【Python】新手入门：为什么需要类型注解？如何使用Mypy进行静态类型检查？复杂类型注解语法是怎么样的？

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前言

想象一下，你给朋友寄一个包裹。如果你在包裹上写明"易碎品"和"向上箭头"，快递员就会知道要小心轻放、正确朝向。类型注解（Type Hints） 在编程中就扮演着类似的角色——它是一种为代码添加"说明标签"的技术，明确地指出变量、函数参数和返回值应该是什么数据类型。
简单来说，类型注解就是在代码中注明数据类型的语法，它的核心目的是：

• 提高代码可读性：让他人（以及未来的你）一眼就能看懂代码的意图
• 便于静态检查：在运行代码前，通过工具发现潜在的类型错误
• 增强IDE支持：让代码编辑器提供更准确的自动补全和提示

一个简单的例子：

# 没有类型注解
def greet(name):return f"Hello, {name}"# 有类型注解
def greet(name: str) -> str:return f"Hello, {name}"

第二段代码明确指出了 name 应该是字符串类型（str），函数会返回一个字符串（-> str）。

💡一、为什么需要类型注解？

Python 以其动态类型特性而闻名——你不需要提前声明变量的类型，解释器会在运行时自动推断。这虽然灵活，但也带来了问题：

1. 代码难以理解：看到一个函数时，不清楚应该传入什么类型的数据
2. 隐藏的bug：可能不小心传入了错误类型，直到运行时才报错
3. 开发效率低：IDE无法提供准确的代码提示和补全

类型注解通过提供可选的类型信息来解决这些问题，让你的代码更加健壮和可维护。

📝二、基础语法详解

🍋‍🟩2.1.变量注解

从 Python 3.6 开始，你可以直接为变量添加类型注解：

# 没有类型注解的代码
name = "Alice"
age = 30
is_student = False
scores = [95, 88, 91]# 有类型注解的代码
name: str = "Alice"       # 注解为字符串 (str)
age: int = 30             # 注解为整数 (int)
is_student: bool = False  # 注解为布尔值 (bool)
scores: list = [95, 88, 91] # 注解为列表 (list)

说明：name: str 读作"变量 name 的类型是 str"。

🍉2.2.函数注解

在函数参数后加 : 类型。

# 没有类型注解的函数
def greet(first_name, last_name):full_name = first_name + " " + last_namereturn "Hello, " + full_name# 有类型注解的函数
def greet(first_name: str, last_name: str) -> str:full_name = first_name + " "