【学习心得】Python的注解/Type Hints(简介)

2024-02-17 07:52

本文主要是介绍【学习心得】Python的注解/Type Hints(简介),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

        Python3.5之后出现的新特性(Python Type Hints),中文翻译可以叫做“注解”、“类型标注”、“类型提示”。类型标注的作用是:指明某个变量或者返回值的类型,他的语法形式是什么样子的呢?这篇文章是我自己学习Python过程中的一个知识点小记,希望能帮助到大家。

一、基本语法

(1)变量类型注解

variable_name: type

举例说明 

age: int = 30  # 变量age被注解为整数类型
name: str = "Alice"  # 变量name被注解为字符串类型
a = 1
type(a)  # <class 'int'>a: int = 1
type(a)  # <class 'int'>a: int = "你好"
type(a)  # <class 'str'>


 

【注】从上图可以看出,Python的类型标注,虽然指明了希望你赋值一个int类型但你仍然可以按照你自己的想法去改变赋值的数据类型。

(2)函数参数类型注解

在函数定义中,可以在参数名后跟一个冒号和类型,还可以用"->"箭来指定返回值类型。

 举例说明

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

 


【注】从上图可以看出, 开发者可以通过类型标注确保函数接口的一致性,这样其他开发者在调用该函数时会清楚应该传递何种类型的参数,从而避免错误。

(3)函数带有关键字参数和默认值的情况

def calculate_area(radius: float = 1.0) -> float:return 3.14 * radius ** 2


 

(4)元组和列表类型注解

元组类型提示:variable_name: tuple[type1, type2, ...]

列表类型提示:variable_name: list[type]

元组或者列表类型后面用中括号表明所装元素的类型

 举例说明一

# 元组类型提示
coordinates: tuple[int, int] = (100, 50)# 列表类型提示
students: list[str] = ['小明', '小花', '小红']


 

举例说明二

def scale(scalar: float, vector: list[float]) -> list[float]:return [scalar * num for num in vector]new_vector = scale(2.0, [1.0, -4.2, 5.4])

 (5)字典类型注解

 variable_name: dict[key_type, value_type]

这里的 key_type 和 value_type 分别代表字典中键和值的预期数据类型。

举例说明 

# 字典类型注解的实例
person_info: dict[str, any] = {"name": "Alice","age": 30,"city": "New York"
}

 


 

【注】 中括号中第一个位置是key的类型,第二个位置是value的类型。可以用any来表明value可以是任意类型数据。

 (6)给类型取别名

类型别名是使用type语句来定义type Vector = list[float]

type语句是在 Python 3.12 中新增加的。 为了向下兼容,类型别名也可以通过简单的赋值来创建Vector = list[float]

举例说明

# type Vector = list[float]
Vector = list[float]def scale(scalar: float, vector: Vector) -> Vector:return [scalar * num for num in vector]new_vector = scale(2.0, [1.0, -4.2, 5.4])

 二、类型注解的好处

(1)提升代码可读性

        类型标注能够使阅读代码的人快速理解每个变量、函数参数和返回值的预期类型,这在大型项目或团队协作开发中尤为重要,有助于减少误解,提高代码的自文档化能力。

(2)提高代码的可用性和可靠性

        开发者可以通过类型标注确保函数接口的一致性,这样其他开发者在调用该函数时会清楚应该传递何种类型的参数。类型标注也可以作为API文档的一部分,指导用户正确地使用代码。

(3)静态类型检查与错误预防

        虽然Python是动态类型的语言,但在编写类型标注后可以配合静态类型检查工具(如mypy)进行类型检查。这些工具能够在编译阶段发现潜在的类型错误,从而提前修复,减少运行时由于类型错误引发的异常。

三、静态类型检查mypy的简单使用

(1)安装 

pip install mype

(2)使用

这里有一个叫做test.py的文件 

# 双向链表节点
class Node:def __init__(self, data: int, prev: "Node"):self.data = dataself.next = Noneself.prev = prev

 用mype test.py来执行静态类型检查,静态类型检查的意思是在没有运行程序的情况下检查出语法错误。检查变量是否被赋予了正确的数据类型,函数参数是否匹配其声明的类型,以及函数返回值是否符合预期类型。

mypy test.py

这篇关于【学习心得】Python的注解/Type Hints(简介)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/717140

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