静态类型的Python Lyzh（刘知杭） 目录 CONTENTS 有关类型的概念 使用mypy对Python源 代码进行静态分析 代数数据类型 拓展知识 关于类型的一些基本概念 有类型不等于有类型系统 动态语言类型化的必要性 不久前的一个案例 正文 类型的概念 CPython定义了PyObject这个 结构体作为对象头。 CPython中的类型，是指在对 象头中指向类型元信息的指针。 象头中指向类型元信息的指针。 CPython有类型，但CPython没有类型系统。这就是CsPython中诸多问题的由来。 类型系统是什么？ 类型系统(type system)的基本目标是防止程序在运行时发生类型错误。当且仅当语言运行时 不存在任何形式的类型错误，那么它就是sound的。soundness是类型系统研究的重要目标。 类型系统（type system）是一种编译期（Compile-time）的类型推导检查规则。 ime）的类型推导检查规则。 类型系统就是一种轻量级的形式化方法，它通常被植入编译器或程序分析器中进行自动校验。 从而让那些不熟悉底层理论的程序员也可以使用它们。 这类轻量级技术中还包括模型检测（Model checking），运行时验证（Runtime verification）和类型系统（Type system）等等。其中类型系统最流行，发展最完善。 在计算机科学中，形式化方法（Formal

h�ps://www.python.org Python由Guido van Rossum于1989年底发明，于1991年发行第一版， Python源代码遵循GPL协议 Python是一种解释型、面向对象、动态数据类型、可交互的语言 python2.0于2000-10-16发布，于2020年1月1日停止更新2.x版本， Python-2.7成为最后一个py 2.x版本 python3.0于2008-12-03发布 global raise def if return del import try elif in while else is with except lambda yiel ★标准数据类型 number int bool float complex ( 1+2j ) （python3无long长整型） True=1, False=0 string 有序strx='xxxx' 关键字必须互不相同 bytes 有序 字节数组，其元素值不可变，其元素类型为int （0~255） py3新增 bytearray 有 序 字 节 数 组 ， 其 元 素 值 可 变 ， 其 元 素 类 型 为 int （0~255） py3新增 不可变类型： Number String Tuple bytes 可变类型： List Dic�onary Set bytearray

key”按钮保存。 创建远程仓库 访问新建仓库页面（导航栏“+” - New repository），在“Repository name”处填写仓 库名称，这里填“watchlist”即可，接着选择仓库类型（公开或私有）等选项，最后 点击“Create repository”按钮创建仓库。 因为我们已经提前创建了本地仓库，所以需要指定仓库的远程仓库地址（如果还没 有创建，则可以直接将远程仓库克隆到本地）： hello() 函数的返回值，处理后返回给客户端（浏览器） 4. 浏览器接受响应，将其显示在窗口上 第 2 章：Hello, Flask! 16 提示 在 Web 程序的语境下，虽然客户端可能有多种类型，但在本书里通常是指浏 览器。 程序发现机制 如果你把上面的程序保存成其他的名字，比如 hello.py，接着执行 flask run 命 令会返回一个错误提示。这是因为 Flask 默认会假设你把程序存储在名为 page" $ git push 提示 你可以在 GitHub 上查看本书示例程序的对应 commit：8537d98。 进阶提示 使用 Faker 可以实现自动生成虚拟数据，它支持丰富的数据类型，比如时间、 人名、地名、随机字符等等…… 除了过滤器，Jinja2 还在模板中提供了一些测试器、全局函数可以使用；除此 之外，还有更丰富的控制结构支持，有一些我们会在后面学习到，更多的内容

........................................................................................... 32 数据类型和变量 ............................................................................................... 总的来说，Python 的哲学就是简单优雅，尽量写容易看明白的代码，尽 量写少的代码。如果一个资深程序员向你炫耀他写的晦涩难懂、动不动 就几万行的代码，你可以尽情地嘲笑他。 那 Python 适合开发哪些类型的应用呢？ Python3 基础教程【完整版】 http://www.yeayee.com/ 10/531 首选是网络应用，包括网站、后台服务等等； 其次是许多日常需要的小工具，包括系统管理员需要的脚本任务等等； Tab 和空格。 数据类型和变量 数据类型 Python3 基础教程【完整版】 http://www.yeayee.com/ 34/531 计算机顾名思义就是可以做数学计算的机器，因此，计算机程序理所当 然地可以处理各种数值。但是，计算机能处理的远不止数值，还可以处 理文本、图形、音频、视频、网页等各种各样的数据，不同的数据，需 要定义不同的数据类型。在 Python 中，能够直接处理的数据类型有以

Python 模块，用模块级别的变量表示 Django 设置。 默认情况下，配置的数据库是 SQLite，如果你对数据库不太熟，或者你只是对尝试 Django 感兴 趣，这是最简单的选择。SQLite 内嵌在 Python 里，所以你不用再安装其他东西来支持你的数据 库。但是当你开始做第一个实际的项目时，你也许想使用一个可扩展的数据库，比如 PostgreSQL 来避免令人头痛地切换数据库问题。 django.contrib.admin —— 管理站点。你可以快捷地使用它。 django.contrib.auth —— 认证系统。 django.contrib.contenttypes —— 内容类型框架。 django.contrib.sessions —— session 框架。 django.contrib.messages —— 消息框架。 django.contrib.staticfiles 量，每一个都表示为模型里的一个数据库字段。 每个字段都是 Field 类的实例 - 比如，字符字段被表示为 CharField，日期时间字段被表示为 DateTimeField。这告诉 Django 每个要处理的字段是什么数据类型。 每个 Field 类实例变量的名字（比如 question_text 或 pub_date）都是字段名，这是对机器 友好的格式。你将会在 Python 代码里使用它们，而数据库会将它们作为列名。

