對函數部分或全部參數進行類型檢查

構建一個裝飾器，通過對裝飾器中傳入類型參數，來對裝飾的函數的對應參數進行類型檢查。

from inspect import signature
from functools import wraps
​
def typeassert(*tyargs,**tykwargs):
    def decorator(func):
        #獲取指定的強制類型參數
        sig=signature(func)
        required_types=sig.bind_partial(*tyargs,**tykwargs).arguments#OrderedDict類型，可以只對前面的參數進行in搜索判定,可以把前面的參數當作key來獲取對應的類型
​
        @wraps(func)
        def wrapper(*args,**kwargs):
            #獲取函數輸入的各參數類型
            input_vals=sig.bind(*args,**kwargs)
​
            #對輸入的每個參數，如果出現在設定的類型檢查中，則進行類型檢查
            for name,value in input_vals.arguments.items():
                if name in required_types:
                    if not isinstance(value,required_types[name]):
                        raise TypeError(
                            'Argument {} must be {}'.format(name, required_types[name])
                           )
            return func(*args,**kwargs)
        return wrapper
    return decorator
​
@typeassert(str,z=int)#第一個位置參數為str,z必須為int
def func(x,y,z):
    return y+z
​
>>>print(func(1,2,3))
TypeError: Argument x must be <class 'str'>
    
@typeassert(int,y=str,z=int)#第一個位置參數為int,y為str,z必須為int
def func(x,y,z):
    print(x,y,z)
>>>func1(3,'s',1)
3 s 1
>>>func1('hhh','s',1)
TypeError: Argument x must be <class 'int'>

另外也可以通過函數注解來實現，之前實現過，代碼如下：

def para_check(func):#外函數，傳入的參數是待檢驗函數對象本身
    sig=inspect.signature(func)#獲取函數參數簽名
    parameters=sig.parameters#獲取參數的有序字典
    arg_names=tuple(parameters.keys())#獲取參數的名稱
    def wrapper(*args,**kwargs):#內函數
        check_list=[]#待檢驗的參數對
        for i,val in enumerate(args):#檢驗所有的位置參數
            arg_name=arg_names[i]
            anno=parameters[arg_name].annotation#該參數期待的類型
            check_list.append((arg_name,anno,val))
        for arg_name,val in kwargs.items():#檢驗所有的關鍵字參數
            anno=parameters[arg_name].annotation
            check_list.append((arg_name,anno,val))
​
        for check_arg in check_list:#逐個參數檢驗
            if not isinstance(check_arg[2],check_arg[1]):
                raise TypeError('the input %s expect type %s,but got %s'%(check_arg[0],check_arg[1],type(check_arg[2])))
        return func(*args,**kwargs)
    return wrapper
​
@para_check
def test(x: int, y: int):
    return x + y
>>>print(test(1,2))
3
>>>print(test(1,'3'))
TypeError: the input y expect type <class 'int'>,but got <class 'str'>
​

后者不需要使用傳參數的裝飾器。但是明顯前者更靈活，用前者進行類型檢查，那么后面的函數注解就可以做其它事情而非類型檢查了。