玩转TypeScript工具类型（下）

本文是《玩转TypeScript工具类型》系列的最后一篇，包含了如下几部分内容：

• ThisParameterType<Type>
• OmitThisParameter<Type>
• ThisType<Type>

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• 玩转TypeScript工具类型（中）

14. ThisParameterType<Type>

提取一个函数类型显式定义的this参数，如果没有显式定义的this参数，则返回unknown。
这里有如下几个需要注意的点：

• this参数只能叫this，且必须在参数列表的第一个位置
• this必须是显式定义的
• 这个this参数在函数实际被调用的时候不存在，不需要显式作为参数传入，而是通过call、apply或者是bind等方法指定

>> 源码解析

type ThisParameterType<T> = T extends (this: infer U, ...args: any[]) => any ? U : unknown;
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从源码可以看出对于类型参数T是要严格匹配(this: infer U, ...args: any[]) => any格式的，所以对于this参数的名称和位置都是固定的。剩下的逻辑就是对this参数的类型定义一个类型参数U，在extends判断走true分支时返回this类型参数U，false分支就返回unknown。

>> 实战用法

显式的定义this类型有助于我们在函数内部安全的使用this。

function toHex(this: Number) {
  return this.toString(16);
}
 
function numberToString(n: ThisParameterType<typeof toHex>) {
  return toHex.apply(n);
}
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注：定义了一个函数，要使用这个函数的类型，可以直接使用typeof [funcName]，可以省去额外再定义一个类型声明。

15. OmitThisParameter<Type>

有了ThisParameterType获取this的类型，那么如何将一个定义了this参数类型的函数类型中的this参数类型去掉呢？
这就是OmitThisParameter做的事情。一句话概括，就是对于没有定义this参数类型的函数类型，直接返回这个函数类型，如果定义了this参数类型，就返回一个仅是去掉了this参数类型的新函数类型。

>> 源码解析

type OmitThisParameter<T> = unknown extends ThisParameterType<T> ? T : T extends (...args: infer A) => infer R ? (...args: A) => R : T;
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似乎有点长，其实就是两个嵌套的extends条件判断，分成两部分就很好理解了，首先是：

unknown extends ThisParameterType<T> ? T : ...
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对于传入的函数类型T，首先使用ThisParameterType获取this参数的类型，可能有两种结果一种是成功拿到this参数类型并返回，另一种是unknown。
所以如果返回的是unknown，那么就是走true分支，直接返回T。如果不是返回的unknown，那么就走false分支，即：

T extends (...args: infer A) => infer R ? (...args: A) => R : T
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又是一个条件判断，即只要T是一个合法的函数类型，就一定满足(...args: infer A) => infer R，剩下的就是对参数定义一个类型参数A，对返回值定义一个类型参数R，返回(...args: A) => R，这个新的函数类型已经不包含this了。

>> 实战用法

function toHex(this: Number) {
  return this.toString(16);
}
 
const fiveToHex: OmitThisParameter<typeof toHex> = toHex.bind(5);
 
console.log(fiveToHex());
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16. ThisType<Type>

这个工具类型非常特殊，第一个特殊之处就是它的源码定义，是一个空接口：

/**
 * Marker for contextual 'this' type
 */
interface ThisType<T> { }
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那么ThisType的作用是什么呢？正如官方注释所写的：作为上下文this类型的标记。

要使用ThisType必须保证noImplicitThis配置开启，后续我们只讨论开启的情况

那么如何理解这句话呢？我们需要从实际效果来理解，先看如下这段代码：

let demo1 = {
  a: 'lipengpeng',
  test(msg: string) {
    this;
  }
};
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它的this类型是什么呢？

this: {
    a: string;
    test(msg: string): void;
}
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也可以手动指定this类型，比如：

let demo2 = {
  a: 'lipengpeng',
  test(this:{a: string}, msg: string) {
    this;
  }
};
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这时的this类型就是

this: {
    a: string
}
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其实这只是理想情况下的this类型分析，因为TypeScript是通过静态代码分析推断出的类型，在实际运行阶段的this是可能发生变化的，那么我们如何指定运行阶段的this类型呢？。

如果只看如上两种情况，可能觉得不用ThisType也足够了，因为TypeScript会推断this类型，但是这只是简单情况，就如我们之前提到的，运行阶段的this是可以改变的，所以仅是依赖代码分析是无法预测到未来的this类型的，这时候就需要借助我们的主角——ThisType了。
我们继续从实际的使用场景入手，实际开发中我们定义一个对象有时候会给一个数据结构，就类似于Vue2.x Options API：

let options = {
  data: {
    x: 0,
    y: 0
  },
  methods: {
    moveBy(dx: number, dy: number) {
      this.x += dx;
      this.y += dy;
    }
  }
}
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我们希望在moveBy的this对象上可以直接获取到data对象中的x和y。为了实现这个功能，我们需要对定义的数据结构做一些处理，让methods和data中的属性共享同一个this对象，因此我们需要一个工具方法makeObject

function makeObject(config) {
  let data = config?.data || {}
  let methods = config?.methods || {}
  return {
    ...data,
    ...methods
  }
}

let options = makeObject({
  data: {
    x: 0,
    y: 0
  },
  methods: {
    moveBy(dx: number, dy: number) {
      this.x += dx;
      this.y += dy;
    }
  }
})
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方法也很简单，就是把data和methods展开，放在同一个对象options中，当我们通过options.moveBy()的方式调用moveBy的时候，moveBy的this就是这个对象。
功能实现了，那么如何实现类型安全呢？接下来就需要在makeObject方法上做一些改动了，重点就是定义参数类型和返回值类型：

// 只考虑传入makeObject的config参数只包含data和methods两个参数
// 定义两个泛型参数D & M来代表它们的类型
type ObjectConfigDesc<D, M> = {
  data: D
  methods: M
}

function makeObject<D, M>(config: ObjectConfigDesc<D, M>): D & M {
  let data = config?.data || {}
  let methods = config?.methods || {}
  return {
    ...data,
    ...methods
  } as D & M
}
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此时options对象的类型已经是类型安全的了。但是我们最关心的moveBy中的this对象却仍然会报类型警告，但我们知道在实际的运行过程中，moveBy中的this对象已经可以取到x和y了，最后一步就是明确告诉TypeScript这个this对象的真实类型了，非常简单，利用ThisType：

type ObjectConfigDesc<D, M> = {
  data: D
  methods: M & ThisType<D & M>
}
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这时候再看options的类型提示已经是正确的了：

let options: {
    x: number;
    y: number;
} & {
    moveBy(dx: number, dy: number): void;
}
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大家可以在TypeScript Playground中亲手试一试，感受会更深刻一些。
注意：ThisType仅支持在对象字面量的上下文中使用，在其他地方使用作用等同于空接口。

结束语

截止到这里，《玩转TypeScript工具类型》系列总计三篇就全部完成了，写这个系列其实就是想记录自己学习过程中的一些学习思路和感受，同时通过文章的方式写下来加深自己的理解，所以如果有任何错误的地方欢迎批评指正。

后续会写一些关于@vue/reactivity的源码分享和日常业务开发中的Vue Composition Utilities的实践，敬请期待～