什么是检查对象是否是打字的正确方法。通用？

Question

我正在尝试编写验证类型提示的代码，为了做到这一点，我必须找出注释是什么类型的对象。例如，考虑一下该片段应该告诉用户期望的值是什么类型：

import typing

typ = typing.Union[int, str]

if issubclass(typ, typing.Union):
    print('value type should be one of', typ.__args__)
elif issubclass(typ, typing.Generic):
    print('value type should be a structure of', typ.__args__[0])
else:
    print('value type should be', typ)

这应该打印“值类型应该是（int，str）之一”，而是抛出异常：

Traceback (most recent call last):
  File "untitled.py", line 6, in <module>
    if issubclass(typ, typing.Union):
  File "C:\Python34\lib\site-packages\typing.py", line 829, in __subclasscheck__
    raise TypeError("Unions cannot be used with issubclass().")
TypeError: Unions cannot be used with issubclass().

isinstance也不起作用：

>>> isinstance(typ, typing.Union)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "C:\Python34\lib\site-packages\typing.py", line 826, in __instancecheck__
    raise TypeError("Unions cannot be used with isinstance().")
TypeError: Unions cannot be used with isinstance().

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检查typ是否是typing.Generic的正确方法是什么？

如果可能的话，我希望看到一个由文档或PEP或其他资源支持的解决方案。通过访问未记录的内部属性“工作”的“解决方案”很容易找到。但更有可能的是，它将成为一个实现细节，并将在未来的版本中发生变化。我正在寻找“正确的方法”来做到这一点。

Answer 1

您可能正在寻找__origin__：

# * __origin__ keeps a reference to a type that was subscripted,
#   e.g., Union[T, int].__origin__ == Union;`

import typing

typ = typing.Union[int, str]

if typ.__origin__ is typing.Union:
    print('value type should be one of', typ.__args__)
elif typ.__origin__ is typing.Generic:
    print('value type should be a structure of', typ.__args__[0])
else:
    print('value type should be', typ)

>>>value type should be one of (<class 'int'>, <class 'str'>)

我能找到的最好的提倡使用这个无证件的属性是令人放心的来自Guido Van Rossum（2年前）的quote：

我可以推荐的最好的是使用__origin__ - 如果我们要改变这个属性，仍然需要一些其他方法来访问相同的信息，并且很容易为你的代码发出__origin__。 （我不太担心__origin__的变化而不是__extra__的变化。）你也可以看一下内部函数_gorg()和_geqv()（这些名称显然不是任何公共API的一部分，但它们的实现非常简单，在概念上很有用）。

文档中的这个警告似乎表明大理石中没有任何设置：

如果核心开发人员认为有必要，可能会添加新功能，甚至可能会在次要版本之间更改API。

Answer 2

没有正式的方法来获取此信息。 typing模块仍处于重大发展阶段，并且没有公共API可供使用。 （事实上​​，它可能永远不会有。）

我们所能做的就是查看模块的内部结构，找到获取我们所获信息的最不重要的方法。而且由于该模块仍在进行中，其内部结构将发生变化。很多。

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在python 3.5和3.6中，泛型具有__origin__属性，该属性持有对原始通用基类的引用（即List[int].__origin__将为List），但这在3.7中已更改。现在，找出某些东西是否是通用的最简单方法可能是检查它的__parameters__和__args__属性。

以下是一组可用于检测泛型的函数：

import typing


if hasattr(typing, '_GenericAlias'):
    # python 3.7
    def _is_generic(cls):
        if isinstance(cls, typing._GenericAlias):
            return True

        if isinstance(cls, typing._SpecialForm):
            return cls not in {typing.Any}

        return False


    def _is_base_generic(cls):
        if isinstance(cls, typing._GenericAlias):
            if cls.__origin__ in {typing.Generic, typing._Protocol}:
                return False

            if isinstance(cls, typing._VariadicGenericAlias):
                return True

            return len(cls.__parameters__) > 0

        if isinstance(cls, typing._SpecialForm):
            return cls._name in {'ClassVar', 'Union', 'Optional'}

        return False
else:
    # python <3.7
    if hasattr(typing, '_Union'):
        # python 3.6
        def _is_generic(cls):
            if isinstance(cls, (typing.GenericMeta, typing._Union, typing._Optional, typing._ClassVar)):
                return True

            return False


        def _is_base_generic(cls):
            if isinstance(cls, (typing.GenericMeta, typing._Union)):
                return cls.__args__ in {None, ()}

            if isinstance(cls, typing._Optional):
                return True

            return False
    else:
        # python 3.5
        def _is_generic(cls):
            if isinstance(cls, (typing.GenericMeta, typing.UnionMeta, typing.OptionalMeta, typing.CallableMeta, typing.TupleMeta)):
                return True

            return False


        def _is_base_generic(cls):
            if isinstance(cls, typing.GenericMeta):
                return all(isinstance(arg, typing.TypeVar) for arg in cls.__parameters__)

            if isinstance(cls, typing.UnionMeta):
                return cls.__union_params__ is None

            if isinstance(cls, typing.TupleMeta):
                return cls.__tuple_params__ is None

            if isinstance(cls, typing.CallableMeta):
                return cls.__args__ is None

            if isinstance(cls, typing.OptionalMeta):
                return True

            return False


def is_generic(cls):
    """
    Detects any kind of generic, for example `List` or `List[int]`. This includes "special" types like
    Union and Tuple - anything that's subscriptable, basically.
    """
    return _is_generic(cls)


def is_base_generic(cls):
    """
    Detects generic base classes, for example `List` (but not `List[int]`)
    """
    return _is_base_generic(cls)


def is_qualified_generic(cls):
    """
    Detects generics with arguments, for example `List[int]` (but not `List`)
    """
    return is_generic(cls) and not is_base_generic(cls)

所有这些函数都应该适用于所有python版本<= 3.7（包括使用typing模块backport的任何<3.5）。

Answer 3

我认为，你能做的最多就是在一个变量上使用你的typ，在它上面使用typing.get_type_hints并从返回的__annotations__字典中提取你需要的信息。

PEP-484说：

get_type_hints()，一个实用函数，用于从函数或方法中检索类型提示。给定一个函数或方法对象，它返回一个格式与__annotations__相同的dict，但是在原始函数或方法定义的上下文中将前向引用（以字符串文字形式给出）作为表达式进行求值。

26.1.7. Classes, functions, and decorators说：

在运行时，isinstance(x, T)将提升TypeError。一般来说，isinstance()和issubclass()不应与类型一起使用。

然而，PEP-526在'非目标'中说：

虽然该提议伴随着typing.get_type_hints标准库函数的扩展，用于注释的运行时检索，但是变量注释不是为运行时类型检查而设计的。必须开发第三方软件包以实现此类功能。