除非我弄错了,在Python中创建一个函数是这样的:

def my_func(param1, param2):
    # stuff

但是,实际上并没有给出这些参数的类型。而且,如果我没记错的话,Python是一种强类型语言,因此,Python似乎不应该让你传入与函数创建者期望的不同类型的参数。然而,Python如何知道函数的用户正在传递正确的类型呢?假设函数实际使用了形参,如果它是错误的类型,程序会死吗?必须指定类型吗?


当前回答

在这个页面上,有一个臭名昭著的例外值得提及。

当str函数调用__str__类方法时,它会巧妙地检查其类型:

>>> class A(object):
...     def __str__(self):
...         return 'a','b'
...
>>> a = A()
>>> print a.__str__()
('a', 'b')
>>> print str(a)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: __str__ returned non-string (type tuple)

就好像Guido提示我们,如果程序遇到意外类型,应该引发哪个异常。

其他回答

要有效地使用typing模块(Python 3.5新增),请包含all(*)。

from typing import *

你将准备使用:

List, Tuple, Set, Map - for list, tuple, set and map respectively.
Iterable - useful for generators.
Any - when it could be anything.
Union - when it could be anything within a specified set of types, as opposed to Any.
Optional - when it might be None. Shorthand for Union[T, None].
TypeVar - used with generics.
Callable - used primarily for functions, but could be used for other callables.

然而,你仍然可以使用类型名称,如int, list, dict,…

我在其他答案中没有看到这个,所以我把这个加到锅里。

正如其他人所说,Python不会对函数或方法参数强制执行类型。假设您知道自己在做什么,如果您确实需要知道传入的内容的类型,您将检查它并决定自己要做什么。

完成此任务的主要工具之一是isinstance()函数。

例如,如果我编写了一个希望获得原始二进制文本数据的方法,而不是普通的utf-8编码字符串,那么我可以在进入时检查参数的类型,并根据所找到的参数进行调整,或者引发一个异常来拒绝。

def process(data):
    if not isinstance(data, bytes) and not isinstance(data, bytearray):
        raise TypeError('Invalid type: data must be a byte string or bytearray, not %r' % type(data))
    # Do more stuff

Python还提供了各种深入对象的工具。如果您足够勇敢,甚至可以使用importlib动态地为任意类创建自己的对象。我这样做是为了从JSON数据重新创建对象。这样的事情在像c++这样的静态语言中是一场噩梦。

在Python中,所有东西都有类型。如果参数类型支持,Python函数将执行它被要求执行的任何操作。

示例:foo将添加所有可以__add__ed;)的东西,而不太关心它的类型。这意味着,为了避免失败,你应该只提供那些支持加法的东西。

def foo(a,b):
    return a + b

class Bar(object):
    pass

class Zoo(object):
    def __add__(self, other):
        return 'zoom'

if __name__=='__main__':
    print foo(1, 2)
    print foo('james', 'bond')
    print foo(Zoo(), Zoo())
    print foo(Bar(), Bar()) # Should fail

如果有人想指定变量类型,我已经实现了一个包装器。

import functools
    
def type_check(func):

    @functools.wraps(func)
    def check(*args, **kwargs):
        for i in range(len(args)):
            v = args[i]
            v_name = list(func.__annotations__.keys())[i]
            v_type = list(func.__annotations__.values())[i]
            error_msg = 'Variable `' + str(v_name) + '` should be type ('
            error_msg += str(v_type) + ') but instead is type (' + str(type(v)) + ')'
            if not isinstance(v, v_type):
                raise TypeError(error_msg)

        result = func(*args, **kwargs)
        v = result
        v_name = 'return'
        v_type = func.__annotations__['return']
        error_msg = 'Variable `' + str(v_name) + '` should be type ('
        error_msg += str(v_type) + ') but instead is type (' + str(type(v)) + ')'
        if not isinstance(v, v_type):
                raise TypeError(error_msg)
        return result

    return check

使用它作为:

@type_check
def test(name : str) -> float:
    return 3.0

@type_check
def test2(name : str) -> str:
    return 3.0

>> test('asd')
>> 3.0

>> test(42)
>> TypeError: Variable `name` should be type (<class 'str'>) but instead is type (<class 'int'>)

>> test2('asd')
>> TypeError: Variable `return` should be type (<class 'str'>) but instead is type (<class 'float'>)

EDIT

如果没有声明任何参数的(或返回值的)类型,上面的代码就不能工作。下面的编辑可以提供帮助,另一方面,它只对kwarg有效,不检查args。

def type_check(func):

    @functools.wraps(func)
    def check(*args, **kwargs):
        for name, value in kwargs.items():
            v = value
            v_name = name
            if name not in func.__annotations__:
                continue
                
            v_type = func.__annotations__[name]

            error_msg = 'Variable `' + str(v_name) + '` should be type ('
            error_msg += str(v_type) + ') but instead is type (' + str(type(v)) + ') '
            if not isinstance(v, v_type):
                raise TypeError(error_msg)

        result = func(*args, **kwargs)
        if 'return' in func.__annotations__:
            v = result
            v_name = 'return'
            v_type = func.__annotations__['return']
            error_msg = 'Variable `' + str(v_name) + '` should be type ('
            error_msg += str(v_type) + ') but instead is type (' + str(type(v)) + ')'
            if not isinstance(v, v_type):
                    raise TypeError(error_msg)
        return result

    return check

从静态或编译时类型检查的意义上讲,Python不是强类型的。

大多数Python代码都属于所谓的“Duck Typing”——例如,你寻找一个对象上读取的方法——你不关心对象是磁盘上的文件还是套接字,你只想从中读取N个字节。