如何暗示数字*类型*（即数字的子类）而不是数字本身？

Question

假设我想用Python编写一个接受任何类型数字的函数，我可以如下注释它：

from numbers import Number

def foo(bar: Number):
    print(bar)

更进一步，我编写的函数接受数字类型，即int、float或numpy数据类型作为参数。目前，我正在写：

from typing import Type

def foo(bar: Type):
    assert issubclass(bar, Number)
    print(bar)

我想我可以用NumberType（类似于NotImplementedType和朋友，re-introduced in Python 3.10）来代替Type，因为所有数字类型都是Number的子类：

from numbers import Number
import numpy as np

assert issubclass(int, Number)
assert issubclass(np.uint8, Number)

事实证明（或者至少据我所知），Python（3.9）中没有泛型NumberType：

>>> type(Number)
abc.ABCMeta

是否有一种干净的方法（即不进行运行时检查）来实现所需的注释类型

Answer 1

没有通用的方法可以做到这一点。数字一开始并不严格相关，它们的类型甚至更少

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虽然numbers.Number看起来像是“数字的类型”，但它不是通用的。例如，^{} is explicitly not a ^{}作为子类、子类型或虚拟子类。特别是对于键入，numbers.Number是not endorsed by PEP 484 Type Hints

为了有意义地键入提示“数字”，必须明确定义该上下文中的数字。这可能是预先存在的数值类型集，例如int<；：float<；：complex，数值类型的{}/{}，定义运算和代数结构的{}，或类似

from typing import TypeVar
from decimal import Decimal
from fractions import Fraction

#: typevar of rational numbers if we squint real hard
Q = TypeVar("Q", float, Decimal, Fraction)

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所有这些都表明，“数字的类型”甚至没有什么意义。即使是特定的numbers.Number实际上也没有任何特性：它不能转换为具体类型，也不能实例化为有意义的数字

相反，使用“数字的类型”sometype of number:

from typing import Type

def zero(t: Type[Q]) -> Q:
    return t()  # all Type[Q]s can be instantiated without arguments

print(zero(Fraction))

如果Type的唯一目标是创建实例，那么最好是请求一个Callable。这包括类型和工厂功能

def one(t: Callable[[int], Q]) -> Q:
    return t(1)