Python：如何显示嵌套类型信息？

Question

Python 是否包含将显示嵌套类型信息的内置类型变体，像这样？

>>> extended_type([()])
<class 'list' containg <class 'tuple'>>

Answer 1

不可以。类型提示和typing模块以及 PEP 585 为此提供了一个表示法（即 Python 3.9 之前的list[tuple]或List[tuple] ），但这些只能由像 MyPy 这样的外部类型检查器进行检查； 没有在运行时检查它的能力。

PEP 585 on Making isinstance(obj, list[str]) 执行运行时类型检查：

此功能需要迭代集合，这在其中一些是破坏性操作。 这个功能本来很有用，但是在 Python 中实现类型检查器来处理复杂类型、嵌套类型检查、类型变量、字符串前向引用等超出了这个 PEP 的范围。

Answer 2

容器项目的类型对于容器本身的类型是不透明的。 但是，您可以为实现__iter__东西制作自己的东西：

def extended_type(x):
    types = set()
    if hasattr(x, "__iter__"):
        for item in x:
            if item == x:
                # prevent strings from infinitely recursing
                continue
            types.add(extended_type(item))
        contains = ""
        if len(types) > 0:
            contains = " containing " + ", ".join(types)
        return f"<class '{type(x).__name__}'{contains}>"
    return f"<class '{type(x).__name__}'>"

extended_type([(1, 2, 'a'), {1: 2}])
# "<class 'list' containing <class 'tuple' containing <class 'str'>, <class 'int'>>, <class 'dict' containing <class 'int'>>>"

Answer 3

@Aplet123 启发了我。

from typing import List
import json


def extended_type(obj, buffer_list: List = None):
    if buffer_list is None:
        buffer_list = []
    buffer_list.append(f"<class '{type(obj).__name__}'>")
    if hasattr(obj, '__iter__') and not isinstance(obj, str):
        sub_buf = []
        for item in (obj.values() if isinstance(obj, dict) else obj):
            extended_type(item, sub_buf)
        if sub_buf:
            buffer_list.append(sub_buf)
    return buffer_list

测试

def my_func():
    ...


class CC:
    ...


data_type_info: List = extended_type([(1, 'a'),
                                      [1, [2, '5', [2, 'a', CC()]]],
                                      {'a': 0, 1: 2, 'b': 's', 'l': [3, 'four']},
                                      my_func])

result: str = json.dumps(data_type_info, indent=2, sort_keys=True)
print(result)

输出

[
    "<class 'list'>",
    [
        "<class 'tuple'>",
        [
            "<class 'int'>",
            "<class 'str'>"
        ],
        "<class 'list'>",
        [
            "<class 'int'>",
            "<class 'list'>",
            [
                "<class 'int'>",
                "<class 'str'>",
                "<class 'list'>",
                [
                    "<class 'int'>",
                    "<class 'str'>",
                    "<class 'CC'>"
                ]
            ]
        ],
        "<class 'dict'>",
        [
            "<class 'int'>",
            "<class 'int'>",
            "<class 'str'>",
            "<class 'list'>",
            [
                "<class 'int'>",
                "<class 'str'>"
            ]
        ],
        "<class 'function'>"
    ]
]