Python 3.10 在標準庫中加入了一個(gè)新函數：inspect.get_annotations()。在 Python 3.10 以上的版本中，調用該函數就是訪(fǎng)問(wèn)對象注解字典的最佳做法。該函數還可以“解析”字符串形式的注解。

有時(shí)會(huì )因為某些原因看不到 inspect.get_annotations() ，也可以直接訪(fǎng)問(wèn) __annotations__ 數據成員。這方面的最佳實(shí)踐在 Python 3.10 中也發(fā)生了變化：從 Python 3.10 開(kāi)始，Python 函數、類(lèi)和模塊的 o.__annotations__ 保證 可用。如果確定是要查看這三種對象，只要利用 o.__annotations__ 讀取對象的注釋字典即可。

不過(guò)其他類(lèi)型的可調用對象可能就沒(méi)有定義 __annotations__ 屬性，比如由 functools.partial() 創(chuàng )建的可調用對象。當訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)未知對象的``__annotations__`` 時(shí)，Python 3.10 以上版本的最佳做法是帶三個(gè)參數去調用 getattr() ，比如 getattr(o, '__annotations__', None)。

在 Python 3.9 及之前的版本中，訪(fǎng)問(wèn)對象的注解字典要比新版本中復雜得多。這個(gè)是 Python 低版本的一個(gè)設計缺陷，特別是訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)的注解時(shí)。

要訪(fǎng)問(wèn)其他對象——函數、可調用對象和模塊——的注釋字典，最佳做法與 3.10 版本相同，假定不想調用 inspect.get_annotations()：你應該用三個(gè)參數調用 getattr() ，以訪(fǎng)問(wèn)對象的 __annotations__ 屬性。

不幸的是，對于類(lèi)而言，這并不是最佳做法。因為 `__annotations__ 是類(lèi)的可選屬性，并且類(lèi)可以從基類(lèi)繼承屬性，訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)類(lèi)的 __annotations__ 屬性可能會(huì )無(wú)意間返回 基類(lèi) 的注解數據。例如：

class Base:
    a: int = 3
    b: str = 'abc'

class Derived(Base):
    pass

print(Derived.__annotations__)

如此會(huì )打印出 Base 的注解字典，而非 Derived 的。

若要查看的對象是個(gè)類(lèi)（isinstance(o, type)），代碼不得不另辟蹊徑。這時(shí)的最佳做法依賴(lài)于 Python 3.9 及之前版本的一處細節：若某個(gè)類(lèi)定義了注解，則會(huì )存放于字典 __dict__ 中。由于類(lèi)不一定會(huì )定義注解，最好的做法是在類(lèi)的 dict 上調用 get 方法。

綜上所述，下面給出一些示例代碼，可以在 Python 3.9 及之前版本安全地訪(fǎng)問(wèn)任意對象的 __annotations__ 屬性：

if isinstance(o, type):
    ann = o.__dict__.get('__annotations__', None)
else:
    ann = getattr(o, '__annotations__', None)

運行之后，ann 應為一個(gè)字典對象或 None。建議在繼續之前，先用 isinstance() 再次檢查 ann 的類(lèi)型。

請注意，有些特殊的或畸形的類(lèi)型對象可能沒(méi)有 __dict__ 屬性，為了以防萬(wàn)一，可能還需要用 getattr() 來(lái)訪(fǎng)問(wèn) __dict__。

有時(shí)注釋可能會(huì )被“字符串化”，解析這些字符串可以求得其所代表的 Python 值，最好是調用 inspect.get_annotations() 來(lái)完成這項工作。

如果是 Python 3.9 及之前的版本，或者由于某種原因無(wú)法使用 inspect.get_annotations() ，那就需要重現其代碼邏輯。建議查看一下當前 Python 版本中 inspect.get_annotations() 的實(shí)現代碼，并遵照實(shí)現。

簡(jiǎn)而言之，假設要對任一對象解析其字符串化的注釋 o ：

• 如果 o 是個(gè)模塊，在調用 eval() 時(shí)，o.__dict__ 可視為 globals 。

• 如果 o 是一個(gè)類(lèi)，在調用 eval() 時(shí)，sys.modules[o.__module__].__dict__ 視作 globals，dict(vars(o)) 視作 locals 。

• 如果 o 是一個(gè)用 functools.update_wrapper() 、 functools.wraps() 或 functools.partial() 封裝的可調用對象，可酌情訪(fǎng)問(wèn) o.__wrapped__ 或 o.func 進(jìn)行反復解包，直到你找到未經(jīng)封裝的根函數。

• 如果 o 是個(gè)可調用對象（但不是一個(gè)類(lèi)），在調用 eval() 時(shí)，o.__dict__ 可視為 globals 。

但并不是所有注解字符串都可以通過(guò) eval() 成功地轉化為 Python 值。理論上，注解字符串中可以包含任何合法字符串，確實(shí)有一些類(lèi)型提示的場(chǎng)合，需要用到特殊的 無(wú)法 被解析的字符串來(lái)作注解。比如：

• PEP 604 union types using |, before support for this was added to Python 3.10.

• 運行時(shí)用不到的定義，只在 typing.TYPE_CHECKING 為 True 時(shí)才會(huì )導入。

如果 eval() 試圖求值，將會(huì )失敗并觸發(fā)異常。因此，當要設計一個(gè)可采用注解的庫 API ，建議只在調用方顯式請求的時(shí)才對字符串求值。

• 應避免直接給對象的 __annotations__ 成員賦值。請讓 Python 來(lái)管理``__annotations__``。

• 如果直接給某對象的 __annotations__ 成員賦值，應該確保設成一個(gè)``dict`` 對象。

• 如果直接訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)對象的 __annotations__ 成員，在解析其值之前，應先確認其為字典類(lèi)型。

• 應避免修改 __annotations__ 字典。

• 應避免刪除對象的 __annotations__ 屬性。

在 Python 3 的所有版本中，如果對象沒(méi)有定義注解，函數對象就會(huì )直接創(chuàng )建一個(gè)注解字典對象。用 del fn.__annotations__ 可刪除 __annotations__ 屬性，但如果后續再訪(fǎng)問(wèn) fn.__annotations__，該對象將新建一個(gè)空的字典對象，用于存放并返回注解。在函數直接創(chuàng )建注解字典前，刪除注解操作會(huì )拋出 AttributeError 異常；連續兩次調用 del fn.__annotations__ 一定會(huì )拋出一次 AttributeError 異常。

以上同樣適用于 Python 3.10 以上版本中的類(lèi)和模塊對象。

所有版本的 Python 3 中，均可將函數對象的 __annotations__ 設為 None。但后續用 fn.__annotations__ 訪(fǎng)問(wèn)該對象的注解時(shí)，會(huì )像本節第一段所述那樣，直接創(chuàng )建一個(gè)空字典。但在任何 Python 版本中，模塊和類(lèi)均非如此，他們允許將 __annotations__ 設為任意 Python 值，并且會(huì )留存所設值。

如果 Python 會(huì )對注解作字符串化處理（用 from __future__ import annotations ），并且注解本身就是一個(gè)字符串，那么將會(huì )為其加上引號。實(shí)際效果就是，注解加了 兩次 引號。例如：

from __future__ import annotations
def foo(a: "str"): pass

print(foo.__annotations__)

這會(huì )打印出 {'a': "'str'"}。這不應算是個(gè)“坑”；只是因為可能會(huì )讓人吃驚，所以才提一下。