TypeScript中如何为联合类型成员施加类型约束？

要确保联合类型的每个成员都符合指定模板结构，有几种实用的TypeScript类型技巧可以实现编译时检查：

方法一：使用接口继承 #

如果你的类型可以用接口定义，直接通过继承Template接口来强制结构约束，不符合的定义会直接触发编译错误：

interface Template {
  x: string;
  y: { [key: string]: any };
}

// 接口B继承Template，自动遵循模板结构
interface B extends Template {
  x: "test"; // 字符串字面量属于string的子类型，合法
  y: { test2: number };
}

interface C extends Template {
  x: "foo";
  y: { bar: string };
}

// 错误示例：x的类型不符合Template要求，会报错
// interface D extends Template {
//   x: 123;
// }

// 联合类型仅包含符合约束的接口
type A = B | C;

方法二：用工具类型验证类型别名 #

如果必须使用类型别名（而非接口），可以定义一个工具类型来验证目标类型是否符合模板，不符合则返回never触发编译错误：

type Template = { x: string; y: { [key: string]: any } };

// 工具类型：若T符合Template则返回T，否则返回never
type EnsureTemplate<T> = T extends Template ? T : never;

// 定义类型时通过EnsureTemplate约束
type B = EnsureTemplate<{x: "test", y: {test2: number}}>;
type C = EnsureTemplate<{x: "foo", y: {bar: boolean}}>;

// 错误示例：x为number不符合模板，会报错
// type D = EnsureTemplate<{x: 123, y: {}}>;

type A = B | C;

方法三：直接约束联合类型整体 #

也可以直接对联合类型A进行约束，确保所有成员都属于Template的子类型：

type Template = { x: string; y: { [key: string]: any } };

type B = {x: "test", y: {test2: number}};
type C = {x: "foo", y: {bar: string}};

// 约束联合类型A必须是Template的子类型，不符合则报错
type A = (B | C) extends Template ? (B | C) : never;

这种方式的好处是不需要逐个约束B、C、D，直接在联合类型层面做检查，但如果联合类型中有不符合的成员，报错信息可能不够直观。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dude