如何在 Python 中为类型添加别名？

Question

在某些（主要是函数式）语言中，您可以执行以下操作：

type row = list(datum)

或

type row = [datum]

这样我们就可以构建这样的东西：

type row = [datum]
type table = [row]
type database = [table]

有没有办法在Python中做到这一点？您可以使用类来完成此操作，但 Python 有相当多的功能方面，所以我想知道是否可以用更简单的方法来完成。

Answer 1

从 Python 3.5 开始，您可以使用 typing 模块。

引用文档， 类型别名是通过将类型分配给别名来定义的：

Vector = List[float]

要了解有关 Python 中强制类型的更多信息，您可能需要熟悉 PEP：PEP483 和 PEP484。

Python 历史上使用鸭子类型而不是强类型，并且在 3.5 版本之前没有内置的类型声明方式。

Answer 2

自 Python 3.10 起，typing 模块中提供了

TypeAlias

注释。

用于显式指示已完成赋值以生成类型别名。例如：

Point: TypeAlias = tuple[float, float]
Triangle: TypeAlias = tuple[Point, Point, Point]

您可以在介绍它的

PEP 613

上阅读有关 TypeAlias 注释的更多信息。

Answer 3

@Lukasz 接受的答案是我们大多数时候所需要的。但对于需要别名本身是不同类型的情况，您可能需要使用

typing.NewType

，如下所述：https://docs.python.org/3/library/typing.html#newtype

from typing import List, NewType

Vector = NewType("Vector", List[float])

一个特殊的用例是，如果您正在使用

injector

库，并且需要注入别名的新类型而不是原始类型。

from typing import NewType

from injector import inject, Injector, Module, provider

AliasRawType = str
AliasNewType = NewType("AliasNewType", str)


class MyModule(Module):
    @provider
    def provide_raw_type(self) -> str:
        return "This is the raw type"

    @provider
    def provide_alias_raw_type(self) -> AliasRawType:
        return AliasRawType("This is the AliasRawType")

    @provider
    def provide_alias_new_type(self) -> AliasNewType:
        return AliasNewType("This is the AliasNewType")


class Test1:
    @inject
    def __init__(self, raw_type: str):  # Would be injected with MyModule.provide_raw_type() which is str. Expected.
        self.data = raw_type


class Test2:
    @inject
    def __init__(self, alias_raw_type: AliasRawType):  # Would be injected with MyModule.provide_raw_type() which is str and not MyModule.provide_alias_raw_type() which is just a direct alias to str. Unexpected.
        self.data = alias_raw_type


class Test3:
    @inject
    def __init__(self, alias_new_type: AliasNewType): # Would be injected with MyModule.provide_alias_new_type() which is a distinct alias to str. Expected.
        self.data = alias_new_type


injector = Injector([MyModule()])
print(injector.get(Test1).data, "-> Test1 injected with str")
print(injector.get(Test2).data, "-> Test2 injected with AliasRawType")
print(injector.get(Test3).data, "-> Test3 injected with AliasNewType")

输出：

This is the raw type -> Test1 injected with str
This is the raw type -> Test2 injected with AliasRawType
This is the AliasNewType -> Test3 injected with AliasNewType

因此，要在使用

injector

库时正确注入正确的提供程序，您需要

NewType

别名。

Answer 4

Python 3.12（尚未发布最终版本）包含PEP 695：类型参数语法的实现，它提供了使用

type

语句声明类型别名的新方法（类似于TypeScript）。

type Point = tuple[float, float]

类型别名也可以是通用的。

type Point[T] = tuple[T, T]