在 TypeScript 中表示可消耗的一次性对象

Question

在 Rust 中，结构体可以有一个方法来获取结构体的所有权并移动它，使得以后再次使用该结构体是非法的，例如

struct Foo {}

impl Foo {
  fn consume(self) -> u32 {
    println!("consumed!");
    42
  }
}

fn main() {
  let x = Foo {};
  let val_1 = x.consume();
  let val_2 = x.consume(); // WON'T COMPILE
}

有没有办法使用 TypeScript 的类型系统来表示类似的状态变化？

Answer 1

TypeScript 目前不支持子结构类型，例如线性/仿射类型，需要这些类型来表示您在此处尝试使用的所有权模型类型。在 microsoft/TypeScript#16148 上有一个长期开放的功能请求，被列为“等待更多反馈”，这意味着他们需要听到更多的社区需求，然后才能认真考虑实现它。而且这似乎还不够。如果您的用例令人信服的话，添加您的👍并描述您的用例不会“伤害”您，但它可能也没有帮助。

TypeScript 并没有真正对其类型系统中的任意状态变化进行建模。它只允许“缩小”，这意味着您最多可以对“

---

”做一些事情，这将使 TypeScript 将其视为更具体的类型。一般来说，更具体的类型比不太具体的类型具有

更多的功能，所以乍一看，这并不是一件容易做到的事情。您可以使用断言函数

将

x一直缩小到x.consume类型

，如果您调用它，

将会给您一个错误。但断言函数有一些警告：它们不能返回值（因此分配给

never

起不了多大作用）并且您需要显式的 类型注释。所以我能得到的最接近你想要的东西看起来像这样：

val_1

这里

class Foo {
    consume(
        ret: { value: number; }
    ): asserts this is { consume: never } {
        console.log("consumed!")
        ret.value = 42;
    }
}

const foo: Foo = new Foo();
const ret = { value: 0 };
foo.consume(ret);
let val1 = ret.value;
//  ^?
console.log(val1); // 42
foo.consume(ret);
//  ~~~~~~~
// error! This expression is not callable.

实例有一个

Foo

断言方法，该方法接受

consume()

 参数，该参数充当所需返回值的容器。如果您在 

ret

 的实例上调用 

consume()

（已明确注释为 

Foo

），那么它将改变 

Foo

 并缩小实例范围，以便 

ret

 属于 

consume

 类型并且它无法再次调用。

这实际上是否比仅仅放弃并以其他方式表示状态更好（例如，只需让 

never

 可多次调用，但在第一次后返回缓存的值等）取决于您的用例。我怀疑断言方法是否可行，但这确实超出了问题的范围。

Playground 代码链接