3.1 数据结构分类 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.2 基本数据类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3 数字编码 * . . . . 本书的主要内容如图 0‑1 所示。 ‧ 复杂度分析：数据结构和算法的评价维度与方法。时间复杂度和空间复杂度的推算方法、常见类型、示 例等。 ‧ 数据结构：基本数据类型和数据结构的分类方法。数组、链表、栈、队列、哈希表、树、堆、图等数据 结构的定义、优缺点、常用操作、常见类型、典型应用、实现方法等。 ‧ 算法：搜索、排序、分治、回溯、动态规划、贪心等算法的定义、优缺点、效率、应用场景、解题步骤 免歧义。 ‧ 当涉及编程语言之间不一致的名词时，本书均以 Python 为准，例如使用 None 来表示“空”。 ‧ 本书部分放弃了编程语言的注释规范，以换取更加紧凑的内容排版。注释主要分为三种类型：标题注 释、内容注释、多行注释。 第 0 章 前言 hello‑algo.com 5 """ 标题注释，用于标注函数、类、测试样例等""" # 内容注释，用于详解代码 """ 多行 注释

3.1 数据结构分类 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.2 基本数据类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3 数字编码 * . . . . 本书的主要内容如图 0‑1 所示。 ‧ 复杂度分析：数据结构和算法的评价维度与方法。时间复杂度和空间复杂度的推算方法、常见类型、示 例等。 ‧ 数据结构：基本数据类型和数据结构的分类方法。数组、链表、栈、队列、哈希表、树、堆、图等数据 结构的定义、优缺点、常用操作、常见类型、典型应用、实现方法等。 ‧ 算法：搜索、排序、分治、回溯、动态规划、贪心等算法的定义、优缺点、效率、应用场景、解题步骤 加粗，这类文字值得特别关注。 ‧ 当涉及编程语言之间不一致的名词时，本书均以 Python 为准，例如使用 None 来表示“空”。 ‧ 本书部分放弃了编程语言的注释规范，以换取更加紧凑的内容排版。注释主要分为三种类型：标题注 释、内容注释、多行注释。 """ 标题注释，用于标注函数、类、测试样例等""" # 内容注释，用于详解代码 """ 多行 第 0 章 前言 hello‑algo.com 5 注释

3.1 数据结构分类 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 3.2 基本数据类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.3 数字编码 * . . . . 本书主要内容如图 0‑1 所示。 ‧ 复杂度分析：数据结构和算法的评价维度与方法。时间复杂度、空间复杂度的推算方法、常见类型、示 例等。 ‧ 数据结构：基本数据类型，数据结构的分类方法。数组、链表、栈、队列、哈希表、树、堆、图等数据 结构的定义、优缺点、常用操作、常见类型、典型应用、实现方法等。 ‧ 算法：搜索、排序、分治、回溯、动态规划、贪心等算法的定义、优缺点、效率、应用场景、解题步骤、 关注。 ‧ 当涉及到编程语言之间不一致的名词时，本书均以 Python 为准，例如使用 None 来表示“空”。 ‧ 本书部分放弃了编程语言的注释规范，以换取更加紧凑的内容排版。注释主要分为三种类型：标题注 释、内容注释、多行注释。 """ 标题注释，用于标注函数、类、测试样例等""" # 内容注释，用于详解代码 """ 多行 注释 """ 0.2.2 在动画图解中高效学习

3.1 数据结构分类 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.2 基本数据类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3 数字编码 * . . . . 本书的主要内容如图 0‑1 所示。 ‧ 复杂度分析：数据结构和算法的评价维度与方法。时间复杂度和空间复杂度的推算方法、常见类型、示 例等。 ‧ 数据结构：基本数据类型和数据结构的分类方法。数组、链表、栈、队列、哈希表、树、堆、图等数据 结构的定义、优缺点、常用操作、常见类型、典型应用、实现方法等。 ‧ 算法：搜索、排序、分治、回溯、动态规划、贪心等算法的定义、优缺点、效率、应用场景、解题步骤 免歧义。 ‧ 当涉及编程语言之间不一致的名词时，本书均以 Python 为准，例如使用 None 来表示“空”。 ‧ 本书部分放弃了编程语言的注释规范，以换取更加紧凑的内容排版。注释主要分为三种类型：标题注 释、内容注释、多行注释。 第 0 章 前言 www.hello‑algo.com 5 """ 标题注释，用于标注函数、类、测试样例等""" # 内容注释，用于详解代码 """ 多行

site 模块添加的常量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 4 内置类型 29 4.1 逻辑值检测 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.4 数字类型 --- int, float, complex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4.5 迭代器类型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.6 序列类型 --- list, tuple, range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 4.7 文本序列类型 --- str . . . . . . . . . . . . . . . . . . .