Python：typing_extensions 库高级用法举例和应用详解

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Python typing_extensions库

在 Python 中，类型提示是一个重要的特性，它使得代码更加清晰易懂。typing_extensions 库是 Python 标准库中 typing 模块的扩展，提供了许多在较新版本的 Python 中引入的新特性。这使得开发者能够在运行更旧版本的 Python 时，依旧可以使用这些先进的类型提示特性。

模块介绍

typing_extensions 库用于扩展 Python 的类型提示功能，支持从 Python 3.6 到最新的 Python 版本。它包含了一些新的类型定义和特性，比如 Literal, Final, TypedDict 等，帮助开发者编写更清晰、类型更加安全的代码。

支持的 Python 版本：Python 3.6 及以上。

应用场景

typing_extensions 的主要用途是在编写复杂类型的函数和类时，提供更丰富的类型信息，让代码更具可读性和可维护性。适用于需要复杂数据结构描述的项目，比如 Web 开发、数据处理，以及机器学习等场景。

安装说明

typing_extensions 并不是 Python 的默认模块，需要单独安装。可以使用以下命令进行安装：

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pip install typing-extensions  # 使用pip安装typing_extensions库

用法举例

1. 使用 Literal

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from typing_extensions import Literal  # 导入Literal，用于标识特定的字面量值

def get_status(status: Literal['success', 'failure']) -> str:
    # 返回不同的结果信息
    return f"The status is {status}."

# 调用函数，传入合法的字面量‘success’
print(get_status('success'))  # 输出: The status is success.

# 调用函数，传入非法的字面量，类型检查器会提示错误
# print(get_status('error'))  # 这行会导致类型检查错误

2. 使用 Final

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from typing_extensions import Final  # 导入Final，用于指示常量

PI: Final = 3.14159  # 定义常量PI，表明该值不应被重新赋值

# 对PI进行数学计算
radius = 5
area = PI * (radius ** 2)  # 计算圆的面积
print(f"The area of the circle is: {area}")  # 输出计算结果

3. 使用 TypedDict

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from typing_extensions import TypedDict  # 导入TypedDict，用于创建字典的类型

class Employee(TypedDict):  
    # 定义员工类型的字典
    name: str  # 员工姓名
    age: int  # 员工年龄
    is_manager: bool  # 是否是经理

# 创建一个符合TypedDict类型的对象
employee: Employee = {
    'name': 'Alice',  # 员工姓名
    'age': 30,  # 员工年龄
    'is_manager': True  # 是否是经理
}

# 打印员工信息
print(employee)  # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 30, 'is_manager': True}

以上示例展示了 typing_extensions 模块的核心用法，帮助开发者在实际项目中更好地管理类型信息，提高代码的可读性和可维护性。

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