TypeScript如何定义可自引用且兼容其他值的嵌套对象类型

问题场景 #

需要为任意层级的嵌套对象定义TypeScript类型，初始写法给变量赋值时校验正常，但访问对象属性时触发类型报错。
初始类型定义与报错代码：

type NestedObject = {
   [key: string]: NestedObject | string;
}

const obj: NestedObject = {
  a: '123',
  b: {
    b_a: {
      b_a_a: '456'
    },
    b_b: '789'
  }
};

function ABC(myNestedObject: NestedObject) {
    const nestedObject: NestedObject = {
      // 报错：Property 'fail' does not exist on type 'string | NestedObject'.
      'failProperty': myNestedObject.properties.fail 
    };
}

曾尝试通过条件类型判断值是否继承自string优化定义，但写法无法生效：

type NestedObject = {
  [K in NestedObject]: NestedObject[K] extends string ? string : NestedObject;
}

报错原因 #

• 初始NestedObject使用字符串索引签名，TS会判定任意key对应的属性值类型都是NestedObject | string联合类型，静态检查阶段无法确定访问的属性值是字符串还是嵌套对象，直接在值上访问子属性时，TS会识别到string类型上不存在对象属性，抛出类型错误。
• 自写的条件类型属于非法循环定义：[K in NestedObject]语法要求in后面跟键名的联合类型，NestedObject本身是对象结构类型，不是合法的键集合，因此写法直接失效。

修复方案 #

根据业务场景二选一即可：

• 嵌套对象结构固定时：放弃通用索引签名，直接定义精确匹配结构的类型，TS可自动推导每个属性的准确类型，不会出现联合类型报错。

  // 匹配示例obj结构的精确类型
  type DefinedNestedObj = {
    a: string;
    b: {
      b_a: {
        b_a_a: string;
      };
      b_b: string;
    }
  }
  

• 嵌套对象结构未知、需要兼容任意层级时：访问子属性前先做类型收窄，判断当前值不是字符串类型后再访问属性，符合TS类型检查规则。可以封装通用类型守卫简化判断：

  type NestedObject = {
    [key: string]: NestedObject | string;
  }
  
  // 类型守卫：判断值是否为嵌套对象
  function isNestedObject(val: unknown): val is NestedObject {
    return typeof val === 'object' && val !== null;
  }
  
  function ABC(myNestedObject: NestedObject) {
    const properties = myNestedObject.properties;
    const nestedObject: NestedObject = {
      // 收窄类型后安全访问属性
      'failProperty': isNestedObject(properties) ? properties.fail : ''
    };
  }
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pianoman