TypeScript仅允许无!后缀键追加!的模板字面量类型约束方案

我之前尝试实现一个Schema类，既支持直接传入属性键作为参数，也支持传入属性键追加!后缀的形式，用来标记对应字段为必填项。

最终实现的类核心结构如下：

export class Schema<PropType extends Record<string, any>> {
  properties: Partial<PropType> = {};

  constructor(properties: PropType) {
    this.properties = properties;
  }

  /**
   * 从已选中的字段范围内挑选指定字段
   */
  pick = <K extends keyof PropType | `${Extract<keyof PropType, string>}!`>(
    ...fields: Array<K>
  ) => {
    const newProperties = {} as Record<keyof PropType, unknown>;
    fields.forEach((field) => {
      const { name, required } = this._parse(field);
      newProperties[name] = {
        ...(this.properties[name]),
        required,
      };
    });

    return new Schema<Record<K, unknown>>(
      newProperties
    );
  };

    /**
   * 解析字段字符串，返回原始字段名，以及字段是否必填（以!结尾即为必填）
   */
  _parse = (field: keyof PropType | `${Extract<keyof PropType, string>}!`) => {
    return {
      name: (field as string).replace("!", "") as keyof PropType,
      required: (field as string).split("").reverse()[0] === "!",
    };
  };
}

pick方法是核心逻辑：只要keyName是PropType的合法键，就允许同时选取keyName和keyName!，其中!后缀代表该键为必填项。

基础使用没有问题：

const Person = new Schema({ firstName: 'Fyodor', middleName: 'Mikhailovich', lastName: 'Dostoevsky' });
const SubPerson = Person.pick('firstName', 'lastName!');

现存问题 #

嵌套多层pick调用时，类型系统会允许重复给字段追加感叹号后缀，以下非法传参不会触发类型报错：

SubPerson.pick(
  'firstName', 
  'lastName!', 
  'lastName!!' // 该参数本不应被类型系统接受
)

需求 #

需要实现对应的类型约束：当且仅当keyof PropType对应的原始键本身不包含!后缀时，才允许使用${Extract<keyof PropType, string>}!形式的模板字面量类型，彻底阻断重复追加!的非法参数。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sasha