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类型提示和@singledispatch:如何以可扩展的方式包含 `Union[...]`?

时间:2024-07-31 07:38:05浏览次数:11  
标签:python python-typing single-dispatch

我正在重构一个函数,该函数将各种日期格式(即 ISO 8601 字符串、 datetime.date datetime.datetime 等)转换为 Unix 时间戳。

我希望新函数使用 @singledispatch 而不是类型检查,但我不知道如何保留以前函数的类型提示:

旧函数:使用类型检查

import datetime
from typing import Union


MyDateTimeType = Union[int, str, datetime.datetime, datetime.date, None]


# How do I retain this functionality with @singledispatch?
#                    ⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️
def to_unix_ts(date: MyDateTimeType = None) -> Union[int, None]:
    """Convert various date formats to Unix timestamp..."""
    if type(date) is int or date is None:
        return date

    if type(date) is str:
        # Handle string argument...

    elif type(date) is datetime.datetime:
        # Handle datetime argument...

    elif type(date) is datetime.date:
        # Handle date argument...

新函数:使用 @singledispatch

import datetime
from functools import singledispatch
from typing import Union


@singledispatch
def to_unix_ts(date) -> Union[int, None]:
    """Handle generic case (probably string type)..."""

@to_unix_ts.register
def _(date: int) -> int:
    return date


@to_unix_ts.register
def _(date: None) -> None:
    return date


@to_unix_ts.register
def _(date: datetime.datetime) -> int:
    return int(date.replace(microsecond=0).timestamp())


# etc...

我已经探索过构建支持的类型,如下所示:| ||...这样它就可以通过未来的@singledispatch 注册进行扩展,但我无法让它工作。

supported_types = [type for type in to_unix_ts.registry.keys()]
MyDateTimeType = Union(supported_types)  # Example, doesn't work

如何以可扩展的方式在

函数中添加 Union[...] 样式类型提示? @singledispatch function in an extensible way?


可以使用 typing.overload 为的 @singledispatch 函数提供干净且可扩展的类型提示。 overload 允许为同一函数定义多个类型签名,而实际实现由运行时调度处理。

以下是使用 overload 重构函数的方法:

import datetime
from functools import singledispatch
from typing import Union, overload


@overload
def to_unix_ts(date: int) -> int:
    ...


@overload
def to_unix_ts(date: None) -> None:
    ...


@overload
def to_unix_ts(date: datetime.datetime) -> int:
    ...


@overload
def to_unix_ts(date: datetime.date) -> int:
    ...


@overload
def to_unix_ts(date: str) -> int:
    ...


@to_unix_ts.register
def _(date: int) -> int:
    return date


@to_unix_ts.register
def _(date: None) -> None:
    return date


@to_unix_ts.register
def _(date: datetime.datetime) -> int:
    return int(date.replace(microsecond=0).timestamp())


@to_unix_ts.register
def _(date: datetime.date) -> int:
    # 处理日期参数...
    pass


@to_unix_ts.register
def _(date: str) -> int:
    # 处理字符串参数...
    pass

说明:

  1. @overload 装饰器: 我们为 to_unix_ts 定义了多个 @overload 装饰的函数,每个装饰器都指定了特定类型的参数和返回值。这些都不会定义实现。
  2. 单一实现: @singledispatch 和它的注册处理实际实现,就像之前一样。
  3. 类型提示改进: @overload 装饰器告诉类型检查器, to_unix_ts 可以接受不同的类型并返回相应的类型,从而提供准确的类型提示,而无需 Union

现在,当使用 to_unix_ts 时,类型检查器将使用 @overload 签名来推断正确的类型,并且 @singledispatch 机制将在运行时处理正确的实现。这提供了类型安全性和可扩展性。

标签:python,python-typing,single-dispatch
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