Python 3.11：未知深度嵌套字典的类型提示如何编写？

在Python 3.11中，针对未知深度的字符串键嵌套字典（比如你生成的树结构，叶子为空白字典），可以通过递归类型别名来编写清晰的类型提示，具体方案如下：

方法一：使用递归类型别名（推荐） #

先定义一个递归的类型别名，明确表示“键为字符串，值为同类型嵌套字典”——空字典本身就符合这个类型约束，不需要额外声明。

示例代码：

from __future__ import annotations

# 定义递归类型别名，描述字符串键的嵌套字典
NestedDict = dict[str, NestedDict]

source = [('a', 'b'), ('b', 'c'), ('d', 'e')]
target = {'a': {'b': {'c': {}}}, 'd': {'e': {}}}

def tree_form(source: list[tuple[str, str]]) -> NestedDict:
    tree = {}
    for parent, offspring in source:
        current = tree
        # 构建树结构的简化实现
        if parent not in current:
            current[parent] = {}
        current = current[parent]
        current[offspring] = {}
    return tree

如果不想引入__future__ annotations，也可以用字符串字面量引用类型别名：

from typing import Dict

NestedDict = Dict[str, 'NestedDict']

def tree_form(source: list[tuple[str, str]]) -> NestedDict:
    # 实现代码
    pass

方法二：直接写递归类型（可读性较差） #

如果不想定义类型别名，也可以直接在返回值位置写递归的类型提示，但可读性不如类型别名：

def tree_form(source: list[tuple[str, str]]) -> dict[str, 'dict[str, ...]']:
    # 实现代码
    pass

需要注意的是，你的目标结构中，叶子节点的空字典完全符合dict[str, NestedDict]的类型定义，因为空字典没有键值对，不存在违反类型约束的情况，不需要额外添加| dict来声明。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者eightlay