如何让Python函数参数的Mypy类型兼容list、tuple、range及numpy.array？

现有一段代码可正常运行，但Mypy仅通过第一个join调用的类型检查，其余调用均报错：

import numpy as np

def join(v:list, delim:str = ","):
    """ join the elements of v using the given delimiter """
    return delim.join(str(x) for x in v)

print(join([0,1,2,3]))
print(join((0,1,2,3)))
print(join(range(4)))
print(join(np.array(range(4))))

Mypy报错信息如下：

x.py:8: error: Argument 1 to "join" has incompatible type "Tuple[int, int, int, int]"; expected "List[Any]"  [arg-type]
x.py:9: error: Argument 1 to "join" has incompatible type "range"; expected "List[Any]"  [arg-type]
x.py:10: error: Argument 1 to "join" has incompatible type "ndarray[Any, dtype[Any]]"; expected "List[Any]"  [arg-type]
Found 3 errors in 1 file (checked 1 source file)

是否存在适用于参数v的其他类型注解，能够修复这些错误？

当然有，可根据需求选择以下几种类型注解方案：

1. 使用Iterable[Any]（推荐） #

这是最通用的方案，函数核心仅需遍历v的元素，所有可迭代对象都符合要求，包括列表、元组、range、numpy数组等：

from typing import Iterable
import numpy as np

def join(v: Iterable[Any], delim: str = ","):
    """ join the elements of v using the given delimiter """
    return delim.join(str(x) for x in v)

该方案能覆盖所有当前传入的参数类型，Mypy会完全认可所有调用。

2. 使用Union明确限定支持类型 #

如果想严格限定只接受特定几种可迭代类型，可通过Union列出：

from typing import Union, List, Tuple
import numpy as np

def join(v: Union[List[Any], Tuple[Any, ...], range, np.ndarray], delim: str = ","):
    """ join the elements of v using the given delimiter """
    return delim.join(str(x) for x in v)

这种方式更严谨，但后续若要支持新的可迭代类型，需手动更新Union的内容。

3. 使用Sequence[Any]（不适用于numpy数组） #

Sequence涵盖列表、元组、range等有序可迭代对象，但numpy的ndarray不属于Sequence类型（尽管它可迭代），因此该方案无法通过numpy数组的类型检查，适合不需要支持numpy数组的场景：

from typing import Sequence
import numpy as np

def join(v: Sequence[Any], delim: str = ","):
    """ join the elements of v using the given delimiter """
    return delim.join(str(x) for x in v)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Fortranner