类型注释中未定义名称[重复]

Question

我目前正在创建一个 Python 线性代数模块，以供娱乐和练习该语言。我最近尝试在模块中添加类型注释，例如：

class Vector:
     # Various irrelevant implementation details
     def __add__(self, other: Vector) -> Vector:
        # More implementation details....

但是，当我尝试导入它时，它会吐出一个NameError: Name 'Vector' is not defined。我承认已经以here 的形式回答了这个问题，但它似乎并不能完全为我的情况提供答案。

我想知道的：

• 我已经在这个文件中定义了这个类。为什么它说名称未定义？
• 如何定义Vector，使其可用于注释（作为type）？

Answer 1

你有一个前向声明；函数（作为方法绑定）是在类创建之前创建的，因此名称Vector 尚不存在。只有当所有的类体都执行完毕后，Python 才能创建class 对象并将名称Vector 绑定到它。

只需使用带有名称的字符串即可：

class Vector:
     # Various irrelevant implementation details
     def __add__(self, other: 'Vector') -> 'Vector':
        # More implementation details....

这不会影响您的 IDE 如何查看声明；加载整个模块后会查找字符串，并在当前上下文中将其解析为有效的 Python 表达式。由于类Vector在整个模块加载后就存在，字符串'Vector'可以正确转换为类对象。

另见specification on forward references：

当类型提示包含尚未定义的名称时，该定义可以表示为字符串文字，稍后再解析。

[...]

字符串文字应该包含一个有效的 Python 表达式 [...]，并且一旦模块完全加载，它的计算结果应该没有错误。

从 Python 3.7 开始，您可以通过在模块顶部添加 from __future__ import annotations 指令，使给定模块中的所有注解都表现得像前向注解（无需将它们括在字符串文字中）。在 Python 3.10 及更高版本中 this has become the default behaviour。见PEP 563 -- Postponed Evaluation of Annotations。请注意，在注释之外，您可能仍需要使用前向引用语法（字符串文字），例如在类型别名中（就 Python 而言，这是一个常规变量赋值）。

Answer 2

如果您使用的是 Python 3.7 及更高版本。看看Postponed evaluation of annotations

从Python 3.7开始就允许了，只需要添加：

from __future__ import annotations

还要注意

它将成为 Python 3.10 中的默认设置。