【问题标题】:Determine the type of an object?确定对象的类型?
【发布时间】:2011-01-14 13:35:02
【问题描述】:

有没有一种简单的方法来确定变量是列表、字典还是其他东西?我得到了一个可能是任何一种类型的对象,我需要能够区分它们。

【问题讨论】:

  • 虽然总的来说我同意你的观点,但在某些情况下了解它会有所帮助。在这种特殊情况下,我做了一些快速的黑客攻击,最终我回滚了,所以这次你是对的。但在某些情况下(例如,在使用反射时),了解您正在处理的对象类型很重要。
  • @S.Lott 我不同意这一点;通过能够知道类型,您可以处理一些漂亮的变体输入并且仍然做正确的事情。它使您可以解决依赖于纯鸭子类型所固有的接口问题(例如,树上的 .bark() 方法意味着与狗完全不同的东西。)例如,您可以创建一个函数来做一些工作接受字符串(例如路径)、路径对象或列表的文件。都有不同的接口,但最终的结果是一样的:对那个文件做一些操作。
  • @S.Lott 我希望很明显这是一个人为的例子;尽管如此,这是鸭子打字的一个主要失败点,try 对此无济于事。例如,如果您知道用户可以传入字符串或数组,那么两者都是可索引的,但该索引意味着完全不同的东西。在这些情况下仅仅依靠 try-catch 会以意想不到和奇怪的方式失败。一种解决方案是制作一个单独的方法,另一种是添加一点类型检查。我个人更喜欢多态行为而不是做几乎相同事情的多种方法......但这只是我:)
  • @S.Lott,单元测试怎么样?有时您希望您的测试验证一个函数是否返回了正确类型的内容。一个非常真实的例子是当你有类工厂时。
  • 举一个不太人为的例子,考虑一个序列化器/反序列化器。根据定义,您正在用户提供的对象和序列化表示之间进行转换。序列化程序需要确定您传入的对象的类型,并且您可能没有足够的信息来确定反序列化的类型而不询问运行时(或者至少,您可能需要它进行健全性检查以在错误数据进入之前捕获它你的系统!)

标签: python dictionary types typeof


【解决方案1】:

使用 type()

x='hello this is a string'
print(type(x))

输出

<class 'str'>

仅提取 str 使用 this

x='this is a string'
print(type(x).__name__)#you can use__name__to find class

输出

str

如果您使用type(variable).__name__,我们可以阅读它

【讨论】:

    【解决方案2】:
    value = 12
    print(type(value)) # will return <class 'int'> (means integer)
    

    或者你可以这样做

    value = 12
    print(type(value) == int) # will return true
    

    【讨论】:

      【解决方案3】:

      有两个内置函数可以帮助您识别对象的类型。如果您需要对象的确切类型,您可以使用type(),并使用isinstance()检查对象的类型。通常,您大部分时间都希望使用isinstance(),因为它非常健壮并且还支持类型继承。


      要获取对象的实际类型,请使用内置的type() 函数。将对象作为唯一参数传递将返回该对象的类型对象:

      >>> type([]) is list
      True
      >>> type({}) is dict
      True
      >>> type('') is str
      True
      >>> type(0) is int
      True
      

      这当然也适用于自定义类型:

      >>> class Test1 (object):
              pass
      >>> class Test2 (Test1):
              pass
      >>> a = Test1()
      >>> b = Test2()
      >>> type(a) is Test1
      True
      >>> type(b) is Test2
      True
      

      请注意,type() 只会返回对象的直接类型,但无法告诉您有关类型继承的信息。

      >>> type(b) is Test1
      False
      

      为此,您应该使用isinstance 函数。这当然也适用于内置类型:

      >>> isinstance(b, Test1)
      True
      >>> isinstance(b, Test2)
      True
      >>> isinstance(a, Test1)
      True
      >>> isinstance(a, Test2)
      False
      >>> isinstance([], list)
      True
      >>> isinstance({}, dict)
      True
      

      isinstance() 通常是确保对象类型的首选方式,因为它也接受派生类型。因此,除非您确实需要类型对象(无论出于何种原因),否则使用 isinstance() 优于 type()

      isinstance() 的第二个参数也接受类型元组,因此可以一次检查多种类型。 isinstance 将返回 true,如果对象属于这些类型中的任何一种:

      >>> isinstance([], (tuple, list, set))
      True
      

      【讨论】:

