【Python 3.12への道のり】3.10で実装された型機能など、魅力的な機能を正式リリースまでに使いこなす

Pythonの新機能を知ろう！ 第1回

　Pythonは、この10月にバージョン3.12としてリリースされます。Pythonはバージョン3.9から1年おきのリリースを続けてきており、最新のPython 3.12も4月に最後のアルファ版がリリースされて新機能の内容がほぼフィックスしました。本連載では、これを受けて最新バージョンである3.12に至るまでの道のりとして、直近3バージョンのPythonの魅力的な機能をカテゴリ別に紹介します。

はじめに

　連載の第1回となる今回は、Python 3.10以降の機能のうち、Union型・パラメータ仕様変数、明示的な型エイリアス、ユーザ定義の型ガードなど、Python 3.10で実装された型関連の機能を中心に紹介します。　　 　　　

Python 3.10～3.12の機能

バージョン	機能	概要
3.10	Union型	Union演算子（|）によるUnion型の記述が可能に
	パラメータ仕様変数	ParamSpecにより関数の引数を参照した型定義が可能に
	明示的な型エイリアス	TypeAliasにより明示的な型エイリアスの指定が可能に
	ユーザ定義の型ガード	ユーザ定義の型ガードが関数により定義可能に
	構造的パターンマッチング	パターンを使用した処理の仕訳が可能に
	ネスト可能なwith文	一つのwith文で複数リソースの指定が可能に
	的確なエラーメッセージ	エラーメッセージの内容がより的確に
3.11	可変長ジェネリクス	型変数タプルTypeVarTupleにより可変長引数にもジェネリクスが利用可能に
	Self型	定義されているクラスを表す型変数Selfが使用可能に
	TypedDictの改良	要素ごとに省略可・不可を指定できるように
	文字列リテラル型	LiteralString型により関数引数などに文字列リテラルのみの指定が可能に
	データクラス変換	typing.dataclass_transformによりクラスをdataclassとして扱うことが可能に
	ExceptionGroupとTaskGroup	複数タスクで発生する例外をまとめて送出することが可能に
	トレースバックの詳細エラー表示	エラー発生時に行番号に加えてカラム位置も出力されるように
3.12	型引数構文の導入	ジェネリッククラスと関数がシンプルな型引数構文で作成可能に
	**kwargsのより精密な型付け	TypedDictを使用することで**kwargsの型付けをより精密に
	静的型付けのためのオーバーライドデコレータ	typing.overrideの導入でスーパークラスのメソッドのオーバーライドの意図がより明確に
	f-stringsの構文の形式化	Python 3.6で導入されたフォーマット文字列リテラルがPython 3.12でさらに強化されて使いやすく
	改良されたエラーメッセージ	トップレベルでNameErrorとなるときのメッセージを具体的なモジュール名を出すように

対象読者

• Pythonの最新の機能を把握したい方
• Pythonの経験者で、Pythonに改めて入門したい方
• プログラミング言語の最新パラダイムに関心のある方

必要な環境

　本記事のサンプルコードは、以下の環境で動作を確認しています。

• macOS Ventura
  • Python（3.11.4）
  • Visual Studio Code 1.80（Python v2023.14.0）
  • mypy（1.5.1）

サンプルの実行

　掲載サンプルは、それぞれの.pyファイルに記述されています。動作確認は、Python 3.11をHomebrewでインストールしたmacOS上で、拡張機能「Python」をインストールしたVSCode（Visual Studio Code）のPythonデバッグコンソールに出力させることで行っています。また、静的型チェックツールmypyもインストールし、必要に応じて型チェックを行っています。