使用typing_extensions中的TypedDict()创建类型强大的字典

在Python中，字典是一种非常常用的数据结构，它可以用来存储键值对。然而，Python的字典是动态类型的，这意味着我们可以向字典中添加任意类型的键和值，这在某些情况下可能不是理想的。为了解决这个问题，Python 3.8引入了typing_extensions模块，并提供了一种新的字典类型- TypedDict()。

TypedDict()是Python中的一种字典类型注释，它允许我们在字典定义中指定键和值的类型。与普通字典类型不同，TypedDict()中的每个键都必须在字典的定义中进行注释，以确保键和值的类型与定义一致。

以下是使用TypedDict()创建类型强大的字典的一个简单示例：

from typing_extensions import TypedDict

class Person(TypedDict):
    name: str
    age: int

p: Person = {'name': 'John', 'age': 30}

在上面的示例中，我们使用TypedDict()定义了一个名为Person的字典类型。Person字典包含两个键：name和age，并且指定了它们的值类型分别为str和int。

然后，我们创建了一个名为p的字典，它符合Person类型的定义。这意味着p字典必须同时包含一个名为name且值为str类型的键，以及一个名为age且值为int类型的键。如果试图向p字典中添加其他类型的键或缺少类型不正确的键，Python解释器将会报错。

下面是一个更复杂的示例，展示了如何在TypedDict()中使用嵌套字典类型以及可选键：

from typing_extensions import TypedDict, Literal

class Address(TypedDict):
    street: str
    city: str
    zip_code: int

class Person(TypedDict):
    name: str
    age: int
    address: Address
    job: Literal['teacher', 'engineer']

p: Person = {
    'name': 'John',
    'age': 30,
    'address': {'street': '123 Main St', 'city': 'New York', 'zip_code': 10001},
    'job': 'engineer'
}

在上面的示例中，我们定义了两个TypedDict类型：Address和Person。Address类型表示一个地址字典，包含street、city和zip_code三个键。

Person类型表示一个人的字典，包含name、age和address三个键，并且address键的值类型必须符合Address类型的定义。另外，job键的值必须为'teacher'或'engineer'中的一种。

我们创建了一个名为p的字典，它符合Person类型的定义。p字典的address键的值是一个嵌套的字典，它符合Address类型的定义。

总结来说，TypedDict()提供了一种创建类型强大的字典的方法，可以在字典定义中指定键和值的类型。这样一来，我们就可以确保字典中的键和值的类型与定义一致，减少了类型错误的发生，并提高了代码的可读性和可维护性。