使用 typing 模块时如何检查类型兼容性?

How to check type compatibility when using the typing module?

我正在使用 Python PEP484 类型提示为我在 Python 中编写的 DSL 编写类型检查器。如果我有一个函数,其参数之一期望类型为 T,并且使用类型为 S 的表达式调用它,我如何检查调用是否有效?使用 issubclass(S, T) 就够了吗?如果是这样,为什么 mypy 会有这么复杂的 is_subtype 检查?或者我应该只使用 mypy 版本?

编辑:这里有一个例子来阐明我的意思。 DSL 的函数定义为:

T = TypeVar('T', float, str)
def op_add(operand1: T, operand2: T) -> T:
    "Number addition or string concatenation."
    # In this DSL, `+` cannot be used with lists
    return operand1 + operand2  # Rely on Python overloading of `+`

然后用户键入一个表达式,该表达式被解析为语法树,分支可能是:node = OperatorNode('+', Literal([5.0]), Variable("abc"))。我们还不知道 abc 变量的值,但是列表永远不能与 + 一起使用,所以我想提出一个 TypeError 来提醒用户。

如果我这样做 issubclass(typing.List[float], var),那会给我 False,所以我可以立即提出错误。我的问题是,在我构建 DSL 时,是否可以保证此检查适用于各种情况,或者我是否需要使用更复杂的检查,例如 mypy

issubclass 如果 issubclass 的参数都不包含来自 typing 模块的构造,例如 UnionCallableAny,则检查就足够了、仿制药等

typing 构造存在于 python 运行时作为其真实形式的影子,即它们不支持许多在概念上有意义的操作:

issubclass(List[int], List[int])  # runtimem error
issubclass(List[int], List) # True (as expected)
issubclass(str, Union[str]) # runtime error
issubclass(Union[str], str) # True (as expected)
issubclass(Union[int, str], str) # runtime error

有时 issubclass 会与 typing 结构一起工作,但一般来说,它可能会引发异常或给出不正确的答案;您需要根据具体情况弄清楚该怎么做。

mypy 有一个更复杂的 is_subtype 因为它确实需要处理所有的 typing 构造,即使那样还有一些工作要做。