Как в этом случае получить возвращаемое значение безопасной для типа функции?

Ваша функция sap() имеет возвращаемый тип {rootValues: Array<T['roots'][number]['value']>}. Но T['roots'][number] — это объединение всех типов элементов массива roots, при этом совершенно не отслеживается, какие значения находятся в массиве, а Массив представляет собой неупорядоченный однородный тип массива и не кодирует, какие типы могут найти по какому индексу. Итак, вы выбросили информацию о длине и положении элементов в T['roots'].

Вместо этого вам нужно, чтобы rootValues был типом кортежа , который зависит от T['roots']. Сначала мы хотим убедиться, что T['roots'], скорее всего, будет выведен как кортеж. Для этого мы можем создать T параметр константного типа:

const sap = <const T extends BranchSap>(sap: T): { ⋯ } => ⋯;

Затем мы хотим взять T['roots'] и сопоставить его с новым типом кортежа . То есть мы создаем сопоставленный тип, чтобы превратить каждый элемент с индексом I в T['roots'] и превратить его в T['roots'][I]['value']:

type RootVal<T extends Root<any, any>[]> =
  { [I in keyof T]: T[I]['value'] };

const sap = <const T extends BranchSap>(
  sap: T
): { rootValues: RootVal<T['roots']> } => ⋯;

Давайте проверим это с точки зрения вызывающего абонента:

const mySap = sap({
  roots: [
    testRoot({ test: 'hi' }),
    testRoot2({ test3: 'hi2' })
  ]
});

Если вы проверите с помощью IntelliSense, вы увидите, что T выводится как

{ readonly roots: [
     Root<TestRootInput, TestRootOutput>, 
     Root<TestRootInput2, TestRootOutput2>
   ];
}

из-за параметра типа const. И поэтому вывод имеет тип

{ rootValues: [TestRootOutput, TestRootOutput2]; }

потому что это то, что вы получаете, когда сопоставляете входной кортеж с помощью RootVal. И теперь mySap ведет себя именно так, как вы хотите:

mySap.rootValues[0].test2.toUpperCase(); // okay
mySap.rootValues[1].test4.toUpperCase(); // okay

Обратите внимание, что это имеет мало общего с реализацией sap(). В большинстве случаев вам нужно будет просто использовать утверждение типа , чтобы убедить компилятор, что реализация удовлетворяет сигнатуре вызова:

const sap = <const T extends BranchSap>(
  sap: T
): { rootValues: RootVal<T['roots']> } => {
  const roots = sap.roots;
  return {
    rootValues: roots.map((root) => root.value),
  } as any; // <-- assert here or wherever you want
};

Это связано с тем, что типизация TypeScript для метода массива map() не создает тип кортежа. На самом деле невозможно заставить TypeScript делать это автоматически, поскольку системе типов TypeScript не хватает необходимой выразительности, чтобы даже представить ее, см. Сопоставление значения, типизированного кортежем, с другим значением, типизированным кортежем, без приведения.

На практике большинство общих функций не могут быть проверены компилятором как безопасные, поскольку у него нет возможности анализировать все, кроме нескольких конкретных операций, таких как индексирование. Поэтому вам обычно понадобится утверждение типа или что-то подобное.

Детская площадка, ссылка на код