TypeScript型に関する知識が不足していることを示すリスクがあります-次の質問があります。

このような配列の型宣言をすると...

position: Array<number>;

...任意の長さの配列を作成できます。ただし、特定の長さの数値を含む配列が必要な場合、つまり、x、y、zコンポーネントの3は、次のような固定長配列の型を作成できますか？

position: Array<3>

どんな助けや説明も感謝します！

JavaScript配列には、配列の長さを受け入れるコンストラクターがあります。

let arr = new Array<number>(3);
console.log(arr); // [undefined × 3]

ただし、これは単なる初期サイズであり、変更に制限はありません。

arr.push(5);
console.log(arr); // [undefined × 3, 5]

Typescriptには、特定の長さと型の配列を定義できるタプル型があります。

let arr: [number, number, number];

arr = [1, 2, 3]; // ok
arr = [1, 2]; // Type '[number, number]' is not assignable to type '[number, number, number]'
arr = [1, 2, "3"]; // Type '[number, number, string]' is not assignable to type '[number, number, number]'

タプルアプローチ：

このソリューションは、 タプルに基づく厳密なFixedLengthArray（ak.a. SealedArray）型シグネチャを提供します。

構文例：

// Array containing 3 strings
let foo : FixedLengthArray<[string, string, string]> 

これは、境界外のインデックスへのアクセスを防ぐことを考えると、最も安全なアプローチです。

実装：

type ArrayLengthMutationKeys = 'splice' | 'push' | 'pop' | 'shift' | 'unshift' | number
type ArrayItems<T extends Array<any>> = T extends Array<infer TItems> ? TItems : never
type FixedLengthArray<T extends any[]> =
  Pick<T, Exclude<keyof T, ArrayLengthMutationKeys>>
  & { [Symbol.iterator]: () => IterableIterator< ArrayItems<T> > }

テスト：

var myFixedLengthArray: FixedLengthArray< [string, string, string]>

// Array declaration tests
myFixedLengthArray = [ 'a', 'b', 'c' ]  // ✅ OK
myFixedLengthArray = [ 'a', 'b', 123 ]  // ✅ TYPE ERROR
myFixedLengthArray = [ 'a' ]            // ✅ LENGTH ERROR
myFixedLengthArray = [ 'a', 'b' ]       // ✅ LENGTH ERROR

// Index assignment tests 
myFixedLengthArray[1] = 'foo'           // ✅ OK
myFixedLengthArray[1000] = 'foo'        // ✅ INVALID INDEX ERROR

// Methods that mutate array length
myFixedLengthArray.push('foo')          // ✅ MISSING METHOD ERROR
myFixedLengthArray.pop()                // ✅ MISSING METHOD ERROR

// Direct length manipulation
myFixedLengthArray.length = 123         // ✅ READ-ONLY ERROR

// Destructuring
var [ a ] = myFixedLengthArray          // ✅ OK
var [ a, b ] = myFixedLengthArray       // ✅ OK
var [ a, b, c ] = myFixedLengthArray    // ✅ OK
var [ a, b, c, d ] = myFixedLengthArray // ✅ INVALID INDEX ERROR

（*）このソリューションを機能させるには、noImplicitAnytypescript 構成ディレクティブを有効にする必要があります（一般的に推奨される方法）

Array（ish）アプローチ：

このソリューションは、Array型の拡張として動作し、追加の2番目のパラメーター（配列の長さ）を受け入れます。タプルベースのソリューションほど厳格で安全ではありません。

構文例：

let foo: FixedLengthArray<string, 3> 

このアプローチは、宣言された境界外のインデックスにアクセスして値を設定することを妨げるものではないことに注意してください。

実装：

type ArrayLengthMutationKeys = 'splice' | 'push' | 'pop' | 'shift' |  'unshift'
type FixedLengthArray<T, L extends number, TObj = [T, ...Array<T>]> =
  Pick<TObj, Exclude<keyof TObj, ArrayLengthMutationKeys>>
  & {
    readonly length: L 
    [ I : number ] : T
    [Symbol.iterator]: () => IterableIterator<T>   
  }

テスト：

var myFixedLengthArray: FixedLengthArray<string,3>

// Array declaration tests
myFixedLengthArray = [ 'a', 'b', 'c' ]  // ✅ OK
myFixedLengthArray = [ 'a', 'b', 123 ]  // ✅ TYPE ERROR
myFixedLengthArray = [ 'a' ]            // ✅ LENGTH ERROR
myFixedLengthArray = [ 'a', 'b' ]       // ✅ LENGTH ERROR

// Index assignment tests 
myFixedLengthArray[1] = 'foo'           // ✅ OK
myFixedLengthArray[1000] = 'foo'        // ❌ SHOULD FAIL

// Methods that mutate array length
myFixedLengthArray.push('foo')          // ✅ MISSING METHOD ERROR
myFixedLengthArray.pop()                // ✅ MISSING METHOD ERROR

// Direct length manipulation
myFixedLengthArray.length = 123         // ✅ READ-ONLY ERROR

// Destructuring
var [ a ] = myFixedLengthArray          // ✅ OK
var [ a, b ] = myFixedLengthArray       // ✅ OK
var [ a, b, c ] = myFixedLengthArray    // ✅ OK
var [ a, b, c, d ] = myFixedLengthArray // ❌ SHOULD FAIL

実際、これは現在のtypescriptで実現できます。

type Grow<T, A extends Array<T>> = ((x: T, ...xs: A) => void) extends ((...a: infer X) => void) ? X : never;
type GrowToSize<T, A extends Array<T>, N extends number> = { 0: A, 1: GrowToSize<T, Grow<T, A>, N> }[A['length'] extends N ? 0 : 1];

export type FixedArray<T, N extends number> = GrowToSize<T, [], N>;

例：

// OK
const fixedArr3: FixedArray<string, 3> = ['a', 'b', 'c'];

// Error:
// Type '[string, string, string]' is not assignable to type '[string, string]'.
//   Types of property 'length' are incompatible.
//     Type '3' is not assignable to type '2'.ts(2322)
const fixedArr2: FixedArray<string, 2> = ['a', 'b', 'c'];

// Error:
// Property '3' is missing in type '[string, string, string]' but required in type 
// '[string, string, string, string]'.ts(2741)
const fixedArr4: FixedArray<string, 4> = ['a', 'b', 'c'];