如何避免未导入全局声明文件时TypeScript无编译错误？

现有一段在Node.js中给全局对象添加函数的TypeScript代码：

// sum.ts
declare global {
    function sum(a: number, b: number): number
}

function sum(a: number, b: number) {
    return a + b
}

global.sum = sum

export {}

当其他文件导入sum.ts后，全局函数sum可以正常使用：

// foo.ts
import 'sum.ts'

console.log(sum(2, 2)) // 输出 4

但同一tsconfig下的其他文件，即便未导入sum.ts，编译时会认为sum是全局对象的属性而不报错，运行时却会抛出错误：

// bar.ts
console.log(sum(2, 2)) // 运行时错误：ReferenceError: sum is not defined

希望实现的效果是：未导入sum.ts的文件中使用sum时，编译阶段直接报错，而非等到运行时才暴露问题：

// bar.ts
console.log(sum(2, 2)) 
//          ~~~~~~~~~ <- 此处编译报错，提示未导入sum.ts

请问是否可以实现该效果？为什么TypeScript不将declare global的声明仅对实际导入该声明的文件生效？

一、实现期望效果的方法 #

要实现“未导入则编译报错”的效果，不要使用declare global全局声明，改用标准的模块导出/导入机制：

修改sum.ts为普通模块 #

// sum.ts
export function sum(a: number, b: number) {
    return a + b
}

使用时必须显式导入 #

// foo.ts
import { sum } from './sum'
console.log(sum(2, 2)) // 正常运行

// bar.ts
console.log(sum(2, 2)) // 编译报错：找不到名称'sum'

这种方式完全符合需求：只有显式导入sum的文件才能使用它，未导入时会直接触发编译错误，从根源避免运行时漏导入的问题。

二、为什么TypeScript不限制declare global的作用域 #

• 全局声明的设计目的：declare global的作用就是扩展项目的全局类型环境，比如给window、global等全局对象添加类型，让整个项目的所有文件都能感知到这些扩展，无需每个文件重复导入或声明。它的定位就是项目级全局可见，而非模块级局部可见。
• 类型系统的全局特性：TypeScript的类型检查是基于整个项目的类型空间进行的，全局声明会直接注入到这个全局类型空间中，和是否导入包含该声明的文件无关。如果需要仅在导入后生效的类型，那属于模块类型的范畴，并非全局声明的使用场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者asnaeb