Python函數(shù)參數(shù)類(lèi)型檢查

有一個(gè)很經(jīng)典的笑話(huà)：

三個(gè)月之前，只有我和上帝知道這代碼是干什么的。

現(xiàn)在，只有上帝知道了。

在Python中，不知道函數(shù)參數(shù)類(lèi)型是一個(gè)很正常的事情，特別是在一個(gè)大項(xiàng)目里。

我見(jiàn)過(guò)有些項(xiàng)目里，每一個(gè)函數(shù)體的前十幾行都在檢查參數(shù)類(lèi)型，這實(shí)在是太麻煩了。而且一旦參數(shù)有改動(dòng)，這部分也需要改動(dòng)。

下面我們用裝飾器來(lái)實(shí)現(xiàn)

函數(shù)參數(shù)的強(qiáng)制類(lèi)型檢查。

首先，這個(gè)裝飾器，要接受類(lèi)型參數(shù)，和指定函數(shù)參數(shù)的類(lèi)型參數(shù)。也就是一個(gè)list和一個(gè)dict

from functools import wraps

def typeassert(*type_args, **type_kwargs):
? ? def decorate(func):
? ? ? ? @wraps(func)
? ? ? ? def wrapper(*args, **kwargs):
? ? ? ? ? ? return func(*args, **kwargs)
? ? ? ? return wrapper
? ? return decorate

@wraps(func)的作用請(qǐng)看我的另一篇

那么，接下來(lái)，在裝飾器中，我們需要獲取函數(shù)參數(shù)列表，并且要和類(lèi)型參數(shù)表映射。

這要借助Python的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)——inspect 這個(gè)庫(kù)一般用于Python代碼調(diào)試

from inspect import signature
from functools import wraps

def typeassert(*type_args, **type_kwargs):
? ? def decorate(func):
? ? ? ? sig = signature(func)
? ? ? ? bound_types = sig.bind_partial(*type_args, **type_kwargs).arguments

? ? ? ? @wraps(func)
? ? ? ? def wrapper(*args, **kwargs):
? ? ? ? ? ? return func(*args, **kwargs)
? ? ? ? return wrapper
? ? return decorate

上面的代碼中，我們使用inspect中的signature方法獲取了func的Signature對(duì)象，然后使用bind_partial方法創(chuàng)建了(*type_args, **type_kwargs)到func參數(shù)的映射(也就是一個(gè)字典)。

接下來(lái)就簡(jiǎn)單了，我們只需要再獲取(*args, **kwargs)的類(lèi)型，使用isintance函數(shù)進(jìn)行比較就好。

from inspect import signature
from functools import wraps

def typeassert(*type_args, **type_kwargs):
? ? def decorate(func):
? ? ? ? sig = signature(func)
? ? ? ? bound_types = sig.bind_partial(*type_args, **type_kwargs).arguments

? ? ? ? @wraps(func)
? ? ? ? def wrapper(*args, **kwargs):
? ? ? ? ? ? bound_values = sig.bind(*args, **kwargs)
? ? ? ? ? ? for name, value in bound_values.arguments.items():
? ? ? ? ? ? ? ? if name in bound_types:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if not isinstance(value, bound_types[name]):
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? raise TypeError('Argument {} must be {}'.format(name, bound_types[name]))
? ? ? ? ? ? return func(*args, **kwargs)
? ? ? ? return wrapper
? ? return decorate

運(yùn)行如下代碼

@typeassert(int, int)
def add(x, y):
? ? return x+y

print(add("u", 2))

能看到報(bào)錯(cuò)如下

Traceback (most recent call last):
  File "c:\Users\Chen\Desktop\typeassert.py", line 32, in <module>
    print(add("u", 2))
  File "c:\Users\Chen\Desktop\typeassert.py", line 22, in wrapper
    'Argument {} must be {}'.format(name, bound_types[name])
TypeError: Argument x must be <class 'int'>

很貼心的提醒了我們哪一個(gè)參數(shù)應(yīng)該是什么類(lèi)型。

你甚至可以自己改動(dòng)這個(gè)裝飾器，讓它還能告訴你傳進(jìn)去了什么錯(cuò)誤參數(shù)(特別是寫(xiě)爬蟲(chóng)的時(shí)候，參數(shù)很難掌握，一旦報(bào)錯(cuò)，還得重跑一遍才知道為什么。)

你也可以指定某一個(gè)參數(shù)的類(lèi)型，譬如

@typeassert(int, z=str)
def display(x, y, z):
? ? print(x, y, z)

這時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)，y的類(lèi)型就像原生的Python函數(shù)一樣，什么都行。而x必須是int，z必須是str。

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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