类型级状态机：用联合类型与模板字面量构建协议

在类型系统内建模有限状态机，确保状态转换的合法性，杜绝非法状态流程。 · 难度：入门 · +10XP

类型级状态机

本教程利用联合类型与映射类型，在TypeScript中实现编译期状态机。例如网络请求的状态：IDLE -> LOADING -> SUCCESS | ERROR。通过定义当前状态与允许的下一个状态映射，任何非法转换都会导致编译错误。同时使用模板字面量记录状态转换历史，实现审计日志的类型安全。本教程也讨论如何将状态机与品牌类型结合，确保不同状态携带不同数据（如LOADING有progress，SUCCESS有result）。

// 定义状态机
type State = 'IDLE' | 'LOADING' | 'SUCCESS' | 'ERROR';
type Transitions = {
  IDLE: 'LOADING';
  LOADING: 'SUCCESS' | 'ERROR';
  SUCCESS: 'LOADING';
  ERROR: 'LOADING';
};
// 安全转换函数
type NextState = Transitions[S];

function transition(
  current: S,
  next: NextState
): State {
  return next;
}

// 错误使用会触发编译错误
// transition('IDLE', 'SUCCESS'); // 错误：IDLE不能直接到SUCCESS