FastAPI - 型別提示

FastAPI 廣泛使用了 Python 3.5 及更高版本提供的型別提示功能。事實上，Python 以動態型別語言而聞名，這也是 Python 的一個顯著特徵。在 Python 程式碼中，無需宣告變數屬於某種型別，其型別由動態賦予它的值決定。Python 直譯器不執行型別檢查，因此容易出現執行時異常。

在下面的例子中，定義了一個division()函式，它有兩個引數，並返回它們的商，假設引數是數字。

>>> def division(a, b):
   return a/b
>>> division(10, 4)
2.5
>>> division(10, 2.5)
4.0

但是，如果傳遞給函式的值之一是非數字，則會產生 TypeError，如下所示：

>>> division("Python",5)
TypeError: unsupported operand type(s) for /: 'str' and 'int'

即使是像 IDLE 這樣的基本編碼環境也會指出該函式需要兩個引數，但不會指定型別，因為它們沒有被宣告。

Python 的新型別提示功能有助於提示使用者傳遞的引數的預期型別。這是透過在引數之後新增冒號和資料型別來實現的。我們將重新定義 division() 函式如下：

注意，在呼叫函式時，Python 會提示每個引數的預期型別。但是，如果傳遞了不相容的值，這並不會阻止 TypeError 的出現。您必須使用靜態型別檢查器，例如MyPy，在執行之前檢查相容性。

就像函式定義中的形式引數一樣，可以為函式的返回值提供型別提示。在函式定義語句的冒號符號之前（函式塊開始之後），新增箭頭 (->) 和型別。

但是，如前所述，如果傳遞給函式的值不相容，或者函式返回的值不相容，Python 會報告 TypeError。使用 MyPy 靜態型別檢查器可以檢測此類錯誤。請先安裝 mypy 包。

pip3 install mypy

將以下程式碼儲存為 typecheck.py

def division(x:int, y:int) -> int:
   return (x//y)
a=division(10,2)
print (a)
b=division(5,2.5)
print (b)
c=division("Hello",10)
print (c)

使用 mypy 檢查此程式碼的型別錯誤。

C:\python37>mypy typechk.py
typechk.py:7: error: Argument 2 to "division" has incompatible
type "float"; expected "int"
typechk.py:10: error: Argument 1 to "division" has
incompatible type "str"; expected "int"
Found 2 errors in 1 file (checked 1 source file)

函式的第二次和第三次呼叫中存在錯誤。在第二次呼叫中，傳遞給y的值是float，而預期的是int。在第三次呼叫中，傳遞給x的值是str，而預期的是int。（注意 // 運算子返回整數除法）

所有標準資料型別都可以用作型別提示。這可以在全域性變數、函式引數變數以及函式定義內部等地方進行。

x: int = 3
y: float = 3.14
nm: str = 'abc'
married: bool = False
names: list = ['a', 'b', 'c']
marks: tuple = (10, 20, 30)
marklist: dict = {'a': 10, 'b': 20, 'c': 30}

Python 新版本（3.5 及更高版本）標準庫中的一個新增內容是 typing 模組。它為相應的標準集合型別定義了特殊型別。typing 模組中的型別是List、Tuple、Dict 和 Sequence。它還包含Union和Optional型別。請注意，資料型別的標準名稱都是小寫，而 typing 模組中的名稱首字母大寫。使用此功能，我們可以要求一個特定型別的集合。

from typing import List, Tuple, Dict
# following line declares a List object of strings.
# If violated, mypy shows error
cities: List[str] = ['Mumbai', 'Delhi', 'Chennai']
# This is Tuple with three elements respectively
# of str, int and float type)
employee: Tuple[str, int, float] = ('Ravi', 25, 35000)
# Similarly in the following Dict, the object key should be str
# and value should be of int type, failing which
# static type checker throws error
marklist: Dict[str, int] = {'Ravi': 61, 'Anil': 72}