你能帮我理解为什么我得到TypeError: 'type' object is not subscriptable错误与下面的代码?
也许我弄错了，但是正如我所理解的，filter()函数中的Color类型注释是说该函数将导致Color的Iterable，这正是我想要的。但是当我试图注释这个函数时，我得到了错误。(但是，为什么类型注释会阻止程序运行呢?我认为Python中的类型提示只在你的IDE中起作用，而不是在运行时)。
如果您能对此有所了解，我将不胜感激。
# -*- coding: utf-8 -*-
from __future__ import annotations
from typing import TypeVar, Any, Generic, Iterator, Iterable
from abc import ABC, abstractmethod
from dataclasses import dataclass
T = TypeVar('T', bound=Any)
I = TypeVar('I', bound=Any)
class AbstractGenerator(ABC, Iterator[T], Generic[T, I]):
def __init__(self):
super().__init__()
self._items = None
self._next_item = None
@property
def items(self) -> Any:
return self._items
@items.setter
def items(self, items: Any) -> AbstractGenerator:
self._items = items
return self
@property
def next_item(self) -> Any:
return self._next_item
@next_item.setter
def next_item(self, next_item: Any) -> AbstractGenerator:
self._next_item = next_item
return self
@abstractmethod
def __len__(self) -> int:
pass
@abstractmethod
def __iter__(self) -> Iterable[T]:
pass
@abstractmethod
def __next__(self) -> Iterable[T]:
pass
@abstractmethod
def __getitem__(self, id: I) -> Iterable[T]:
pass
ColorId = int
@dataclass(frozen=True)
class Color:
id: ColorId
name: str
class MyColorsGenerator(AbstractGenerator[Color, int]):
def __init__(self):
super().__init__()
self._colors: list[Color] = []
self._next_color_index: int = 0 #None
@property
def colors(self) -> list[Color]:
return self._colors
@colors.setter
def colors(self, colors: list[Color]) -> MyColorsGenerator:
self._colors = colors
return self
@property
def next_color_index(self) -> int:
return self._next_color_index
@next_color_index.setter
def next_color_index(self, next_color_index: int) -> MyColorsGenerator:
self._next_color_index = next_color_index
return self
def add_color(self, color: Color) -> MyColorsGenerator:
self.colors.append(color)
return self
def __len__(self) -> int:
return len(self.colors)
def __iter__(self) -> Iterable[Color]:
return self
def __next__(self) -> Iterable[Color]:
if self.next_color_index < len(self.colors):
self.next_color_index += 1
return self.colors[self.next_color_index - 1]
else:
raise StopIteration
def __getitem__(self, id: ColorId) -> Iterable[Color]:
return list(filter[Color](lambda color: color.id == id, self.colors))
colors_generator: MyColorsGenerator = MyColorsGenerator()
colors_generator
.add_color(Color(id=0, name="Blue"))
.add_color(Color(id=1, name="Red"))
.add_color(Color(id=2, name="Yellow"))
.add_color(Color(id=3, name="Green"))
.add_color(Color(id=4, name="White"))
.add_color(Color(id=5, name="Black"))
# This results in: TypeError: 'type' object is not subscriptable
#colors: Optional[list[Color]] = list(filter[Color](lambda color: color.id == 4, colors_generator))
# This works, notice the only thing I did was to remove the type annotation for the expected generic type ([Color])
colors: Optional[list[Color]] = list(filter(lambda color: color.id == 4, colors_generator))
print(colors)
问题是泛型不是语言级别的添加，而是库中的添加。指定泛型类型参数实际上使用与用于集合中的项访问相同的[]操作符，只是它是在元类上定义的。由于这个原因，泛型语法最初只适用于typing模块中的特定类(typing.List[int]、typing.Dict[str, str]等)。然而，自python3.9以来，为了简洁起见，标准库中的一些常见类已被扩展以支持相同的操作，如list[int],dict[str, str]。这仍然不是一个语言特性，标准库中的大多数类都没有实现它。此外，正如您已经注意到的那样，这些注释(几乎)对解释器没有任何意义，而(主要)只是为ide提供的。除其他事项外，这意味着不要将泛型类实例化为专门化泛型(list()是正确的，list[int]()是合法的，但毫无意义，被认为是一种糟糕的做法)。filter是标准库中的一个类，它不提供通用混叠[]操作，因此您会得到应用它未实现的错误("'type' object is not subscriptable"，filter是type的实例，[]是订阅操作符)。Python作为一门语言不理解泛型的概念，因此它不能给你一个更好的错误消息，如"'filter' is not a generic class"。但是，即使它是，您也不应该以这种方式调用它。
对于泛型函数需要特别注意。它们不能显式地提供泛型参数。所以，如果我们讨论的不是filter而是像这样的函数:
T = typing.TypeVar("T")
def my_filter(f: typing.Callable[[T], bool], seq: list[T]) -> list[T]:
...
，没有办法明确地告诉你对my_filter[Color]感兴趣。
TL;博士:就类型注释而言，filter不是泛型类，因此它不支持[]操作