Python-type-annotation.md

---

프로그래밍 언어에는 다양한 자료형이 있습니다. 이러한 자료형들은 하나씩 변수에 매핑되어집니다. 그런데 예상치 못한 자료형으로 데이터가 들어온다면 이는 오류를 유발합니다. 또한 프로그래밍 할때 변수의 타입을 명시한다면 좀 더 구조적으로 설계 할 수 있습니다. 따라서 다양한 프로그래밍 언어(typescript, kotlin, python 등)에서 Annotation를 지원합니다.

오늘은 Python에서 지원하는 typehint에 대해서 알아보겠습니다.

• Type Annotation과 typing 패키지 모두 어떤 타입인지 코드상에서 명시하고 에디터 레벨에서 경고를 띄워줄 뿐입니다. 이에 대한 예외처리는 직접 구현해야합니다.

Type Anotation

def add(x: int, y: int) -> int:
    return x + y

위의 코드와 같이 함수의 파라미터와 반환값의 타입을 지정해줄 수 있습니다.

그렇다면 위의 함수에

print(add("he", "llo"))

이렇게 지정한 타입과 다른 타입의 데이터를 파라미터로 전송하면 어떻게 될까요?

두 문자열로 연결되어 잘 출력되버립니다. 하지만 Pycharm과 같은 에디터에서는 이렇게 표시됩니다.

이는 Python Type Annotation은 단지 코드상에서 명시하고 에디터 레벨에서 경고를 띄워줄 뿐이기 때문입니다. 따라서 이에 대한 예외처리는 직접 구현해야합니다. 하지만 mypy라는 패키지를 사용하면 이를 테스트 할 수 있습니다.

pip install mypy

pip로 간단히 설치할 수 있고

mypy로 위의 코드를 실행시키면 타입을 체크하고 문제가 있다면 오류를 발생시킵니다. 단순한 테스트 이기 때문에 문제가 없다고 해도 아무것도 출력되지 않습니다.

typing

만약 int, str 같이 단순한 타입이 아닌 복잡한 타입을 사용한다면 typing패키지를 사용하면 됩니다.

해당 패키지는 Python에서 지원하는 패키지로 3.5버전 이후의 파이썬에서는 기본으로 제공됩니다.

만약 정수만 포함하는 리스트를 받는다면

from typing import List

def add(x: List[int]) -> int:
    return sum(x)

print(add([1,2,3]))

List 뿐만 아니라 Dict, Tuple 등등 다양한 타입을 지원합니다.

Type Aliases

New Type 을 사용하여 타입에 별칭을 붙일 수 있습니다.

from typing import List, NewType

UserId = NewType('UserId', int)
user_id = UserId(123)
print(user_id)
# 출력: 123
print(type(user_id))
# 출력: <class 'int'>


IdList = NewType('IdList', List[int])
id_list = [1, 2, 3]
print(IdList(id_list))
# 출력: [1, 2, 3]
print(type(id_list))
# 출력: <class 'list'>

Callable

함수인자에 다른 함수를 넘겨줄떄는 Callable을 사용하면 됩니다.

사용 : Callable[[인자타입리스트], 반환 타입]형식

from typing import Callable


def add(x: int, y: int) -> int:
    return x + y


def subtract(x: int, y: int) -> int:
    return x - y


def call_func(x: int, y: int, func: Callable[[int, int], int]) -> int:
    return func(x, y)


call_func(10, 20, add)
call_func(10, 20, subtract)

TypeVar, Union, Optional

TypeVar를 사용하면 제네릭 타입을 구현할 수 있습니다.

class TypeVar(_Final, _Immutable, _root=True):
    Usage::

      T = TypeVar('T')  # Can be anything
      A = TypeVar('A', str, bytes)  # Must be str or bytes
    def __init__(self, name, *constraints, bound=None,
                 covariant=False, contravariant=False):

위는 typing 패키지의 TypeVar 모듈의 내용 중 일부 입니다. 여러 자료형 중 하나를 받아야 할 떄는 TypeVar에 여러 타입을 전달하거나 Union,Optional을 사용하면 됩니다. 이때 필수적인 인자가 아니라면 Optional을 사용합니다.

from typing import TypeVar, Union, Optional


Numeric = TypeVar('Numeric', int, float)
Numeric2 = Union[int, float]
OptionalNumeric = Optional[int, float]

# Optional[T]는 Union[T, None]와 같다

이렇게 Python에서 typehint를 사용할 수 있는 방법에 대해서 알아보았습니다.