cac / commander.js 提供了一个简单直接的 API 来创建命令行应用，你只需要指定用户应该如何使用你的程序参数，就能生成出一个相应的 CLI 应用，包含参数传递，选项解析，版本和帮助命令的自动生成等等。
我从零实现了一个使用类似 cac / commander.js 的 API 风格的 CLI 应用框架 —— Breadc，但是相比于 cac ：
- 添加了 TypeScript 类型推导
- 移除了部分类型不友好的参数解析
- 添加了多层 sub-commands 的实现
本文主要讲解 Bread 如何添加 TypeScript 类型推导，如何使用 Template Literal Type 进行类型体操。
使用 Breadc 创建一个命令行 CLI 应用
首先，看以下示例代码如何使用 Breadc 创建 CLI 应用。
1 | import breadc from 'breadc' |
第 3-5 行，breadc('echo') 创建了一个 Breadc 对象，并注册了 --host 和 -p, --port 两个全局的接受字符串值的选项。这两个选项字符串的含义，其实就是我们运行 CLI 时如何进行使用，例如可以通过 echo --host 1.1.1.1 ，echo --port 3001 这样的使用方式来向命令传递参数。
第 8 行，cli.command('[message]', 'Say something!') 创建了一个默认命令，接受一个可选参数 message 。例如你可以直接使用 echo ，那么 message 的值默认为空串；或者 echo hello ，那么 message 的值传递进 hellol
第 9 行，cli.option('--dev') 创建了一个名为 dev 的布尔值选项，默认为 false。
第 10 行，cli.action((message, option) => { ... }) 指定运行这个命令后触发的回调函数，参数列表依次为 cli.command() 时指定的参数列表，然后接上一个对象表示收到的所有 option 。在上面的例子里，回调函数的第一个参数是可选参数 [message]，类型是 string，而第二个参数是选项对象，类型应该是 { host: string, port: string, dev: boolean, '--': string[] }。
但实际上，在 cac 和未添加 TypeScript 支持扩展的 commander.js 中，都没有办法自动推导出回调函数的参数类型。而 Breadc，可以看到类型无需任何标注，已经被自动推导出来了：
这就是本文的目标，让 TypeScript 能够自动从上下文的 fluent builder API 提供的模板字符串中，推导出命令回调函数的参数类型列表！
commander.js 的 TypeScript 类型推导扩展： commander-js/extra-typings Breadc 最初版本实现的时候还没有这个东西，我撰写本文搜索资料时发现 commander.js 后来也实现和本文内容类似的推导功能。)
Breadc 的 API
1 | interface Breadc { |
Breadc 简要的 fluent API 如上图所示，interface Breadc 表示我们整个命令行程序，interface Command 表示命令行程序的 sub-command 子命令。
通过 Breadc.option(format: string): Breadc 来添加一个全局的选项，通过 Breadc.command(format: string): Command 来添加一个 sub-command。所有创建工作完成后，使用 Breadc.run(args: string[]): void 运行命令行程序。
Command 也可以类似的通过 Command.option(format: string): Command 添加子命令自己的选项，通过 Command.action(fn: (...args: any[]) => any): void 添加子命令的回调函数。
之后，我们主要操作的就是这两个 interface，最终为 action 方法推导相应的类型参数。
Option 模板字符串的类型推导
Option 支持两种输入形式，--option 表示一个 boolean 开关选项，--option 表示这个选项后面必须接一个字符串参数，同时还支持 option 的单字母缩写，-o, --option 使用 -o 或者 --option 都表示这个选项。
我们首先提取 Option 的类型，先看这个不考虑缩写的实现：
1 | export type ExtractOptionType<T extends string> = |
如果参数模板字符串参数 T，形如 --xxx 这样子那么这个选项就是一个字符串选项，如果形如 --xxx ，则是一个布尔选项，否则用 never 表示啥也不是提取失败。
注意：这里两个东西判断顺序是不可以调换，因为 --${infer P} 这个 pattern 其实能够匹配 --xxx 形式的东西，即 P: 'xxx ' ，这是不符合我们期望的。这个问题在后续的实现中，也会经常出现，因为很显然，TypeScript 在类型检查的时候，是按照顺序一条一条判断能否匹配的，在进行多条匹配的时候必须注意 patterns 之间的重叠关系。
于是，类似的可以写出一个考虑上单字母缩写的版本：
1 | export type ExtractOptionType<T extends string> = |
其中 Letter 是一个辅助类型，表示所有小写英文字母，即 type Letter = 'a' | 'b' | ... | 'z'。
依葫芦画瓢，我们可以继续写出提取 Option 名称的类型：
1 | export type ExtractOptionName<T extends string> = |
课后练习：
type FS: ExtractOptionName<'--allow-fs'> = 'allowFs'实现将 kebab case 转换为 camel case 的类型。
Command 模板字符串的类型推导
一点小插曲，Breadc 最初版本实现时，可能由于使用的 VS Code 插件版本等未知问题，并没有支持递归类型，所以有了一个非递归的实现，已经足以应对大部分使用情况。
具体思路是，首先考虑最简单的情形，Command 的模板字符串只有一个东西（没有空格分割），有以下 5 种情况，按照重叠顺序依次匹配。
1 | export type ExtractCommand<T extends string> = |
然后，Command 的模板字符串在大部分使用情况下，不会分出太多块（如果需要传递很长的参数列表，那么为什么不用 Option 呢，无需有记忆参数顺序的负担）。
因此可以比如暴力搜索一下长度不超过 2 的所有可能性，有如下的字符串匹配 pattern：
1 | export type ExtractArg<T extends string> = |
这个代码当然不可能是手写的，写了个代码生成这个长度的类型定义：https://github.com/yjl9903/Breadc/blob/573587e5960b55386ee476fbb372cf15950633e9/examples/genType.ts
生成匹配 pattern 时，考虑到方便 CLI parser 的实现，过滤掉了诸如 cli [p1] 这样可选参数放在前面的情况，强制指定可选的参数一定是放在最后的，这样方便最后 parser 的传递参数；并且减少了生成类型定义的状态总数，使得即使我们展开了 5 层，它的总状态数没有太过指数爆炸。
当然，非递归的版本虽然能够解决我们的问题，但总归是不够 robust，比如真的有很长的参数列表就会坏掉。所以在最新版本 4.9.5 的 TypeScript 上实验，已经可以使用如下的递归类型：
1 | export type ExtractArg<T extends string> = |