面试题：TypeScript中boolean类型在泛型和条件类型下的深度应用

Question

编写一个TypeScript泛型函数`toggle`，它接受两个类型参数`T`和`U`，以及一个`boolean`类型的标志`flag`。当`flag`为`true`时，函数返回类型为`T`；当`flag`为`false`时，函数返回类型为`U`。同时，要确保函数返回值的类型能根据`flag`的实际值在类型层面上正确推导。请详细说明在这个实现中，如何利用条件类型与`boolean`类型来达到泛型返回类型的动态切换，以及这种实现对代码类型安全性和灵活性的影响。

Answer 1

function toggle<T, U>(flag: boolean, value1: T, value2: U): T extends U ? T : U {
    return flag ? value1 : value2;
}

条件类型与boolean类型的利用

1. 条件类型：在上述代码中，使用了条件类型 T extends U ? T : U。条件类型是TypeScript中一种强大的类型操作符，它允许根据某个条件在不同类型之间进行选择。在这里，条件T extends U检查类型T是否是类型U的子类型。如果是，返回T类型；否则，返回U类型。
2. 结合boolean类型：函数toggle通过boolean类型的参数flag来决定返回值。在函数体中，通过三元表达式flag ? value1 : value2，当flag为true时返回value1（类型为T），当flag为false时返回value2（类型为U）。在类型层面上，条件类型T extends U ? T : U确保了返回值类型与实际返回值的一致性。

对代码类型安全性和灵活性的影响

1. 类型安全性：
   • 编译时检查：这种实现利用TypeScript的类型系统，在编译时就能发现类型不匹配的错误。例如，如果调用toggle函数时传入的value1和value2类型与T和U不匹配，TypeScript编译器会报错，从而避免运行时错误。
   • 正确的类型推导：通过条件类型和boolean类型的结合，返回值的类型能根据flag的实际值在类型层面上正确推导。这意味着调用者可以放心地使用返回值，因为类型是确定且安全的。
2. 灵活性：
   • 泛型参数：使用泛型参数T和U，使得函数可以接受任意类型的参数value1和value2。这大大提高了函数的通用性，可以在不同类型的场景下复用，而不需要为每种类型组合都编写一个单独的函数。
   • 动态类型切换：根据flag动态切换返回类型，使得函数在不同条件下能够返回不同类型的值，满足了更多复杂业务逻辑的需求，增强了代码的灵活性。