ведут они себя как и числовые, однако, внезапно:

enum HappyDebugging {     False = "True",      True = "False", }  type True_extends_string = Assert<     Classify< HappyDebugging.True, string >,     [ HappyDebugging.True, '<:', string ] >

Получается, что number является подтипом числового перечисления, а вот string подтипом строкового уже нет.

Призраки прошлого

В Тайпскрипте есть пара специальных типов, которые находятся на противоположных концах иерархии:

• never представляет из себя пустое множество значений. То есть он является подтипом любого типа, и никакой другой тип не может быть его подтипом.
• unknown же — это множество всех возможных значений. То есть это объединение вообще всех типов в один. Поэтому любой тип является подтипом unknown.

Но что это маячит рядом с ними? Да это же any! С одной стороны он полностью взаимозаменяем с unknown:

type unknown_is_any = Assert<     unknown,     any >

Но с другой же, он как кот Шрёдингера является подтипом never (и как следствие, любого другого типа до unknown) и не является таковым одновременно:

type any_maybe_extends_never = Assert<     any extends never ? true : false,     true | false >

Короче, any пробивает дно во всех возможных смыслах. Тяжела участь тех, кто столкнётся с ним лицом к лицу…

Весь код из статьи.

Счастливой отладки, ребята!