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Asked: 2024-07-04 01:41:57 +0800 CST

为什么 Python 不允许使用带有 isinstance 检查的泛型？

  • 772

使用 Python 3.12.4 运行以下代码：

from typing import Generic, TypeVar

T = TypeVar("T")

class Foo(Generic[T]):
    def some_method(self) -> T:
        pass

isinstance(Foo[int](), Foo[int])

它将抛出一个TypeError: Subscripted generics cannot be used with class and instance checks。

Traceback (most recent call last):
  File "/path/to/a.py", line 9, in <module>
    isinstance(Foo[int](), Foo[int])
  File "/path/to/.pyenv/versions/3.12.4/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.12/lib/python3.12/typing.py", line 1213, in __instancecheck__
    return self.__subclasscheck__(type(obj))
           ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
  File "/path/to/.pyenv/versions/3.12.4/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.12/lib/python3.12/typing.py", line 1216, in __subclasscheck__
    raise TypeError("Subscripted generics cannot be used with"
TypeError: Subscripted generics cannot be used with class and instance checks

isinstancePython 不允许使用 s 进行检查的理由是什么Generic？

python

1 个回答

  1. Best Answer

    在运行时，类型参数是不可验证的。此类关系仅在类型检查时进行检查：

    请注意，[示例变量] 的运行时类型（类）仍然只是Node–Node[int]并且Node[str]是可区分的类对象，但通过实例化它们创建的对象的运行时类不会记录这种区别。这种行为称为“类型擦除”；这是使用泛型的语言（例如 Java、TypeScript）的常见做法。

    —泛型——Python 类型系统规范

    例如，如果isinstance(..., list[str])在 时进行处理isintansce(..., list)，结果将会非常令人困惑：

    >>> a = [1, 2, 3]
>>> isinstance(a, list[str])
True

    还请考虑类型参数不具体的情况：

    def is_list_of(v: Any, element_type: type[T]) -> TypeIs[list[T]]:
    return isinstance(v, list[T])  # ???

    自 PEP 484 以来，情况一直如此，尽管不是非常明确（ Callable和Generics是两个不同的部分，并且此注释的含义似乎与我们所认为的略有不同，尽管概念上是相同的）：

    [...]isinstance(x, typing.Callable[...])不受支持。

    但是，有一些运行时类型检查器可以完成这种繁重的工作，例如 Pydantic。

    历史上，PEP 484 注释被添加到了此提交中，并且类型擦除相关问题已在此 GitHub 问题中讨论。看来 GvR 和其他贡献者最初反对该功能Node[int]()（它在运行时可以运行但速度非常慢，并被 Mypy 禁止），原因是存在性能问题。

    • 1

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