keyof、typeof、索引访问与标准工具类型

假设用户对象已经有一份类型定义，表单、更新接口和字段选择器还要各抄一份吗？keyof、索引访问和工具类型能从已有定义推导出新类型。先理解推导前后的关系，再记各个工具的名字，会比背一张语法表更容易。

这些操作符处理的是类型，不是实际对象。例如，得到一组属性名的类型，并不等于执行了 Object.keys。把类型推导和运行时代码分开看，才能知道什么时候只是减少重复声明，什么时候还需要真正的函数。

1. keyof

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type User = {
  id: string
  age: number
}

type UserKey = keyof User // "id" | "age"

function read<T extends object, K extends keyof T>(target: T, key: K): T[K] {
  return target[key]
}

若类型具有字符串索引签名，keyof 可能包含 string | number，因为 JavaScript 对象数值键会转为字符串。

2. 类型位置的 typeof

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const defaults = {
  retry: 3,
  mode: "safe",
} as const

type Defaults = typeof defaults
type Mode = Defaults["mode"] // "safe"

类型 typeof 查询一个值的静态类型；运行时 typeof value 返回字符串标签，二者语法相同但发生阶段不同。

3. 索引访问类型

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type ApiResponse = {
  data: Array<{ id: string; title: string }>
}

type Row = ApiResponse["data"][number]
type RowId = Row["id"]

T[number] 取得数组/元组所有元素类型的联合。

4. 常用工具类型分类

属性变换

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type DraftUser = Partial<User>
type CompleteUser = Required<DraftUser>
type PublicUser = Readonly<Pick<User, "id" | "age">>
type WithoutAge = Omit<User, "age">
type UserMap = Record<string, User>

联合过滤

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type Value = string | number | null | undefined
type Present = NonNullable<Value>        // string | number
type Text = Extract<Value, string>       // string
type NonText = Exclude<Value, string>    // number | null | undefined

函数与构造器

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function load(id: string, refresh = false) {
  return Promise.resolve({ id, refresh })
}

type LoadArgs = Parameters<typeof load>
type LoadPromise = ReturnType<typeof load>
type Loaded = Awaited<LoadPromise>

ReturnType 对重载函数只保留最后一个签名的推导视角，不能自动得到所有重载返回联合。

5. NoInfer

当某参数应被检查但不应参与类型参数推断时，可用 NoInfer<T>：

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function choose<C extends string>(
  options: readonly [C, ...C[]],
  defaultValue?: NoInfer<C>,
): C {
  return defaultValue ?? options[0]
}

choose(["red", "yellow", "green"] as const, "red")
// choose([...], "blue") // blue 不应扩宽 C

这里要求非空元组，才有资格承诺返回 C。任意数组加 options[0]! 会在空数组时返回 undefined，非空断言不会修复它。若选项来自外部数据，仍需先在运行时验证非空；NoInfer 只控制推断来源，不验证数组长度。

6. 工具类型是浅层的

Readonly<User> 只把第一层属性标成只读；Partial<User> 也只让第一层属性可选。需要递归版本时必须定义清楚数组、函数、集合和内建对象的行为，避免一个万能 DeepPartial 在不同领域产生错误语义。

7. 从值生成类型，而非重复抄写

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const roles = ["reader", "editor", "admin"] as const
type Role = (typeof roles)[number]

function isRole(value: string): value is Role {
  return (roles as readonly string[]).includes(value)
}

这里运行时白名单和类型来自同一来源，减少漂移。若只写 type Role = ...，运行时仍需要另一份数据。

8. 可读性边界

导出的公共类型应有业务名称。把五层工具类型直接写在函数参数上会让错误信息和文档难读；可先定义中间别名，并为类型级逻辑写编译期断言测试。

参考：Keyof、Typeof、Indexed Access、Utility Types。