Python 类型：根据函数参数声明返回值类型

Question

假设我有一个函数将类型作为参数并返回该类型的实例：

def fun(t):
    return t(42)

然后我可以调用它并获取提供类型的对象：

fun(int)           # 42
fun(float)         # 42.0
fun(complex)       # (42+0j)
fun(str)           # "42"
fun(MyCustomType)  # something

_{该列表并不详尽，我希望能够使用任何具有适当构造函数的类型。}

然后，我想为该函数添加类型提示。该函数的返回值的类型提示应该是什么？

---

我尝试过简单地使用

t

，因为

t

是一种类型：

def fun(t: type) -> t:
    return t(42)

但这不起作用：

main.py:1：错误：名称“t”未定义

---

这个答案建议使用

TypeVar

：

from typing import TypeVar

T = TypeVar("T")

def fun(t: T) -> T:
    return t(42)

但这似乎不对，因为

T

表示类型，因此它表明返回类型本身，而不是其实例。 Mypy 拒绝它：

main.py:6：错误：“对象”不可调用

---

使用

Any

显然可以工作，但我觉得它太模糊了，它没有传达意图：

from typing import Any

def fun(t: type) -> Any:
    return t(42)

Answer 1

TLDR：您需要一个

TypeVar

来表示调用的返回类型

t

：

def fun(t: Callable[[int], R]) -> R:
    ...

---

这里对类型的限制太严格了。该函数接受任何采用整数的

Callable

，并且函数的返回类型是

Callable

的类型。这可以使用

TypeVar

作为返回类型来指定：

from typing import Callable, TypeVar


R = TypeVar('R')  # the variable return type


def fun(t: Callable[[int], R]) -> R:
    return t(42)

fun(int)                            # Revealed type is 'builtins.int*'
fun(float)                          # Revealed type is 'builtins.float*'
reveal_type(fun(lambda x: str(x)))  # Revealed type is 'builtins.str*'

这也适用于类型，因为类型实例化是一个调用。

如果是更复杂的签名，例如如果需要带有关键字参数，请使用

Protocol

（来自

typing

或

typing_extensions

）。

---

请注意，如果明确希望仅将

42

传递给

Callable

，则可以使用

Literal

（来自

typing

或

typing_extensions

）来指定。

R = TypeVar('R')


def fun(t: Callable[[Literal[42]], R]) -> R:
    return t(42)

请注意，

Callable[[int], R]

类型的任何函数也满足

Callable[[Literal[42]], R]

。

Answer 2

您正在寻找

typing.Type

，所以效果如下：

from typing import TypeVar, Type

T = TypeVar("T", str, complex, float, int)

def fun(t: Type[T]) -> T:
    return t(42)

fun(int)
fun(float)
fun(complex)
fun(str)

注意，您的类型变量需要受到约束，因为并非所有

Type

对象都接受参数，但您可以将其限制为与您的示例类似的少数对象。

Answer 3

上面你已经有了答案，但我再重复一遍：

def fun(t: type[T]) -> T:
  return t(42)

我认为

type

可以从Python 3.10开始使用。之前是

Type

。

您可能想要这样的东西（将任何值转换为给定类型）：

def fun(t: type[T], v) -> T:
  return t(v)