type checking complexity with multiple template literals in unions

🔎 Search Terms

template literals, performance

🕗 Version & Regression Information

4.1 introduced template literals where tsc fails with RangeError: Map maximum size exceeded.
4.5 is the first version that completes where typechecking time already scales exponentially.

⏯ Playground Link

https://github.com/eps1lon/repro-ts-template-literals-complexity

💻 Code

The example is based on how Next.js typechecks the href in <Link /> components.

// Example type definitions for Next.js routes

type SearchOrHash = `?${string}` | `#${string}`;
type WithProtocol = `${string}:${string}`;

type Suffix = "" | SearchOrHash;

type SafeSlug<S extends string> = S extends `${string}/${string}`
  ? never
  : S extends `${string}${SearchOrHash}`
    ? never
    : S extends ""
      ? never
      : S;

type StaticRoutes =
  | `/next`
  | ...;

// comment out union constituents to see exponential impact of dynamic routes
// 6 routes ->  5  ->  4   -> 3
// tsc on M3:
// 45s      -> 24s -> 12s  -> 6s
// tsgo on M3:
// 9s.      -> 5s  -> 2.5s -> 0.08s
type DynamicRoutes<T extends string = string> =
  | `/${SafeSlug<T>}/${SafeSlug<T>}/${SafeSlug<T>}`
  | `/${SafeSlug<T>}/${SafeSlug<T>}/integrations/${SafeSlug<T>}/${SafeSlug<T>}/resources/${SafeSlug<T>}/${SafeSlug<T>}/billing`
  | ...;

type RouteImpl<T> =
  | StaticRoutes
  | SearchOrHash
  | `${StaticRoutes}${SearchOrHash}`
  | (T extends `${DynamicRoutes<infer _>}${Suffix}` ? T : never);

function Link<RouteType>(href: RouteImpl<RouteType>): void {}

Link("/api/ai-playground/sandbox"); // OK
Link("/new/~/integrations/vercel/front/billing"); // OK

🙁 Actual behavior

Type checking time doubles with every constituent of DynamicRoutes with template literals

🙂 Expected behavior

Type-checking is reasonably fast

Additional information about the issue

No response

Bắt đầu với bản tái hiện được liên kết và ví dụ về phép hợp template literals, sau đó so sánh hành vi của tsc giữa các phiên bản được đề cập. Đo thời gian kiểm tra kiểu khi các thành phần của DynamicRoutes được thêm vào, bao gồm cả trường hợp RangeError; được coi là hoàn thành khi hiện tượng chậm theo cấp số nhân đã được giải quyết và ví dụ được kiểm tra kiểu với tốc độ hợp lý.