TypeScript类型实现加减乘除的方法

  

在网上看到这道题目：请用TS类型实现整除？

type A = Divide<1, 0> // never
type B = Divide<4, 2> // 2
type C = Divide<10, 3> // 3

看完题目，我真的毫无思路，TS类型还能实现除法？？？一脸懵逼的我认真地研究了一位叫做  JoeYan大佬的解答：

type Tuple<T extends number, U extends any[] = []> =
    U['length'] extends T ? U : Tuple<T, [...U, any]>

type Subtract<
    A extends number,
    B extends number
> = Tuple<A> extends [...Tuple<B>, ...infer R] ? R['length'] : never

type SmallerThan<
    A extends number,
    B extends number,
    S extends any[] = []
> = S['length'] extends B
    ? false
    : S['length'] extends A
    ? true
    : SmallerThan<A, B, [...S,A]>

type Divide<A extends number, B extends number, S extends any[] = []> =
    B extends 0 ? never : SmallerThan<A, B> extends true ? S['length'] : Divide<Subtract<A, B>, B, [...S, any]>;

type res = Divide<200, 10> // 20

分析

乍一看，真的惊呆了，但是一步一步分析，还是能够看懂的，本文将整个研究的过程记录了下来：

TS类型没有直接提供数字的加减乘除，所以这位大佬的减法和整除都是通过数组长度计数来实现的。我平时体操练习很少，在没看他的解答前，我永远不会想到还能这么玩儿。

Divide

如果要实现98%10，假设A是98，B是10，让A一直减B，直到A小于B，无法继续再减，就能得到整除的结果。

A能减去9次B，每次进行减10的时候，往S（用来计数的数组，初始值为空数组）里面push一个元素。A减去9次10后，S数组的长度是9。此时A是8，B是10，A小于B，返回S的长度9。

type Divide<A extends number, B extends number, S extends number[] = []> =
    B extends 0 ? never : SmallerThan<A, B> extends true ? S['length'] : Divide<Subtract<A, B>, B, [...S, any]>;

上面这段代码的字面意思是：

  • B是否为0，直接返回never
  • A如果小于B，返回S的长度
  • A如果大于B，我们执行A-B，然后我们给S数组push一个元素，再次计算Divide

接下来，让我们开始逐个分析。

SmallerThan

SmallerThan用于判断A是否小于B

type res = SmallerThan<10,2>  // res为false
type res = SmallerThan<2,20> // res为true

type SmallerThan<
    A extends number,
    B extends number,
    S extends any[] = []
> = S['length'] extends B
    ? false
    : S['length'] extends A
    ? true
    : SmallerThan<A, B, [...S,any]>

字面上看起来是：

  • S的长度等于B，返回false
  • S的长度不等于B且S的长度等于A，返回true
  • S的长度不等于A和B，将any推入S数组

接下来举例来看：

type res = SmallerThan<3,2>  

// 首先S['length']=0 ,所以不等于A和B，此时将any推入数组，S数组变成[any]
// 接下来S['length'] =1，还是B等于A和B，此时继续将A放入数组，S数组变成[any,any]
// 此时S['length'] = 2，所以得出S的长度等于B，返回false

总之，S的长度是一次一次的累加的，先等于谁的长度，谁就更小。 如果S的长度先等于B的长度，那么就是A>B。如果S的长度先等于A的长度，就是A<B。

Tuple

作用是将数字转成数组，且数组的长度等于数字的大小

type Tuple<T extends number, U extends any[] = []> =
    U['length'] extends T ? U : Tuple<T, [...U, any]>
type res4 = Tuple<3> // [any, any, any]‘

// 基本上和上面的SmallerThan差不多，就是不够长度，就push一个any进去

Subtract

顾名思义，获取A-B的值

type Subtract<
    A extends number,
    B extends number
> = Tuple<A> extends [...Tuple<B>, ...infer R] ? R : never

type res3 = Subtract<10,8> // [any, any]

type Subtract<
    A extends number,
    B extends number
> = Tuple<A> extends [...Tuple<B>, ...infer R] ? R['length'] : never

type res3 = Subtract<20,10> // 10

// 一开始把A转换长度为20的数组，B转换成长度为10的数组，然后让ts自己去infer，A的长度等于B的长度加上多少长度的数组，然后返回R的长度

最后

前面已经实现了整除和减法，本着练习的态度，让我们再实现一下乘法和加法。

加法

仿照前面的Subtract，不难实现：

type Add<A extends number, B extends number > = [...Tuple<A>,...Tuple<B>] extends [... infer T] ? T['length']:never

乘法

接下来，让我们实现一下乘法：

5*6 可以看作，5+5+5+5+5+5。

A*B，也就是A要累加自己B次。如果我们每进行一次加法，就让被乘数B减一，直到被乘数B为0，也就完成了累加。

type Tuple<T extends number, U extends any[] = []> =
    U['length'] extends T ? U : Tuple<T, [...U, any]>

type Mutiply<A extends number, B extends number, S extends any[] = []> = B extends 0 ? S['length'] : Mutiply<A, Subtract<B, 1>, [...S, ...Tuple<A>]>

type res = Mutiply<5,6> //30

坑点

type Tuple<T extends number, S extends any[] = []> = S['length'] extends T ? S : Tuple<T, [...S, any]> // 不报错
// type Tuple<T extends number, S extends any[] = []> = T extends S['length'] ? S : Tuple<T, [...S, any]>
// 不能写成T extends S['length']，ts会报递归可能是无限的

总结

我觉得还是套路为主，在研究了别人的除法实现后，也就能很容易实现加法和乘法。但如果没有前面的研究，想破脑子也很难实现。

到此这篇关于TypeScript类型实现加减乘除的方法的文章就介绍到这了,更多相关TypeScript 加减乘除内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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