TypeScript索引签名键限制行为不一致问题咨询

我在测试TypeScript索引签名时发现了明显的行为不一致，代码示例如下：

const s = Symbol();

type DictNumber = {
  [key: number]: string;
}

const dictNumber: DictNumber ={
  1: 'andy', // 无错误，符合定义
  'foo': 'bar', // 报错，键为字符串而非数字
  [s]: 'baz', // 无错误，为何？[s]是符号而非数字？
}

type DictString = {
  [key: string]: string;
}

const dictString: DictString={
  1: 'andy', // 无错误？为何？是否自动将数字转为字符串？
  'foo': 'bar', // 无错误，符合定义
  [s]: 'baz', // 无错误，为何？[s]是符号而非字符串？
}

type DictSymbol= {
  [key: symbol]: string;
}

const dictSymbol: DictSymbol={
  1: 'andy', // 报错，键为数字而非符号
  'foo': 'bar', // 无错误，为何？
  [s]: 'baz', // 无错误，符合定义
}

已开启noImplicitAny与alwaysStrict编译选项，希望有人解释该现象的原因。

原因解析 #

核心逻辑是：TypeScript的索引签名完全对齐JavaScript对象键的底层存储规则——JS中对象的键仅分为两类：字符串和Symbol，数字键会被自动转换为字符串。TS的三种索引签名（数字/字符串/Symbol）分别对应不同的键类型约束，且兼容JS的隐式转换行为，具体规则如下：

1. 数字索引签名（[key: number]: T） #

• 数字字面量键（如1）：合法。因为JS会将数字键转为字符串，TS的数字索引实际约束的是可被解析为数字的字符串键，因此数字字面量是合法的简写形式。
• 非数字字符串键（如'foo'）：报错。这类字符串无法被解析为数字，不符合数字索引的键类型要求。
• Symbol键（如[s]）：合法。Symbol键是JS中独立的键类型，不会与数字索引覆盖的字符串键冲突，因此TS允许在任何索引签名对象上添加Symbol键，不受键类型约束。

2. 字符串索引签名（[key: string]: T） #

• 数字字面量键（如1）：合法。JS会自动将数字键转为字符串'1'，TS对齐这一隐式转换，允许数字字面量作为字符串索引的键。
• 字符串键（如'foo'）：合法，完全符合字符串索引的定义。
• Symbol键（如[s]）：合法。Symbol键独立于字符串索引，不会触发类型冲突，因此TS允许添加。

3. Symbol索引签名（[key: symbol]: T） #

• 数字字面量键（如1）：报错。数字键会被转为字符串，无法匹配Symbol类型的键要求，且TS不允许数字隐式转换为Symbol，因此报错。
• 字符串键（如'foo'）：合法。Symbol索引仅约束Symbol类型的键，字符串/数字键不属于其覆盖范围；同时，该键的值类型（string）与Symbol索引要求的值类型一致，符合TS的“所有属性值必须匹配索引签名值类型”规则。若将值改为非string类型（如123），则会触发值类型不匹配错误。
• Symbol键（如[s]）：合法，完全符合Symbol索引的定义。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Andy Song