如何获取类的已声明/类型化参数并编写属性类型输出函数？

完整解决方案代码 #

from inspect import get_annotations
from typing import get_args, get_origin, Any, Union

class Parent:
    parent_param: str
    parent_default: str | None = None

    def find_params_meta(self):
        params_meta = {}
        # 遍历当前类及所有父类的方法解析顺序，跳过最顶层的object类
        for cls in type(self).__mro__[:-1]:
            # 获取当前类的所有类型注解
            annotations = get_annotations(cls, eval_str=False)
            for name, annotation in annotations.items():
                # 过滤以"_"开头的私有成员
                if name.startswith('_'):
                    continue
                # 解析类型，处理Union（即 | 语法）的情况
                if get_origin(annotation) is Union:
                    types = list(get_args(annotation))
                else:
                    types = [annotation]
                # 将NoneType转换为断言要求的None
                types = [t if t is not type(None) else None for t in types]
                # 构建参数元数据
                meta = {"types": types}
                # 检查当前类是否定义了该成员的默认值（排除方法）
                if name in cls.__dict__ and not callable(cls.__dict__[name]):
                    meta["default"] = cls.__dict__[name]
                # 合并到结果，子类成员会覆盖父类同名成员
                params_meta[name] = meta
        return params_meta

class Child(Parent):
    child_param: str
    _params_meta: dict[str, Any] | None = None

    def __init__(self, parent_param: str, child_param: str):
        self._params_meta = self.find_params_meta()
        self.child_param = child_param
        self.parent_param = parent_param

assert Child("parent param", "child param")._params_meta == {
    "parent_param": {"types": [str]},
    "parent_default": {"types": [str, None], "default": None},
    "child_param": {"types": [str]},
}

关键解决思路 #

• 获取未实例化的类参数：直接操作类对象而非实例，通过type(self).__mro__遍历当前类及所有父类，从类的注解（通过inspect.get_annotations安全获取）和__dict__中提取参数信息，避免调用getattr(self, name)触发AttributeError。
• 收集父类的参数：利用MRO（方法解析顺序）遍历继承链上的所有类，逐个处理每个类的注解和默认值，确保父类的类型化参数被完整收集。
• 过滤私有成员：遍历注解时直接跳过以_开头的成员名，排除私有属性和方法。
• 解析类型与默认值：
  • 用typing.get_origin和get_args解析Union类型（Python 3.10+的|语法），拆分出所有子类型；
  • 将type(None)转换为断言要求的None；
  • 从类的__dict__中获取默认值，同时排除方法类型的成员，避免把类方法、实例方法误当成参数。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者zalun