Python：为了类型检查需要循环导入

Question

Python：为了类型检查需要循环导入

pythonimportcircular-dependency

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首先，我知道关于循环导入的主题已经有许多问题和答案了。

答案大体上是：“正确设计您的模块/类结构，您就不需要循环导入”。这是正确的。我为我的当前项目努力制定了一个适当的设计，在我看来我成功了。

但我的具体问题是：我需要在一个已经被包含类检查的模块中进行类型检查。但这会抛出一个导入错误。

像这样：

foo.py：

from bar import Bar

class Foo(object):

    def __init__(self):
        self.__bar = Bar(self)

bar.py：

from foo import Foo

class Bar(object):

    def __init__(self, arg_instance_of_foo):
        if not isinstance(arg_instance_of_foo, Foo):
            raise TypeError()

解决方案1：如果我将其改为通过字符串比较来检查类型，它将工作。但我不太喜欢这个解决方案（对于简单的类型检查而言，字符串比较相当昂贵，并且在重构时可能会出现问题）。

bar_modified.py：

from foo import Foo

class Bar(object):

    def __init__(self, arg_instance_of_foo):
        if not arg_instance_of_foo.__class__.__name__ == "Foo":
            raise TypeError()

解决方案2：我也可以将这两个类打包到一个模块中。但是我的项目有很多像“Bar”示例这样的不同类，我想将它们分别放在不同的模块文件中。

在我的两个解决方案都不可行之后：是否有人有更好的解决方案来解决这个问题？

- Philip Daubmeier

请查看 https://dev59.com/JlkS5IYBdhLWcg3wgXLf 获取正确答案。 - Dominique PERETTI

4个回答

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最好的解决方案是不进行类型检查。

另一种解决方案是在两个类都加载后再创建实例并且不要引用Foo或Bar。如果第一个模块先加载，不要在执行class Foo语句之前创建Bar或引用Bar。同样地，如果第二个模块先加载，不要在执行class Bar语句之前创建Foo或引用Foo。

这基本上是ImportError的源头，如果您使用"import foo"和"import bar"，并在现在使用Foo的地方使用foo.Foo，在现在使用Bar的地方使用bar.Bar，就可以避免出现ImportError。通过这样做，直到创建Foo或Bar之后才会引用它们，希望这不会在两者都创建之前发生（否则您将获得AttributeError）。

- Devin Jeanpierre

2

您可以像这样将bar.py中的导入延迟：

class Bar(object):

    def __init__(self, arg_instance_of_foo):
        from foo import Foo
        if not isinstance(arg_instance_of_foo, Foo):
            raise TypeError()

- jensq

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所有的导入应该放在顶部，除非有一个非常好的理由不这样做。这不是那个理由。 - Devin Jeanpierre

@Devin：你的回答更好，但这是处理循环导入的标准方式，所以这个答案仍然有价值。 - FogleBird

@Devin Jeanpierre：我还能做什么呢？ - Philip Daubmeier

@FogleBird：这不是我听说过的标准（或成语等）。 - Devin Jeanpierre

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可能是重复问题：Python中的类型提示无循环导入

你应该使用前向引用（PEP 484-类型提示）：

当类型提示包含尚未定义的名称时，可以将该定义表示为字符串文字以在稍后解决。

所以不要写成：

class Tree:
    def __init__(self, left: Tree, right: Tree):
        self.left = left
        self.right = right

做：

class Tree:
    def __init__(self, left: 'Tree', right: 'Tree'):
        self.left = left
        self.right = right

- Tomasz Bartkowiak

类型提示 != 类型检查 - Gesuchter

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可以查看英文原文，
原文链接

- van · Accepted Answer

你可以使用编程接口（ABC - Python中的抽象基类）而不是特定类型Bar的程序。这是许多语言解决包/模块相互依赖的经典方式。从概念上讲，它应该能够更好地设计对象模型。

在你的情况下，你需要在其他模块中定义接口IBar（甚至可以在包含Foo类的模块中 - 取决于对abc的使用）。然后，你的代码如下所示：

foo.py:

from bar import Bar, IFoo

class Foo(IFoo):
    def __init__(self):
        self.__bar = Bar(self)

# todo: remove this, just sample code
f = Foo()
b = Bar(f)
print f
print b
x = Bar('do not fail me please') # this fails

bar.py:

from abc import ABCMeta
class IFoo:
    __metaclass__ = ABCMeta

class Bar(object):
    def __init__(self, arg_instance_of_foo):
        if not isinstance(arg_instance_of_foo, IFoo):
            raise TypeError()