TypeScript中如何实现TSetTypeArgument以正确指定泛型参数？

需求说明 #

现有不可修改的基础TypeScript类型：

type TProps<TK extends string, T> = { a: TK; b: T };

需要为其创建包装类型TWrap，要求在根层级指定TK，在字段层级指定T。由于TypeScript不允许为类型字段直接添加泛型参数，因此采用函数包装的方式实现：

type TWrap<TR> = {
  func: <T>() => TProps<TR, T>;
  otherFunc: <T>() => TOtherProps<TR, T>;
  // 省略其他类型字段
}

尝试方案及问题 #

尝试编写TSetTypeArgument类型来实现参数替换，但未达到预期效果：

type tf<R> = () => R;
type to<A1,A2> = {};

type TSetTypeArgument<T, A> = T extends tf<infer R>
    ? R extends to<infer X, infer Y> // 1
      ? to<X, A> & R                 // 2  
      : never
    : never;

type TRes = TSetTypeArgument<TWrap['func'], number>;

测试时发现变量b的类型为unknown，而非预期的number：

const t3: TRes = { a: '', b: 7 };
const b = t3.b; // 预期b为number，实际为unknown

实际使用场景 #

• application-api.ts：

export type makeApplicationApi<TLocale, TState, TAction> = {
  form: <TForm>() => TProps<TLocale, TForm>;
  request: <TRequest>() => TOtherProps<TLocale, TRequest>;
  // ...
  selector: (state: TState, action: TAction) => string | number;
}

• orders-api.ts：

type TAppTypes = makeApplicationApi<TOrderLocale, TOrderState, TOrderAction>;

export type TOrderForm = TSetTypeArgument<TAppTypes['form'], TOrderFormsDictionary>;
export type TOrderRequest = TSetTypeArgument<TAppTypes['request'], TOrderRequestsDictionary>;
export type TOrderSelector = TAppTypes['selector'];

可行解决方案 #

要实现正确的参数替换，需要精准匹配函数返回的泛型类型结构，提取已固定的第一个泛型参数，再将第二个泛型参数替换为指定类型。以下是修正后的TSetTypeArgument类型：

针对特定类型的实现 #

如果只需要处理TProps和TOtherProps这类结构一致的类型，可以直接匹配：

type TSetTypeArgument<T, A> = 
  // 匹配返回TProps的函数
  T extends <TIn>() => TProps<infer TK, infer _> 
    ? TProps<TK, A> 
    : // 匹配返回TOtherProps的函数
      T extends <TIn>() => TOtherProps<infer TK, infer _> 
        ? TOtherProps<TK, A> 
        : never;

通用化实现 #

如果有更多类似的双泛型参数类型，可以通过匹配类型结构来实现通用替换：

type TSetTypeArgument<T, A> = 
  T extends <TIn>() => infer R
    ? R extends { a: infer TK, b: infer _ } // 匹配TProps的结构
      ? { a: TK, b: A }
      : R extends { /* 这里填入TOtherProps的结构特征 */ }
        ? { /* 对应替换TOtherProps的第二个参数 */ }
        : never
    : never;

测试修正后的类型：

type TRes = TSetTypeArgument<TWrap['func'], number>;
const t3: TRes = { a: 'test', b: 7 };
const b = t3.b; // 现在b的类型为number，符合预期

说明 #

原方案的问题在于使用了空的to类型进行匹配，无法正确关联到TProps的实际结构，导致类型推断失败。修正后的方案直接匹配目标类型的结构或泛型参数定义，确保能正确提取并替换指定的泛型参数。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者gdbdable