      • 我认为使用is而不是==更清楚,因为类型是单例
      • @gnibbler,如果您要进行类型检查(一开始就不应该这样做),isinstance 无论如何都是首选形式,因此 ==is 都不需要使用。
      • @Mike Graham,有时候type 是最好的答案。有时isinstance 是最佳答案,有时鸭子打字是最佳答案。了解所有选项很重要,这样您才能选择更适合具体情况的选项。
      • @gnibbler,可能是这样,虽然我还没有遇到type(foo) is SomeTypeisinstance(foo, SomeType) 更好的情况。
      • @poke:我完全同意 PEP8,但你在这里攻击了一个稻草人:Sven 论点的重要部分不是 PEP8,但你可以使用 isinstance 为你的用例(检查对于一系列类型),并且语法也一样干净,这具有可以捕获子类的巨大优势。使用OrderedDict 的人会讨厌你的代码失败,因为它只接受纯字典。
      【解决方案4】:

      为了完整起见,isinstance 不适用于非实例的子类型的类型检查。虽然这完全有道理,但没有一个答案(包括接受的答案)涵盖它。为此使用issubclass

      >>> class a(list):
      ...   pass
      ... 
      >>> isinstance(a, list)
      False
      >>> issubclass(a, list)
      True
      

      【讨论】:

        【解决方案5】:

        在很多实际情况下,除了使用typeisinstance,还可以使用@functools.singledispatch,它用于定义generic functions由多个函数组成的函数,针对不同类型实现相同的操作)。

        换句话说,当你有如下代码时,你会想使用它:

        def do_something(arg):
            if isinstance(arg, int):
                ... # some code specific to processing integers
            if isinstance(arg, str):
                ... # some code specific to processing strings
            if isinstance(arg, list):
                ... # some code specific to processing lists
            ...  # etc
        

        下面是它如何工作的一个小例子:

        from functools import singledispatch
        
        
        @singledispatch
        def say_type(arg):
            raise NotImplementedError(f"I don't work with {type(arg)}")
        
        
        @say_type.register
        def _(arg: int):
            print(f"{arg} is an integer")
        
        
        @say_type.register
        def _(arg: bool):
            print(f"{arg} is a boolean")
        
        >>> say_type(0)
        0 is an integer
        >>> say_type(False)
        False is a boolean
        >>> say_type(dict())
        # long error traceback ending with:
        NotImplementedError: I don't work with <class 'dict'>
        

        此外,我们可以使用abstract classes 一次覆盖多个类型:

        from collections.abc import Sequence
        
        
        @say_type.register
        def _(arg: Sequence):
            print(f"{arg} is a sequence!")
        
        >>> say_type([0, 1, 2])
        [0, 1, 2] is a sequence!
        >>> say_type((1, 2, 3))
        (1, 2, 3) is a sequence!
        

        【讨论】:

          【解决方案6】:

          一般情况下,您可以从具有类名的对象中提取字符串,

          str_class = object.__class__.__name__
          

          并将其用于比较,

          if str_class == 'dict':
              # blablabla..
          elif str_class == 'customclass':
              # blebleble..
          

          【讨论】:

            【解决方案7】:

            type() 是比isinstance() 更好的解决方案,尤其是booleans

            TrueFalse 只是在 python 中表示 10 的关键字。因此,

            isinstance(True, int)
            

            isinstance(False, int)
            

            两者都返回True。两个布尔值都是整数的实例。不过type() 更聪明:

            type(True) == int
            

            返回False

            【讨论】:

              【解决方案8】:

              小心使用 isinstance

              isinstance(True, bool)
              True
              >>> isinstance(True, int)
              True
              

              但是输入

              type(True) == bool
              True
              >>> type(True) == int
              False
              

              【讨论】:

                【解决方案9】:

                确定 Python 对象的类型

                type判断对象的类型

                >>> obj = object()
                >>> type(obj)
                <class 'object'>
                

                虽然它有效,但请避免使用像 __class__ 这样的双下划线属性 - 它们在语义上不是公开的,虽然在这种情况下可能不是,但内置函数通常具有更好的行为。

                >>> obj.__class__ # avoid this!
                <class 'object'>
                

                类型检查

                有没有一种简单的方法来确定变量是列表、字典还是其他东西?我得到了一个可能是任何一种类型的对象,我需要能够区分它们。

                这是一个不同的问题,不要使用类型 - 使用isinstance

                def foo(obj):
                    """given a string with items separated by spaces, 
                    or a list or tuple, 
                    do something sensible
                    """
                    if isinstance(obj, str):
                        obj = str.split()
                    return _foo_handles_only_lists_or_tuples(obj)
                

