TypeScript 元组

元组（Tuple）是 TypeScript 中一个特殊的类型，它允许你表示一个已知元素数量和类型的数组。与普通数组不同，元组中每个位置上的元素类型是固定的。

声明和初始化元组

你可以通过在方括号 [] 中指定一系列类型来定义一个元组。

// 声明一个元组类型，它包含一个 string 和一个 number
let person: [string, number];

// 初始化
person = ["John Doe", 30]; // OK

// 顺序必须匹配
// person = [30, "John Doe"]; // Error: Type 'number' is not assignable to type 'string'.

// 数量必须匹配
// person = ["John Doe"]; // Error: Type '[string]' is not assignable to type '[string, number]'.

访问元组元素

你可以像访问数组元素一样，使用索引来访问元组中的元素。TypeScript 会根据索引提供正确的类型提示。

console.log(person[0]); // 类型是 string
console.log(person[1]); // 类型是 number

// 调用相应类型的方法
console.log(person[0].substring(0, 4)); // "John"
console.log(person[1].toFixed(2)); // "30.00"

// person[0] = 100; // Error: Type 'number' is not assignable to type 'string'.

元组的解构赋值

你可以使用解构赋值来方便地获取元组中的所有元素。

let [fullName, age] = person;

console.log(fullName); // "John Doe"
console.log(age);      // 30

可选的元组元素

元组元素也可以是可选的，通过在类型后添加 ? 来标记。可选元素必须在元组的末尾。

let car: [string, number, boolean?];

car = ["Toyota", 2022]; // OK
car = ["Honda", 2023, true]; // OK

元组与数组的比较

特性	数组 (Array)	元组 (Tuple)
长度	可变的，不固定	固定的，在定义时确定
类型	所有元素通常是同一种类型 (string[])	每个元素可以有不同的、预定义的类型 ([string, number])
用途	用于存储同类数据的列表	用于表示一组固定的、异构的数据，例如键值对、函数的多个返回值等
类型安全	保证所有元素符合数组类型	保证每个位置的元素符合其指定的类型

元组的越界访问

在 TypeScript 的早期版本中，对元组进行越界操作（例如 push 一个新元素）是允许的，但访问这个越界元素时，其类型会被视为元组中所有可能类型的联合类型。

let myTuple: [string, number] = ["hello", 10];

// 在 TypeScript 4.0 之前，这是允许的
// myTuple.push(true); 

// 访问越界元素
// let value = myTuple[2]; // value 的类型是 string | number

然而，随着 TypeScript 的发展，对元组的类型检查变得越来越严格。现在，通常不建议对元组进行 push 等改变其长度的操作，因为这违背了元组“固定长度”的初衷。

常见用例

• 函数的多个返回值: 当一个函数需要返回多个不同类型的值时，元组是一个很好的选择。

  function fetchUser(): [string, number] {
      // ... 逻辑
      return ["admin", 1];
  }

• 表示键值对: 在处理像 Object.entries() 返回的数据时。

  const entries: [string, any][] = Object.entries({ name: "Alice", age: 25 });
  // entries 是一个元组数组: [["name", "Alice"], ["age", 25]]