一种用于类型检查的子类命名单元的方法

Question

我有几个命名的，共享一些字段。我有一个接受这些元组的函数，并保证只与共享字段交互。我想在mypy中键入检查此类代码。

代码的一个示例是：

from typing import NamedTuple

class Base(NamedTuple):
    x: int
    y: int


class BaseExtended(NamedTuple):
    x: int
    y: int
    z: str

def DoSomething(tuple: Base):
    return tuple.x + tuple.y

base = Base(3, 4)
base_extended = BaseExtended(5, 6, 'foo')

DoSomething(base)
DoSomething(base_extended)

当我对这段代码运行mypy时，我得到了一个可预见的错误:

mypy_example.py:20:错误:“DoSomething”的参数1具有不兼容的类型“base extended”；预期的“基数”

有没有办法构造我的代码并保持我的py类型检查？我无法从< code>Base继承< code>BaseExtended，因为在< code>NamedTuple继承实现中有一个错误。

我也不想使用丑陋的联合[基数，基数扩展]，因为当我尝试键入检查列表时，这会中断，因为列表[联合[基，基扩展]]不等于列表[基扩展]，因为关于变体/协变类型的一些神秘的魔力。

我应该放弃这个想法吗？

Answer 1

PEP 544建议对类型系统进行扩展，以允许结构子类型化（静态duck类型化）。此外，类型的运行时实现。NamedTuple将很快得到改进，可能在6月底的Python 3.6.2中（这也将通过在PyPI上键入

Answer 2

构造命名元组的方式继承了< code >类型。NamedTuple类尚不可能。您必须编写自己的元类来扩展< code >类型。NamedTupleMeta类来实现子类化，即使这样，由< code > collections . named tuple()生成的类也不是为扩展而构建的。

相反，您希望使用新的dataclasses模块来定义类并实现继承：

from dataclasses import dataclass

@dataclass(frozen=True)
class Base:
    x: int
    y: int

@dataclass(frozen=True)
class BaseExtended(Base):
    z: str

该模块在Python 3.7中是新的，但您可以pip安装数据类Python 3.6上的反向端口。

上面用< code>x和< code>y属性定义了两个不可变的类，其中< code>BaseExtended类增加了一个属性。< code>BaseExtended是< code>Base的完整子类，因此出于键入目的，它符合< code>DoSomething()函数的要求。

这些类不是完整命名的元组，因为它们没有长度或不支持索引，但这是通过创建继承自collections.abc.Sequence的基本类来添加的，添加了两个方法来按索引访问字段。如果您将order=True添加到@dataclass（）装饰器，那么您的实例就可以像（命名的）元组一样完全排序：

from collections.abc import Sequence
from dataclasses import dataclass, fields

class DataclassSequence(Sequence):
    # make a dataclass tuple-like by accessing fields by index
    def __getitem__(self, i):
        return getattr(self, fields(self)[i].name)
    def __len__(self):
        return len(fields(self))

@dataclass(frozen=True, order=True)
class Base(DataclassSequence):
    x: int
    y: int

MyPy将很快明确支持< code > data classes ；在0.600版本中，您仍然会得到错误，因为它不能识别< code>dataclasses模块导入或生成了< code>__new__方法。

在Python 3.6及更早版本中，您还可以安装attrs项目来实现相同的效果；使用attrs，上面的序列基类如下所示：

from collections.abc import Sequence
import attr

class AttrsSequence(Sequence):
    # make a dataclass tuple-like by accessing fields by index
    def __getitem__(self, i):
        return getattr(self, attr.fields(type(self))[i].name)
    def __len__(self):
        return len(attr.fields(type(self)))

@attr.s(frozen=True, auto_attribs=True)
class Base(AttrsSequence):
    x: int
    y: int

< code>dataclasses直接基于< code>attrs，其中< code>attrs提供了更多功能；mypy完全支持用< code>attrs生成的类。