TypeVar和NewType有什么区别？ - python

TypeVar和NewType似乎相关，但是我不确定何时应该使用它们，或者在运行时和静态地使用什么区别。

参考方案

这两个概念与其他任何与类型相关的概念都没有更多的关联。

简而言之，TypeVar是一个可以在类型签名中使用的变量，因此您可以多次引用同一未指定的类型，而NewType则用于告诉类型检查器某些值应视为自己的值类型。

Type Variables

为简化起见，类型变量使您可以多次引用同一类型，而不必确切指定其类型。

在定义中，单个类型变量始终采用相同的值。

# (This code will type check, but it won't run.)
from typing import TypeVar, Generic, List, Tuple

# Two type variables, named T and R
T = TypeVar('T')
R = TypeVar('R')

# Put in a list of Ts and get out one T
def get_one(x: List[T]) -> T: ...

# Put in a T and an R, get back an R and a T
def swap(x: T, y: R) -> Tuple[R, T]:
    return y, x

# A simple generic class that holds a value of type T
class ValueHolder(Generic[T]):
    def __init__(self, value: T):
        self.value = value
    def get(self) -> T:
        return self.value

x: ValueHolder[int] = ValueHolder(123)
y: ValueHolder[str] = ValueHolder('abc')

没有类型变量，就没有办法声明get_one或ValueHolder.get的类型。

TypeVar上还有其他一些选项。您可以通过传入更多类型来限制可能的值（例如TypeVar(name, int, str)），或者可以给出上限，以便类型变量的每个must值都必须是该类型的子类型（例如TypeVar(name, bound=int)）。

此外，您可以在声明类型变量时决定其类型是协变，逆变还是两者都不是。这从本质上决定了何时可以使用子类或超类代替泛型类型。 PEP 484 describes these concepts更为详细，并涉及其他资源。

NewType

NewType用于当您想要声明一个不同的类型而又不实际执行创建新类型的工作或担​​心创建新类实例的开销时。

在类型检查器中，NewType('Name', int)创建名为的int子类。

在运行时，NewType('Name', int)根本不是一个类。它实际上是标识函数，因此x is NewType('Name', int)(x)始终为true。

from typing import NewType

UserId = NewType('UserId', int)

def get_user(x: UserId): ...

get_user(UserId(123456)) # this is fine
get_user(123456) # that's an int, not a UserId

UserId(123456) + 123456 # fine, because UserId is a subclass of int

对于类型检查器，UserId看起来像这样：

class UserId(int): pass

但是在运行时，UserId基本上就是这样：

def UserId(x): return x

在运行时，NewType几乎没有什么比这更重要的了。从Python 3.8开始，其implementation几乎完全如下：

def NewType(name, type_):
    def identity(x):
        return x
    identity.__name__ = name
    return identity

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