教你用Type Hint提高Python程序开发效率
简介
TypeHint（或者叫做PEP-484）提供了一种针对Python程序的类型标注标准。
为什么使用TypeHint？对于动态语言而言，常常出现的情况是当你写了一段代码后，隔段时间你可能忘记这个方法的原型是什么样子的了，你也不清楚具体应该传入什么类型的参数，这样往往需要你去阅读代码才能定义每个类型具体是什么。或者当你使用一个文档并不是特别完全的第三方库，你不知道这个库应该如何使用，这都会很痛苦。
现在，借助TypeHint，你可以实现：
1、实现类型检查，防止运行时出现的类型不符合情况。
2、作为文档附加属性，方便开发者调用时传入传出的参数类型。
3、提升IDE的检查机制，在智能提示时更快给出提示和类型检查结果。
实现这个过程中，你需要使用Python3.5+中提供的新模块typing。值得注意的是，这个改动并不会影响程序运行，仅仅是为了方便类型检查器实现的。
TypeHint类型检查器
目前，比如JetBrains家的PyCharm已经支持TypeHint语法检查功能，如果你使用了这个IDE，可以通过IDE功能进行实现。如果你像我一样，使用了SublimeText编辑器，那么第三方工具mypy可以帮助到你。AnacondaST3最近要发布的2.0版本也内置了mypy功能的支持，具体的进度可以看一下这个issue。一些其它的Python工具(比如代码提示工具jedi0.10+)也支持了TypeHint功能。
从简单的例子开始
从简单的例子开始，我们先从一个简单的程序开始，运行环境为Python3.5.2，使用mypy工具进行检查。
首先通过pipinstallmypy-lang命令安装mypy工具。注意是mypy-lang，之所以是这样，是因为在pypi里mypy这个名字已经被占用掉了。
接下来，通过mypy检查下面这个文件
#fib.py fromtypingimportIterator deffib(n:int)->Iterator[int]: a,b=0,1 whilea<n: yielda a,b=b,a+b i=fib(3.2) print(next(i)) print(next(i))
在命令行中执行命令mypyfib.py，获取返回结果：
➜mypyfib.py fib.py:11:error:Argument1to"fib"hasincompatibletype"float";expected"int"
但是在实际的应用过程中，这个功能在Python里是可以正常运行的：
➜mypypythonfib.py 0 1
可以看到，mypy工具提示了我们的代码中存在一处类型不匹配的问题，但是如果不进行检查，代码有可能执行出不可预知的结果。
在这个例子里面，我们使用了两种类型，一种是Python基础数据类型，比如str、int等等，这些类型数据是可以直接使用的；另外一种是来自于typing中引入的Iterator，用来表示迭代器类型。另外一个值得注意的是，typing中部分类型也会随时添加，一般我们以演示版本为准。
从简单到复杂，类型组合怎么办？
实际上，在我们使用过程中还有可能传递一些更加复杂的参数类型，比如list类型，tuple类型等等，这类型的数据如何声明呢？我们可以先看一个例子：
deffoo(strings,string_list,count,total):
这个函数的参数我们从字面可以看出来分别是str，元素为str的list类型和两个整数参数。我们假定一个返回值为((int,int),str)，那么这个类型检查可以这样定义：
fromtypingimportList,Tuple Result=Tuple[Tuple[int,int],str] deffoo(strings:str,lines:List[str],line_number:int,total_lines:int)->Result:
其它的一些类型提示、协程等等的支持都可以在官方的typing模块文档中进行查看。
关于生产的一些闲扯
我们现在也在进行一些mypy工具在生产环境中的具体使用测试，但是我们也发现了一些存在的问题，比如Python本身的动态语言特性给类型标注就带来了一些麻烦。另外，变量复用导致的类型变换有可能会提示采用新的变量实现。这对于一个已经存在的线上项目来说相对成本较高，我们后续也会在一些新项目中采用这种方式。另外mypy还是一个比较新的项目，本身是拥有一些bug。另外一个是在某些mypy的非类型错误提示其实非常的模糊，导致很多错误有时需要进行人工排查。
不管怎样，即便在mypy存在一些缺陷，但是仍旧是未来非常有潜力的工具，提前了解和应用也能有效的提升程序的强壮性。以上就是利用TypeHint提升Python程序开发效率的全部内容，希望本文对大家使用python有所帮助。