[Python] Union 과 isinstance 사용법

LangChain 소스 코드를 분석하면서 Python도 함께 배우고 있습니다. 이해되지 않는 것으 GPT를 통해 열심히 개념을 알아가고 있습니다.

1. Union에 대한 궁금증

Union은 Python의 타입 힌팅(type hinting)에서 사용되며, 함수의 매개변수나 반환 값이 둘 이상의 서로 다른 타입을 가질 수 있음을 나타낼 때 사용됩니다. Python 3.10 이전에는 typing 모듈의 Union을 사용했으며, Python 3.10부터는 더 간단한 | 연산자를 사용하여 동일한 기능을 제공할 수 있습니다.

 

예시

 

1. Python 3.9 이하에서의 Union 사용:

from typing import Union

def process_value(value: Union[int, float]) -> Union[int, float]:
    return value * 2

이 함수 process_value는 int나 float 타입의 값을 받아서 두 배로 증가시킨 후 반환합니다. 반환 값도 int나 float이 될 수 있음을 Union을 통해 명시하고 있습니다.

 

2. Python 3.10 이후에서의 | 연산자 사용:

def process_value(value: int | float) -> int | float:
    return value * 2

 

위와 동일한 기능을 | 연산자를 사용하여 간단히 표현할 수 있습니다.

 

Union 사용이 적합한 경우

 

• 다양한 타입을 처리할 때: 함수나 메소드가 여러 타입을 받을 수 있고, 그 타입에 따라 다르게 동작할 때 Union을 사용합니다.

• 점진적 타입 검사를 통해 오류를 줄일 때: 코드에 타입 힌트를 명확히 하여, 코드의 가독성과 안정성을 높이고, 코드 편집기나 정적 분석 도구가 더 나은 오류 검출을 할 수 있도록 도울 수 있습니다.

 

주의사항

 

• Union을 사용할 때, 가능한 한 사용 범위를 좁히는 것이 좋습니다. 너무 많은 타입을 허용하면 코드가 복잡해지고 유지보수가 어려워질 수 있습니다.

 

Union은 주로 함수의 입력과 출력에 다양한 타입을 허용할 때 매우 유용한 도구입니다. 필요에 따라 적절히 사용하는 것이 중요합니다.

 

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2. ininstance 에 대한 궁금증

isinstance는 Python에서 특정 객체가 특정 클래스나 타입의 인스턴스인지 확인할 때 사용되는 내장 함수입니다. 이 함수는 객체와 클래스(또는 클래스의 튜플)를 인수로 받아, 객체가 해당 클래스의 인스턴스이거나 그 클래스의 서브클래스의 인스턴스인 경우 True를 반환하고, 그렇지 않으면 False를 반환합니다.

 

isinstance의 기본 사용법

result = isinstance(object, classinfo)

• object: 타입을 확인하려는 객체.

• classinfo: 클래스, 클래스의 튜플, 또는 타입들.

 

예시

 

1. 단일 클래스에 대한 검사:

# 객체가 정수형인지 확인
x = 10
print(isinstance(x, int))  # True

 

2. 여러 클래스에 대한 검사:

# 객체가 정수형 또는 실수형인지 확인
x = 10.5
print(isinstance(x, (int, float)))  # True

 

4. 상속 관계에서의 검사:

class Animal:
    pass

class Dog(Animal):
    pass

dog = Dog()
print(isinstance(dog, Animal))  # True
print(isinstance(dog, Dog))     # True

이 예제에서 Dog 클래스는 Animal 클래스를 상속받기 때문에, dog 객체는 Animal 클래스의 인스턴스이기도 합니다.

 

isinstance의 주요 용도

 

• 타입 확인: 함수나 메소드 내부에서 인수의 타입을 확인하여, 타입에 따라 다른 로직을 수행할 때 유용합니다.

• 상속 관계 검사: 객체가 특정 클래스에서 파생된 클래스의 인스턴스인지 확인할 수 있습니다.

• 입력 검증: 함수에 전달된 인수의 타입이 예상한 타입과 일치하는지 검증하여, 타입 오류를 미리 방지할 수 있습니다.

 

isinstance와 type의 차이점

 

isinstance는 상속 관계를 고려하는 반면, type 함수는 객체의 정확한 타입을 확인할 때 사용됩니다. 예를 들어, 상속받은 클래스의 인스턴스는 type을 사용하면 부모 클래스와 매칭되지 않습니다.

class Animal:
    pass

class Dog(Animal):
    pass

dog = Dog()

# isinstance를 사용하면 True
print(isinstance(dog, Animal))  # True

# type을 사용하면 False
print(type(dog) == Animal)  # False, Dog != Animal

이와 같이, isinstance는 더 유연하게 타입을 확인할 수 있는 반면, type은 정확한 타입 비교에 사용됩니다.