如何在 Python 3.7+ 中注入类变量注释？

Question

在 Python 3.7 中，静态字段可以使用 PEP 526 中定义的以下语法进行注释：

class A:
   foo: int

在定义类之后，我以后如何进行这些注释？我希望以下工作：

A.bar : float

但是，它似乎与第一个代码的效果不同。当我们查看A 的__dict___ 时，这两个sn-ps 的效果并不相同。

在示例 1 之后 和 在示例 2 之后，我们得到相同的 __dict__，即第二个示例必须在其他地方显示效果。创建的字典是：

>> pprint(A.__dict__):
mappingproxy({'__annotations__': {'foo': <class 'int'>}, # <-!
              '__dict__': <attribute '__dict__' of 'A' objects>,
              '__doc__': None,
              '__module__': '__main__',
              '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'A' objects>})

我不认为编辑__annotations__ 是实现我想要的“好”方法，尤其是因为我不确定这是否是注册foo 的唯一情况。

这样做的正确方法是什么？

Answer 1

实例和类属性等变量注释中使用的信息存储在类上的__annotations__ 映射中，这是一个可写的字典。

如果您想添加存储在那里的信息，那么只需将您的新信息直接添加到该映射：

A.__annotations__['bar'] = float

A.bar: float 注释被 Python丢弃，因为没有专门的位置来存储 annotated expressions 的信息；由静态类型检查器实现来决定该表达式是否有意义。

请参阅PEP 526 -- Syntax for Variable Annotations 的 Runtime Effects of Type Annotations section，定义此语法的文档：

此外，在模块或类级别，如果被注释的项目是简单名称，那么它和注释将存储在该模块或类的__annotations__ 属性中（ mangled if private) 作为从名称到评估注释的有序映射。

以及来自 Python 参考文档的Annotated assignment statements section：

对于作为赋值目标的简单名称，如果在类或模块范围内，注释会被评估并存储在特殊的类或模块属性__annotations__ 中，这是一个从变量名（如果是私有的，则被破坏）到评估的注释的字典映射。该属性是可写的，并且在类或模块主体执行开始时自动创建，如果以静态方式找到注释。

A.bar不是简单的名字，是表达式，所以不存储；如果您想在 __annotations__ 映射中保留该信息以供运行时访问，那么手动设置它是唯一的选择。