缩小输入类型却致输出类型变宽？TypeScript泛型疑问

1. 为什么mapB的返回类型变成了{} | undefined？ #

这个问题出在TypeScript的泛型推导逻辑上。我们先看mapB的定义：

function mapB<T, U>(source: T, selector: (v: NonNullable<T>) => NonNullable<U>) { 
  return (source == null || source === undefined) ? undefined : selector(source!); 
}

当你调用mapB(2, i => i * i)时，TypeScript需要推导泛型参数U。这里的关键是：selector的返回值类型被约束为NonNullable<U>，而i * i的类型是number。

在TypeScript中，所有非null/undefined的类型都是{}的子类型（{}在这里代表“除了null和undefined之外的任何值”）。TypeScript的类型推导会倾向于选择最宽泛的符合条件的类型，所以它会把U推导为{}——因为NonNullable<{}>就是{}本身，而number确实是{}的子类型，完全满足selector的返回类型约束。

这样一来，mapB的返回类型就变成了undefined | NonNullable<U>，也就是undefined | {}，这就是你看到的不符合预期的结果。

要解决这个问题，我们可以调整泛型参数的约束方式，直接让U代表selector的返回类型，同时约束它为非空类型：

function mapB<T, U extends NonNullable<unknown>>(source: T, selector: (v: NonNullable<T>) => U) { 
  return (source == null || source === undefined) ? undefined : selector(source!); 
}
const mapBResult = mapB(2, i => i * i); // 现在类型是number | undefined，符合预期

这样TypeScript会正确推导U为number，返回类型也就正常了。

2. 为什么需要添加非空断言source!？ #

这是TypeScript泛型控制流分析的局限性导致的。虽然我们在代码里写了source == null的判断，理论上else分支里的source肯定不是null或undefined，但因为source的类型是泛型T，TypeScript无法精确跟踪泛型类型在控制流中的缩小。

举个例子，如果T是一个联合类型，比如number | null | string，当source == null为false时，source的类型应该是number | string，也就是NonNullable<T>。但TypeScript的泛型系统目前没办法自动将source的类型从T缩小到NonNullable<T>——它无法确定T的具体结构，所以没办法在控制流中完成这个类型缩小。

因此，我们需要手动添加source!非空断言，告诉编译器：“我保证这里的source一定不是null或undefined”，这样才能通过类型检查。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JustinM