                这涵盖了您的用户可能通过子类化 str 来做一些聪明或明智的事情 - 根据 Liskov Substitution 的原则,您希望能够在不破坏代码的情况下使用子类实例 - 并且 isinstance 支持这。

                使用抽象

                更好的是,您可以从collectionsnumbers 中寻找特定的抽象基类:

                from collections import Iterable
                from numbers import Number
                
                def bar(obj):
                    """does something sensible with an iterable of numbers, 
                    or just one number
                    """
                    if isinstance(obj, Number): # make it a 1-tuple
                        obj = (obj,)
                    if not isinstance(obj, Iterable):
                        raise TypeError('obj must be either a number or iterable of numbers')
                    return _bar_sensible_with_iterable(obj)
                

                或者只是不明确类型检查

                或者,也许最好的方法是使用鸭子类型,并且不要显式地对代码进行类型检查。 Duck-typing 支持 Liskov Substitution,更优雅,更简洁。

                def baz(obj):
                    """given an obj, a dict (or anything with an .items method) 
                    do something sensible with each key-value pair
                    """
                    for key, value in obj.items():
                        _baz_something_sensible(key, value)
                

                结论

                • 使用type 实际获取实例的类。
                • 使用isinstance 显式检查实际的子类或注册的抽象。
                • 并且在有意义的地方避免类型检查。

                【讨论】:

                • 总是有try/except 而不是明确检查。
                • 如果用户不确定他们将要传入的类型,大概这就是他们会做的事情。我不喜欢用异常处理来混淆正确的实现,除非我有一些非常好的东西与例外有关。引发的异常应该足以通知用户他们需要更正其用法。
                【解决方案10】:

                除了前面的答案,值得一提的是 collections.abc 的存在,它包含几个补充鸭子类型的抽象基类 (ABC)。

                例如,而不是显式检查某物是否是一个列表:

                isinstance(my_obj, list)
                

                如果您只想查看您拥有的对象是否允许获取项目,您可以使用collections.abc.Sequence

                from collections.abc import Sequence
                isinstance(my_obj, Sequence) 
                

                如果您对允许获取、设置删除项目(即可变序列)的对象非常感兴趣,您会选择collections.abc.MutableSequence

                那里定义了许多其他 ABC,Mapping 用于可用作地图的对象,IterableCallable 等等。所有这些的完整列表可以在the documentation for collections.abc.看到。

                【讨论】:

                  【解决方案11】:

                  虽然问题已经很老了,但我在自己找到正确方法时偶然发现了这个问题,我认为它仍然需要澄清,至少对于 Python 2.x(没有检查 Python 3,但由于此类版本中的经典类出现问题,因此可能无关紧要)。

                  这里我试图回答标题的问题:如何确定任意对象的类型?在许多 cmets 和答案中,关于使用或不使用 isinstance 的其他建议都很好,但我没有解决这些问题。

                  type() 方法的主要问题是它不能在旧式实例中正常工作

                  class One:
                      pass
                  
                  class Two:
                      pass
                  
                  
                  o = One()
                  t = Two()
                  
                  o_type = type(o)
                  t_type = type(t)
                  
                  print "Are o and t instances of the same class?", o_type is t_type
                  

                  执行这个 sn-p 会产生:

                  Are o and t instances of the same class? True
                  

                  我认为,这不是大多数人所期望的。

                  __class__ 方法最接近正确性,但它在一个关键情况下不起作用:当传入的对象是旧样式的(不是实例! ),因为这些对象缺少这样的属性。

                  这是我能想到的最小的 sn-p 代码,它以一致的方式满足了这样的合法问题:

                  #!/usr/bin/env python
                  from types import ClassType
                  #we adopt the null object pattern in the (unlikely) case
                  #that __class__ is None for some strange reason
                  _NO_CLASS=object()
                  def get_object_type(obj):
                      obj_type = getattr(obj, "__class__", _NO_CLASS)
                      if obj_type is not _NO_CLASS:
                          return obj_type
                      # AFAIK the only situation where this happens is an old-style class
                      obj_type = type(obj)
                      if obj_type is not ClassType:
                          raise ValueError("Could not determine object '{}' type.".format(obj_type))
                      return obj_type
                  

