Python issubclass和isinstance函数:检查类型

Python 提供了如下两个函数来检查类型:
  • issubclass(cls, class_or_tuple):检查 cls 是否为后一个类或元组包含的多个类中任意类的子类。
  • isinstance(obj, class_or_tuple):检查 obj 是否为后一个类或元组包含的多个类中任意类的对象。

通过使用上面两个函数,程序可以方便地先执行检查,然后才调用方法,这样可以保证程序不会出现意外情况。

如下程序示范了通过这两个函数来检查类型:
# 定义一个字符串
hello = "Hello";
# "Hello"是str类的实例,输出True
print('"Hello"是否是str类的实例: ', isinstance(hello, str))
# "Hello"是object类的子类的实例,输出True
print('"Hello"是否是object类的实例: ', isinstance(hello, object))
# str是object类的子类,输出True
print('str是否是object类的子类: ', issubclass(str, object))
# "Hello"不是tuple类及其子类的实例,输出False
print('"Hello"是否是tuple类的实例: ', isinstance(hello, tuple))
# str不是tuple类的子类,输出False
print('str是否是tuple类的子类: ', issubclass(str, tuple))
# 定义一个列表
my_list = [2, 4]
# [2, 4]是list类的实例,输出True
print('[2, 4]是否是list类的实例: ', isinstance(my_list, list))
# [2, 4]是object类的子类的实例,输出True
print('[2, 4]是否是object类及其子类的实例: ', isinstance(my_list, object))
# list是object类的子类,输出True
print('list是否是object类的子类: ', issubclass(list, object))
# [2, 4]不是tuple类及其子类的实例,输出False
print('[2, 4]是否是tuple类及其子类的实例: ', isinstance([2, 4], tuple))
# list不是tuple类的子类,输出False
print('list是否是tuple类的子类: ', issubclass(list, tuple))
通过上面程序可以看出,issubclass() 和 isinstance() 两个函数的用法差不多,区别只是 issubclass() 的第一个参数是类名,而 isinstance() 的第一个参数是变量,这也与两个函数的意义对应:issubclass 用于判断是否为子类,而 isinstance() 用于判断是否为该类或子类的实例。

issubclass() 和 isinstance() 两个函数的第二个参数都可使用元组。例如如下代码:
data = (20, 'fkit')
print('data是否为列表或元组: ', isinstance(data, (list, tuple))) # True
# str不是list或者tuple的子类,输出False
print('str是否为list或tuple的子类: ', issubclass(str, (list, tuple)))
# str是list或tuple或object的子类,输出True
print('str是否为list或tuple或object的子类 ', issubclass(str, (list, tuple, object)))

此外,Python 为所有类都提供了一个 __bases__ 属性,通过该属性可以查看该类的所有直接父类,该属性返回所有直接父类组成的元组。例如如下代码:
class A:
    pass
class B:
    pass
class C(A, B):
    pass
print('类A的所有父类:', A.__bases__)
print('类B的所有父类:', B.__bases__)
print('类C的所有父类:', C.__bases__)
运行上面程序,可以看到如下运行结果:

类A的所有父类: (<class 'object'>,)
类B的所有父类: (<class 'object'>,)
类C的所有父类: (<class '__main__.A'>, <class '__main__.B'>)

从上面的运行结果可以看出,如果在定义类时没有显式指定它的父类,则这些类默认的父类是 object 类。

Python 还为所有类都提供了一个 __subclasses__() 方法,通过该方法可以查看该类的所有直接子类,该方法返回该类的所有子类组成的列表。例如在上面程序中增加如下两行:
print('类A的所有子类:', A.__subclasses__())
print('类B的所有子类:', B.__subclasses__())
运行上面代码,可以看到如下输出结果:

类A的所有子类: [<class '__main__.C'>]
类B的所有子类: [<class '__main__.C'>]

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