Python 如何键入以可调用函数及其参数为参数的函数，例如函数的数值积分？ 问题

我有以下功能（基于）：

。。。它基本上在一个值范围内计算

func

，并使用固定宽度的条带计算图形下的面积。或者，可以通过

args

元组将参数传递给

func

正如您所看到的，我已经做了一些初始类型提示（实际上这是scipy的.pyi存根），但是我不喜欢func&args的类型太松散。我想让mypy保护我免受两件事的伤害：

func

是一个可调用的函数，它必须具有第一个位置参数，即

float

，并返回

float

，还可以具有可选的

*参数


i、 e.
f（x:float，…）->至少是float
我猜它也可以有**kwargs（尽管不能有或需要x以外的位置参数）

可选的位置

*args

到

func

必须与飞溅的args元组的内容匹配

---

例子

---

我试过的 对于

func

我尝试使用协议和泛型：

class OneDimensionalFunction(Protocol, Generic[T]): #double inheritance, although maybe I can get by with a metaclass for Generic
    def __call__(self, x: float, *args: T) -> float: ...

。。。希望我能写作

def simple_quad(func: OneDimensionalFunction[T], a: float, b: float, args: tuple[T] = ()) -> float:

simple_quad(cubic, 1, 10, 10, (1,2,3,4)) # infer type requirement of args based on signature of func
# or
simple_quad[float,float,float,float](cubic, ...) #pass in additional type info above and beyond the expected Callable[[x:float,...], float]

。。。我知道这有很多问题，而且如果我想将lambda作为func传入，协议也不能很好地处理Callable

---

我将这个python标记为3.10，因为我认为新版本可能会有所帮助，但我只见过那些在装饰器中使用的，所以我不确定如何在这里应用它们。让我知道你的想法

对协议使用重载。这不太好，但它让你尽可能接近真实的验证

from typing import Protocol, Tuple, Any, overload, Union, Optional


class C1(Protocol):
    def __call__(self, a: float,                   ) -> float: ...
class C2(Protocol):
    def __call__(self, a: float, b: float,         ) -> float: ...
class C3(Protocol):
    def __call__(self, a: float, b: float, c: float) -> float: ...

ET = Tuple[()]
T1 = Tuple[float]
T2 = Tuple[float, float]
T3 = Tuple[float, float, float]

@overload
def quad(func: C1, a: float, b: float, args: Union[ET, T1] = ()) -> float: ...
@overload
def quad(func: C2, a: float, b: float, args: Union[ET, T2] = ()) -> float: ...
@overload
def quad(func: C3, a: float, b: float, args: Union[ET, T3] = ()) -> float: ...

def quad(func: Any, a: float, b: float, args: tuple = ()) -> float:
    return 0


def cubic(a: float, b: float, c: float, *, s: Optional[str] = None) -> float:
    return 0


quad(cubic, 0, 1)

---

@OlvinRoght这是一个棘手的问题，我担心这样的逻辑不属于类型提示。这应该是一个运行时验证。@rdas我不知道，这感觉像是一个非常简单的方法，通过将不兼容的参数传递给函数来攻击自己。这仅仅是因为通过包装器函数进行了额外的重定向，所以键入变得复杂，如果func是functools.partial，我认为这会更容易（但不能是因为scipy也接受需要单独参数的低级可调用项）。我还认为，至少在这类问题上增加了一些新的内容；键入提示*args可调用参数到装饰器。键入提示不会阻止您自食其果。在强类型语言中，解决方案是为

args

定义一个类型&使用该类型。尝试用类型提示做类似的事情——假设可能的话——将是一个丑陋且无法维护的IMO。是什么让你认为它会有kwargs？

def simple_quad(func: OneDimensionalFunction[T], a: float, b: float, args: tuple[T] = ()) -> float:

simple_quad(cubic, 1, 10, 10, (1,2,3,4)) # infer type requirement of args based on signature of func
# or
simple_quad[float,float,float,float](cubic, ...) #pass in additional type info above and beyond the expected Callable[[x:float,...], float]

from typing import Protocol, Tuple, Any, overload, Union, Optional


class C1(Protocol):
    def __call__(self, a: float,                   ) -> float: ...
class C2(Protocol):
    def __call__(self, a: float, b: float,         ) -> float: ...
class C3(Protocol):
    def __call__(self, a: float, b: float, c: float) -> float: ...

ET = Tuple[()]
T1 = Tuple[float]
T2 = Tuple[float, float]
T3 = Tuple[float, float, float]

@overload
def quad(func: C1, a: float, b: float, args: Union[ET, T1] = ()) -> float: ...
@overload
def quad(func: C2, a: float, b: float, args: Union[ET, T2] = ()) -> float: ...
@overload
def quad(func: C3, a: float, b: float, args: Union[ET, T3] = ()) -> float: ...

def quad(func: Any, a: float, b: float, args: tuple = ()) -> float:
    return 0


def cubic(a: float, b: float, c: float, *, s: Optional[str] = None) -> float:
    return 0


quad(cubic, 0, 1)