type()とisinstance()の違いは何ですか? (4)

Pythonのisinstance()とtype()違いは？

型チェック

isinstance(obj, Base)

サブクラスと複数の可能なベースのインスタンスを許可します。

isinstance(obj, (Base1, Base2))

タイプチェックは

type(obj) is Base

参照される型のみをサポートします。

sidenoteとして、これはおそらく

type(obj) == Base

クラスはシングルトンであるためです。

型チェックを避ける - 多態性（ダックタイピング）を使用する

Pythonでは、通常、引数の型を許可し、期待どおりに処理し、オブジェクトが期待どおりに動作しない場合は、適切なエラーを発生させます。 これは、多型（duck typing）としても知られています。

def function_of_duck(duck):
    duck.quack()
    duck.swim()

上のコードがうまくいけば、議論はアヒルであると推測できます。 したがって、我々は他のものを渡すことができる実際のサブタイプのアヒルです：

function_of_duck(mallard)

またはそれはアヒルのように働く：

function_of_duck(object_that_quacks_and_swims_like_a_duck)

私たちのコードはまだ動作します。

しかし、明示的にタイプチェックを行うことが望ましい場合があります。 おそらく、あなたは異なるオブジェクトタイプで行うべき賢明なことがあるでしょう。 たとえば、Pandas Dataframeオブジェクトは、dicts またはレコードから構築できます。 そのような場合、あなたのコードは、それが適切に処理できるようにどのような引数が得られているのかを知る必要があります。

だから、質問に答えるには：

Pythonのisinstance()とtype()違いは？

違いを実証できるようにする：

type

関数が特定の種類の引数（コンストラクタの一般的な使用例）を取得した場合、特定の動作を保証する必要があるとします。 次のようにタイプをチェックすると：

def foo(data):
    '''accepts a dict to construct something, string support in future'''
    if type(data) is not dict:
        # we're only going to test for dicts for now
        raise ValueError('only dicts are supported for now')

dictのサブクラスであるdictを渡そうとすると（ Liskov Substitutionの原則に従うコードを期待すれば、そのサブタイプを型に置き換えることができます）、コードが壊れます！

from collections import OrderedDict

foo(OrderedDict([('foo', 'bar'), ('fizz', 'buzz')]))

エラーが発生します！

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 3, in foo
ValueError: argument must be a dict

isinstance

しかし、私たちがisinstanceを使うisinstance 、Liskov Substitutionをサポートすることができます！

def foo(a_dict):
    if not isinstance(a_dict, dict):
        raise ValueError('argument must be a dict')
    return a_dict

foo(OrderedDict([('foo', 'bar'), ('fizz', 'buzz')]))

OrderedDict([('foo', 'bar'), ('fizz', 'buzz')])返します。

抽象基本クラス

実際、私たちはもっと良いことをすることができます。 collectionsは、さまざまなタイプの最小限のプロトコルを実行する抽象基本クラスを提供します。 私たちの場合、 Mappingプロトコルだけが必要な場合は、次のことができ、コードはさらに柔軟になります。

from collections import Mapping

def foo(a_dict):
    if not isinstance(a_dict, Mapping):
        raise ValueError('argument must be a dict')
    return a_dict

コメントへの応答：

typeはtype(obj) in (A, B, C)を使って複数のクラスに対して検査するのに使うことができます。

はい、あなたはタイプの平等のためにテストすることができますが、上記の代わりに、それらのタイプを特に許可しない限り、コントロールフローのために複数のベースを使用してください：

isinstance(obj, (A, B, C))

違いは、 isinstanceが、プログラムを破棄することなく、親に代わることができるサブクラス、Liskov置換として知られているプロパティをサポートしていることです。

しかし、あなたの依存関係を逆転させ、特定の型を全くチェックしないでください。

結論

したがって、サブクラスの置換をサポートしたいので、ほとんどの場合、型の型チェックを避け、インスタンスの正確なクラスを実際に知る必要がない限り、型検査をisinstanceことをおisinstanceします。