Question

我需要声明具有“复杂”类型的全局变量，并且不应在导入时实例化。在Python 3.6+中，我可以省略初始化，例如：

log: logging.Logger
pollset: select.poll

我需要使代码与Python 3.5兼容。我可以使用注释类型注释：

log = ...  # type: logging.Logger
pollset = ...  # type: select.poll

但是我必须提供初始值。在运行时这不是问题，只需分配None或...的初始值即可。但是其中任何一个都会触发mypy typecheck错误：

myprog.py:19: error: Incompatible types in assignment (expression has type "ellipsis", variable has type "Logger")

我当然可以使用Optional类型来允许初始化为None，但随后类型检查会被削弱。例如，将None的值分配给代码中其他位置的变量是非法的，但不会被捕获。

是否存在一种可接受的方式来以与Python 3.5兼容的方式对变量进行强类型检查？

Answer 1

您可以采用的一种方法是创建类型为Any的虚拟变量，然后使用该变量代替将变量设置为...或None。例如：

from typing import Any

_bogus = None     # type: Any
log = _bogus      # type: logging.Logger
pollset = _bogus  # type: select.poll

但是，此解决方案并不完美。使用变量注释，我们避免了实际为这些变量创建值的过程，因此在实例化之前尝试使用log会在运行时导致NameError。

但是，采用这种方法，我们会得到None，它与我们声明的类型相反。

对于您的用例来说，也许可以，但是如果不是，我们可以通过将它们粘贴在if TYPE_CHECKING块中来更接近变量注释行为：

from typing import Any, TYPE_CHECKING

if TYPE_CHECKING:
    _bogus = None     # type: Any
    log = _bogus      # type: logging.Logger
    pollset = _bogus  # type: select.poll

TYPE_CHECKING变量在运行时始终为False，但像mypy这样的类型检查器将其视为True。

（也可以执行if False。这是一个常见的约定，mypy直接支持了这一点，以代替使用TYPE_CHECKING。）

Answer 2

根据PEP 484，分配None是正确的。

log = None  # type: logging.Logger

请注意，mypy仅在类范围内允许这样做。但是，您可以声明类型并告诉mypy忽略赋值本身（since mypy 0.700）。

log = None  # type: logging.Logger  # type: ignore

此外，无论Python版本如何，您都可以使用.pyi存根文件。

# my_lib.pyi
log: logging.Logger

但是，在Python 3.5及更早版本的非存根代码中，有一种特殊情况：
from typing import IO

stream = None  # type: IO[str]
类型检查器不应对此抱怨（尽管值None不匹配给定类型），也不应将推断的类型更改为Optional [...]（尽管规则对具有默认值的带注释的参数执行此操作无）。这里的假设是其他代码将确保为变量赋予适当类型的值，并且所有使用都可以假定变量具有给定类型。

Answer 3

python/typing#61中决定了None对PEP 484的特殊处理。可悲的是，类型检查器（我尝试过mypy和pyre）没有实现这一点。该问题将在python/typing#81中进一步讨论。

有可以使用的解决方法

将None（或省略号）设置为正确的动态类型。这样可以安抚mypy和pyre。

self.process: subprocess.Popen = cast(subprocess.Popen, None)
self.process: subprocess.Popen = cast(subprocess.Popen, ...)

用注释抑制检查，其效果与以前基本相同，但写起来更好。

self.process: subprocess.Popen = None  # type: ignore

声明变量Optional[...]，然后在每次访问时检查None

self.process: Optional[subprocess.Popen] = None

没有初始值的Python 3.5类型带注释的变量

3 个答案: