TypeScript移除readonly后extends行为异常：Bug还是限制？

问题背景 #

在数据库操作场景中，需要实现深度精确类型校验——既不像简单的extends检查那样允许额外属性，也不像严格的Equal类型那样要求完全匹配，作为中间方案来校验数据结构的有效性。该类型支持两种输入：通过as const创建的readonly类型，或直接定义的类型别名，用于数据库操作前的合法性校验。

核心异常表现 #

实现的精确类型校验在三层嵌套对象场景下出现不一致行为：

• 使用直接定义的类型别名时，无效值会被正确推断为never；
• 使用as const生成的类型（移除readonly修饰后）时，无效值未被推断为never，校验失效；
• 两层嵌套对象场景下，两种方式的校验均正常工作。

版本差异与Bug状态 #

该行为在不同TypeScript版本中表现不一致，已针对此问题提交Bug报告。

最小复现代码 #

// 基础类型定义
type Equal<X, Y> =
  (<T>() => T extends X ? 1 : 2) extends
  (<T>() => T extends Y ? 1 : 2) ? true : false;

type DeepMutable<T> = {
  -readonly [K in keyof T]: T[K] extends object ? DeepMutable<T[K]> : T[K];
};

type Exact<T, U> =
  T extends U ?
  (U extends T ? true : never) :
  never;

// 三层嵌套测试类型
type ThreeLevelAlias = {
  a: {
    b: {
      c: number;
    };
  };
};

const threeLevelConst = {
  a: {
    b: {
      c: 123;
    }
  }
} as const;

type ThreeLevelConst = DeepMutable<typeof threeLevelConst>;

// 校验结果对比
type TestAlias = Exact<ThreeLevelAlias & { extra: string }, ThreeLevelAlias>; // 结果：never（符合预期）
type TestConst = Exact<ThreeLevelConst & { extra: string }, ThreeLevelConst>; // 结果：true（不符合预期）

// 两层嵌套测试（无异常）
type TwoLevelAlias = {
  a: {
    b: number;
  };
};

const twoLevelConst = {
  a: {
    b: 123;
  }
} as const;

type TwoLevelConst = DeepMutable<typeof twoLevelConst>;

type TestTwoAlias = Exact<TwoLevelAlias & { extra: string }, TwoLevelAlias>; // 结果：never（符合预期）
type TestTwoConst = Exact<TwoLevelConst & { extra: string }, TwoLevelConst>; // 结果：never（符合预期）

可能的原因分析 #

如果此行为属于TypeScript的预期行为，可能与以下机制有关：

1. 深层readonly类型的解构逻辑：as const生成的深层readonly类型在通过DeepMutable移除readonly修饰时，三层嵌套层级下类型检查器可能未完全解构嵌套对象的结构，导致后续Exact类型检查无法正确识别额外属性；
2. 类型兼容性的层级处理：对于as const生成的字面量类型（即使移除readonly），TypeScript在处理深层嵌套对象的类型兼容性时，可能存在特殊的层级优化，导致三层嵌套时的额外属性检查被忽略；
3. 类型推断的边界限制：在深层嵌套场景下，类型检查器对as const生成的类型进行扩展（如添加额外属性）时，可能未正确传递层级约束，导致Exact类型的双向extends检查失效。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Conor