Python 添加類型標注 | 散發著自由松散氣息的代碼
本文轉載自微信公眾號「Piper蛋窩」，作者Piper蛋。轉載本文請聯系Piper蛋窩公眾號。
Python 如此簡潔，書寫者在聲明變量時甚至無需考慮類型。
但是簡潔與復雜間，是存在一個平衡點的。當我們書寫較為復雜的項目時，還是希望可以擁有「靜態類型語言」強大的類型檢查和智能的提示。
好消息是，并不需要像 TypeScript 那樣，引入一個新的編譯器來給 JavaScript 做“升級”來進行類型檢查， Python 自帶的 typing 工具可以在一定程度上把 Python 變成「靜態類型語言」;壞消息是， Python 歸根結底不是「靜態類型語言」，經過我的簡單測試，其代碼還是「自由松散」的。
給 Python 標注類型
首先和讀者聲明我們的實驗環境。
- ❯ python --version
- Python 3.7.0
本文參考了 Python3.7 的 中文文檔[1] 。
我們聲明一個變量，通過如下方式聲明類型：
- a: int = 1
- b: float = .2
- print(f'{a}, {b}') # 1, 0.2
遺憾的是，在 Python 中，a: int = 1 這句話并沒什么意義，說的直白點，就是『脫褲子放屁』;再說得好聽點， Python 的類型標注放在這里這么用完全沒有必要。
首先， a = 1 中解釋器會自動把 a 推斷為 int 類型，諸如 Pylance 的 Language Server 也會在我們書寫時提供 int 的方法補全。
此外，就算我們把 a 的類型規定為 int ，然后將 str 賦給 a ，解釋器和 Language Server 也完全不會報錯。如下。
- a: int
- a = '1'
- print(a) # 非常迷
做上述類型檢查對于現代編譯技術而言應該是毫無難度的，但這里就是沒有報錯、沒有警告。這大概與 Python 的設計哲學有關。
我們看看 TypeScript 是如何表現的：
TypeScript 把自己當作靜態類型語言，要求書寫時就確保類型的正確性。
使用 typing
盡管 Python 并不強制要求類型的正確性，并且會自動幫我們做強類型轉換，但是我們依舊可以享受類型標注帶來的諸多便利。
比如，我們現在要定義一個函數 foo ，函數返回一個列表 dogList ，列表中的元素都是我們自定義的類 Dog 的實例。
如果沒有類型標注，我們無法獲得智能提示，如下。
Python 中從來就不要求 List 對象中的元素都是同一類型，因此，解釋器或者 Language Server 也不會「吃力不討好」般地去把程序運行一邊，然后推斷你這個 List 里放的東西是什么類型。
自然，當你從 List 中拿元素時(比如上述的 dogList[0] )，它沒法告訴你 List 中你拿的元素是什么類型，也就沒辦法提示(No suggestion.)。
**這與實際業務場景不符，因為我們寫代碼時，在一個列表中裝入的往往都是同一類型。**為了在取元素時獲得補全提示，我們可以使用 typing.List + 極簡的泛型 。如下。
我們規定， foo 返回的元素必是一個 List ，且其中元素類型是 Dog 類型。然后我們的 dogList[0] 也被識別成了 Dog 類型，獲得了補全。舒服。
題外話：聰明的 Pylance
其實 Pylance 自己也可以做一些類型推導。比如我們使用生成器生成列表時， Pylance 就會判斷這個列表中元素屬于什么類型：
結語
關于 typing 的用法，還有很多內容可以討論，我的參考資料主要是：Python3.7 的 typing中文文檔[2] 。此外，用 Python 泛型實現函數重載相比靜態類型語言似乎十分麻煩(我參考了Python實用寶典的文章(知乎)[3])，如果之后我遇到合適的場景也會成文分享。
