typing使用

官方文档: typing
注: typing是python3.5(PEP484)开始的
可用于: 类型检查器、集成开发环境、静态检查器等工作, 但是不强制使用

使用方式

两种使用方式

别名: 先定义=, 再使用:

直接使用: :

from typing import List

T1 = List[str]


def test(t1: T1, t2: List[str]):
    print(t1[0].title())
    print(t2[0].title())

创建新类型 NewType

主要用于类型检测
NewType(name, tp) 返回其原本的值
静态类型检查器会将新类型看作是原始类型的一个子类
即: name是新的类型 tp是原始类型
注: 在python3.10之前NewType是普通的函数, 之后是一个类, 会产生一个类, 返回的原来的值, 故不会对常规函数产生影响

from typing import NewType, NoReturn

# 创建int的子类, 名为UserId
UserIdType = NewType('UserId', int)


# 使用
def name_by_id(user_id: UserIdType) -> NoReturn:
    print(user_id)


# 类型检测错误
UserIdType('user')

# 类型检测成功, 返回原类型 "int"
num = UserIdType(5)

# 类型检测错误, 需要传入UserIdType, 而不是int
name_by_id(42)
# 类型检测成功
name_by_id(UserIdType(42))  # OK

类型变量 TypeVar

类型变量主要用于泛型类型与泛型函数定义的参数
第一个参数是名称, 其他参数是类型

from typing import TypeVar, Sequence

# 任意类型
T = TypeVar('T')
# 必须是str或bytes
A = TypeVar('A', str, bytes)


# (any, int) -> [any, ...]
def repeat(x: T, n: int) -> Sequence[T]:
    return [x] * n


# (str/bytes, str/bytes) -> str/bytes
def longest(x: A, y: A) -> A:
    return x if len(x) >= len(y) else y

元祖 Tuple

使用场景

有限元素: Tuple[X, Y], 即第一个元素类型为X, 第二个元素类型为Y

空元组: Tuple[()]

可用...指定任意个同类: Tuple[int, ...]即多个int元素的元组

不指定时(Tuple)等价于Tuple[Any, ...]

from typing import Tuple


# 任意类型元组
def t1(t: Tuple):
    pass


# 全为字符串的元组
def t2(t: Tuple[str, ...]):
    pass


# 多个类型有 "..." 时为任意类型
def t3(t: Tuple[str, int, ...]):
    pass

列表 List

使用方式如上的Tuple

from typing import List


# 任意类型
def t1(t: List):
    pass


# 全为字符串
def t2(t: List[str, ...]):
    pass


# 多个类型有 "..." 时为任意类型
def t3(t: List[str, int, ...]):
    pass

字典 Dict

定义形式: Dict[key类型, val类型]

from typing import Dict


# key为字符串 value为int
def t1(t: Dict[str, int]):
    pass

集合 Set

不能使用...
最多只能有一个参数, 即只能有一种类型

from typing import Set


# 任意类型
def t1(t: Set):
    pass


# 字符串
def t2(t: Set[str]):
    pass

序列类型 Sequence

使用注意点与Set相同

from typing import Union, Sequence


# int
def t1(t: Sequence[int]):
    pass

可调用类型 Callable

即可调用对象
定义形如: Callable[[Arg1Type, Arg2Type], ReturnType],
第一个参数是列表值为可调用对象的参数类型, 第二个参数是返回值

from typing import Callable


def test(c: Callable[[int, str], str]):
    res = c(1, "a")
    # 1a <class 'str'>
    print(res, type(res))


def func(a: int, b: str) -> str:
    return str(a) + b


test(func)

任意类型 Any

任意类型

from typing import Any


# 任意类型
def t1(a: Any, b: ...):
    pass


t1(1, 2)
t1("a", "b")

无返回值 NoReturn

标记没有返回值的函数

from typing import NoReturn

def stop() -> NoReturn:
    raise RuntimeError('no way')

联合类型 Union

即必须是指定的类型

联合中的联合会被展平: Union[Union[int, str], float] == Union[int, str, float]
单参数即本身: Union[int] == int
冗余参数跳过: Union[int, str, int] == Union[int, str] == int | str
无顺序: Union[int, str] == Union[str, int]

from typing import Union


# str或int
def t1(t: Union[str, int]):
    pass

python3.10之后可以写成X | Y, 不需要额外导入Union

可选类型 Optional

即可以是指定的类型

含默认值的可选参数不需要在类型注解上添加Optional限定符
默认值为None时, 可以用Optional

from typing import Optional


# t的类型可以是int
def t1(t: Optional[int] = None):
    pass