如何在子类中键入注释覆盖的方法？

Question

假设我已经有一个带有类型注释的方法：

class Shape:
    def area(self) -> float:
        raise NotImplementedError

然后我将多次子类化：

class Circle:
    def area(self) -> float:
        return math.pi * self.radius ** 2

class Rectangle:
    def area(self) -> float:
        return self.height * self.width

正如你所看到的，我复制-> float了很多。假设我有 10 个不同的形状，有多种方法，其中一些也包含参数。有没有办法从父类中“复制”注释，类似于functools.wraps()文档字符串？

Answer 1

这可能会起作用，尽管我肯定会错过边缘情况，例如附加参数：

from functools import partial, update_wrapper


def annotate_from(f):
    return partial(update_wrapper,
                   wrapped=f,
                   assigned=('__annotations__',),
                   updated=())

它将分配“包装器”函数的__annotations__属性f.__annotations__（请记住，它不是副本）。

根据文档，该update_wrapper函数的默认值已经包含，但我可以理解为什么您不希望从wrapped__annotations__分配所有其他属性。

有了这个，您就可以将您的Circle和定义Rectangle为

class Circle:
    @annotate_from(Shape.area)
    def area(self):
        return math.pi * self.radius ** 2

class Rectangle:
    @annotate_from(Shape.area)
    def area(self):
        return self.height * self.width

和结果

In [82]: Circle.area.__annotations__
Out[82]: {'return': builtins.float}

In [86]: Rectangle.area.__annotations__
Out[86]: {'return': builtins.float}

作为副作用，您的方法将具有一个属性__wrapped__，在本例中该属性将指向Shape.area。

可以使用类装饰器来实现处理重写方法的不太标准的方法（如果您可以调用上面update_wrapper标准的使用）：

from inspect import getmembers, isfunction, signature


def override(f):
    """
    Mark method overrides.
    """
    f.__override__ = True
    return f


def _is_method_override(m):
    return isfunction(m) and getattr(m, '__override__', False)


def annotate_overrides(cls):
    """
    Copy annotations of overridden methods.
    """
    bases = cls.mro()[1:]
    for name, method in getmembers(cls, _is_method_override):
        for base in bases:
            if hasattr(base, name):
                break

        else:
            raise RuntimeError(
                    'method {!r} not found in bases of {!r}'.format(
                            name, cls))

        base_method = getattr(base, name)
        method.__annotations__ = base_method.__annotations__.copy()

    return cls

进而：

@annotate_overrides
class Rectangle(Shape):
    @override
    def area(self):
        return self.height * self.width

同样，这不会处理带有附加参数的重写方法。