TypeScript中[F] extends [E]与[E] extends [F]为何表现不同？

我定义了两个仅条件判断顺序不同的TypeScript条件类型FilterOut与FilterOut2：

type FilterOut<T extends any[], F> = T extends [infer E, ...infer Rest]
  ? [F] extends [E]
    ? FilterOut<Rest, F>
    : [E, ...FilterOut<Rest, F>]
  : [];

type FilterOut2<T extends any[], F> = T extends [infer E, ...infer Rest]
  ? [E] extends [F]
    ? FilterOut2<Rest, F>
    : [E, ...FilterOut2<Rest, F>]
  : [];

type Test = FilterOut<["a", never], never>;
// Output []

type Test2 = FilterOut2<["a", never], never>;
// Output ["a"]

二者分别用[F] extends [E]和[E] extends [F]做判断，针对相同输入["a", never]、过滤类型为never的测试，输出结果完全不同。请问这两种判断方式为何会产生差异？

核心原因在于**never类型的特殊行为**，以及两种extends判断方向的逻辑差异：

1. never的本质特性：never是TypeScript中表示"不存在的类型"，它是所有类型的子类型，但没有任何类型（除自身外）是它的子类型。不过在条件类型的判断中，涉及never的extends规则有特殊处理。

2. FilterOut2的[E] extends [F]判断逻辑：

   • 处理数组第一个元素"a"时，["a"] extends [never]不成立，因此保留"a"，递归处理剩余数组[never]。
   • 处理第二个元素never时，[never] extends [never]结果为true，所以跳过该元素，递归处理空数组返回[]。最终拼接得到["a", ...[]]，即["a"]，结果符合预期。

3. FilterOut的[F] extends [E]判断逻辑：

   • 处理第一个元素"a"时，[never] extends ["a"]不成立，保留"a"并递归处理[never]。
   • 关键差异出在处理[never]的步骤：当E被推断为never时，[never] extends [never]这个判断并不会返回true，而是触发TypeScript的特殊规则——如果条件类型的某一侧是never且涉及泛型推断，整个条件表达式的结果会变成never。
   • 这导致FilterOut<[never], never>的结果不是预期的[]，而是never。将前面的"a"与这个结果拼接时，["a", ...never]会被解析为never，而TypeScript最终会将never数组等价于空数组[]，所以Test的结果就变成了[]。

简单来说：

• [E] extends [F]判断never时结果明确为true，能正常执行过滤逻辑。
• [F] extends [E]判断never时，条件表达式会变成never，导致递归分支失效，最终整个数组被消解为空数组。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者runlong