                  【讨论】:

                    【解决方案12】:

                    您可以使用type()isinstance()

                    >>> type([]) is list
                    True
                    

                    请注意,您可以通过在当前范围内分配同名变量来破坏 list 或任何其他类型。

                    >>> the_d = {}
                    >>> t = lambda x: "aight" if type(x) is dict else "NOPE"
                    >>> t(the_d) 'aight'
                    >>> dict = "dude."
                    >>> t(the_d) 'NOPE'
                    

                    在上面我们看到dict 被重新分配给一个字符串,因此测试:

                    type({}) is dict
                    

                    ...失败。

                    要解决这个问题并更加谨慎地使用type()

                    >>> import __builtin__
                    >>> the_d = {}
                    >>> type({}) is dict
                    True
                    >>> dict =""
                    >>> type({}) is dict
                    False
                    >>> type({}) is __builtin__.dict
                    True
                    

                    【讨论】:

                    • 我不确定是否有必要指出隐藏内置数据类型的名称对这种情况不利。您的dict 字符串也会因许多其他代码而失败,例如dict([("key1", "value1"), ("key2", "value2")])。这类问题的答案是"Then don't do that"。不要隐藏内置类型名称并期望事情正常工作。
                    • 我同意你的“不要那样做”部分。但确实要告诉某人不要做某事,你至少应该解释为什么不做,我认为这是一个相关的机会来做到这一点。我的意思是让谨慎的方法看起来很难看,并说明他们可能不想这样做的原因,让他们自己决定。
                    • type() 在经典实例的 Python 2.x 上无法正常工作。
                    【解决方案13】:

                    在对象的实例上,您还拥有:

                    __class__
                    

                    属性。这是取自 Python 3.3 控制台的示例

                    >>> str = "str"
                    >>> str.__class__
                    <class 'str'>
                    >>> i = 2
                    >>> i.__class__
                    <class 'int'>
                    >>> class Test():
                    ...     pass
                    ...
                    >>> a = Test()
                    >>> a.__class__
                    <class '__main__.Test'>
                    

                    请注意,在 python 3.x 和 New-Style 类(可从 Python 2.6 中选择使用)中,类和类型已合并,这有时会导致意外结果。主要出于这个原因,我最喜欢的测试类型/类的方法是使用 isinstance 内置函数。

                    【讨论】:

                    • 你最后的观点很重要。 type(obj) is Class 工作不正常,但 isinstance 成功了。我知道 isinstance 无论如何都是首选,但它比仅检查派生类型更有益,正如接受的答案中所建议的那样。
                    • __class__ 在 Python 2.x 上基本没问题,Python 中唯一没有 __class__ 属性的对象是老式类 AFAIK。顺便说一句,我不明白你对 Python 3 的担忧——在这样的版本上,只是每个对象都有一个 __class__ 指向正确类的属性。
                    【解决方案14】:

                    使用try...except 块可能更符合Pythonic。那样的话,如果你有一个像列表一样的类,或者像 dict 一样的类,不管它的类型真正是什么,它都会正常运行。

                    为了澄清,“区分”变量类型的首选方法是使用称为 duck typing 的方法:只要变量响应的方法(和返回类型)是您的子例程所期望的,就可以像对待它一样对待它你期望它是什么。例如,如果您有一个类使用 getattrsetattr 重载括号运算符,但使用了一些有趣的内部方案,那么如果它试图模拟的话,它会适合用作字典。

                    type(A) is type(B) 检查的另一个问题是,如果AB 的子类,则它的计算结果为false,而您希望它是true。如果一个对象是列表的子类,它应该像列表一样工作:检查另一个答案中显示的类型将防止这种情况发生。 (不过,isinstance 会起作用)。

                    【讨论】:

                    • Duck 打字并不是真正要区分差异。它是关于使用通用接口。
                    • 小心——大多数编码风格指南建议不要将异常处理作为代码正常控制流的一部分,通常是因为它使代码难以阅读。 try...except 在您想要处理错误时是一个很好的解决方案,但在根据类型决定行为时却不是。
                    【解决方案15】:

                    您可以使用type()

                    >>> a = []
                    >>> type(a)
                    <type 'list'>
                    >>> f = ()
                    >>> type(f)
                    <type 'tuple'>
                    

                    【讨论】:

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