Python3的高級用法之類型提示

是不是曾經看到過類似這樣的代碼

def greeting(name: str) -> str:
    return 'Hello ' + name

感覺很高大上。

這其實是Python3.5版本開始的一個新功能，類型提示。這個代碼的意思就是，提示你輸入參數name的值是str類型，返回值也是str類型。

以下參考官方文檔。

類型別名

from typing import List
Vector = List[float]

def scale(scalar: float, vector: Vector) -> Vector:
    return [scalar * num for num in vector]

# typechecks; a list of floats qualifies as a Vector.
new_vector = scale(2.0, [1.0, -4.2, 5.4])

把list里面放float類型，並且取個新名字叫Vector

取別名在限定復雜的參數類型的時候很有用，比如以下代碼

from typing import Dict, Tuple, List

ConnectionOptions = Dict[str, str]
Address = Tuple[str, int]
Server = Tuple[Address, ConnectionOptions]

def broadcast_message(message: str, servers: List[Server]) -> None:
    ...

# The static type checker will treat the previous type signature as
# being exactly equivalent to this one.
def broadcast_message(
        message: str,
        servers: List[Tuple[Tuple[str, int], Dict[str, str]]]) -> None:
    ...

自己定義類型

from typing import NewType
UserId = NewType('UserId', int)
some_id = UserId(524313)

自己定義了一個UserId類型

這個有啥用呢？繼續看一個代碼

def get_user_name(user_id: UserId) -> str:
    ...

# 正常
user_a = get_user_name(UserId(42351))

# 直接傳-1也沒事，不進行類型檢查。  
user_b = get_user_name(-1)

-1雖說是int類型，但是，不是UserId類型，直接傳-1也不會報錯，靜態檢查器會把新類型看成為原始類型的子類，這樣有助於處理邏輯錯誤。

新定義的UserId類型也能執行int類型的運算

# 'output' 是int類型，而不是UserId類型
output = UserId(23413) + UserId(54341)

注意：這里為啥最后output是int類型，官方解釋是，自己定義的類型僅由靜態類型檢查器強制執行，但是運行時會立馬返回原始類型（也就是int類型），這也就意味着不能直接創建UserId的子類型，因為他是運行時的標識函數，而不是實際類型

看一下這個小例子

def test(name: str) -> str:
    return (1,2)

test([1,2,3])

看這里，要求輸入是str類型，我強行輸入的是一個list,要求返回的是str，我強行返回的是一個tuple，但是這個代碼並不報錯，而且返回的類型是tuple而不是指定的str

我的理解是，這個只是一個標注作用，目前來說就是提示別人調用我的函數的人，我的參數類型是什么，返回值的類型是什么。就是一個提示作用，並不會對這些類型進行匹配檢查。后期我覺得官方可能會強制要求類型必須匹配，也許不會（不然有點像java的感覺了）。