# 8. Instruções compostas

Instruções compostas contém (grupos de) outras instruções; Elas afetam ou controlam a execução dessas outras instruções de alguma maneira. Em geral, instruções compostas abrangem múltiplas linhas, no entanto em algumas manifestações simples uma instrução composta inteira pode estar contida em uma linha.

As instruções `if`, `while` e `for` implementam construções tradicionais de controle do fluxo de execução. `try` especifica tratadores de exceção e/ou código de limpeza para uma instrução ou grupo de instruções, enquanto a palavra reservada `with` permite a execução de código de inicialização e finalização em volta de um bloco de código. Definições de função e classe também são sintaticamente instruções compostas.

Uma instrução composta consiste em uma ou mais “cláusulas”. Uma cláusula consiste em um cabeçalho e um “conjunto”. Os cabeçalhos das cláusulas de uma instrução composta específica estão todos no mesmo nível de indentação. Cada cabeçalho de cláusula começa com uma palavra reservada de identificação exclusiva e termina com dois pontos. Um conjunto é um grupo de instruções controladas por uma cláusula. Um conjunto pode ser uma ou mais instruções simples separadas por ponto e vírgula na mesma linha do cabeçalho, após os dois pontos do cabeçalho, ou pode ser uma ou mais instruções indentadas nas linhas subsequentes. Somente a última forma de conjunto pode conter instruções compostas aninhadas; o seguinte é ilegal, principalmente porque não ficaria claro a qual cláusula `if` a seguinte cláusula `else` pertenceria:

    if test1: if test2: print(x)

Observe também que o ponto e vírgula é mais vinculado que os dois pontos neste contexto, de modo que no exemplo a seguir, todas ou nenhuma das chamadas `print()` são executadas:

    if x < y < z: print(x); print(y); print(z)

Resumindo:

    compound_stmt: if_stmt
                   | while_stmt
                   | for_stmt
                   | try_stmt
                   | with_stmt
                   | match_stmt
                   | funcdef
                   | classdef
                   | async_with_stmt
                   | async_for_stmt
                   | async_funcdef
    suite:         stmt_list NEWLINE | NEWLINE INDENT statement+ DEDENT
    statement:     stmt_list NEWLINE | compound_stmt
    stmt_list:     simple_stmt (";" simple_stmt)* [";"]

Note que instruções sempre terminam em uma `NEWLINE` possivelmente seguida por uma `DEDENT`. Note também que cláusulas opcionais de continuação sempre começam com uma palavra reservada que não pode iniciar uma instrução, desta forma não há ambiguidades (o problema do “`else` pendurado” é resolvido em Python obrigando que instruções `if` aninhadas tenham indentação)

A formatação das regras de gramática nas próximas seções põe cada cláusula em uma linha separada para as tornar mais claras.

## 8.1. A instrução `if`

A instrução `if` é usada para execução condicional:

    if_stmt: "if" assignment_expression ":" suite
             ("elif" assignment_expression ":" suite)*
             ["else" ":" suite]

Ela seleciona exatamente um dos conjuntos suite avaliando as expressões assigment_expression uma por uma até que uma seja considerada verdadeira (veja a seção Operações booleanas para a definição de verdadeiro e falso); então esse conjunto é executado (e nenhuma outra parte da instrução `if` é executada ou avaliada). Se todas as expressões forem falsas, o suite da cláusula `else`, se presente, é executado.

## 8.2. A instrução `while`

A instrução `while` é usada para execução repetida desde que uma expressão seja verdadeira:

    while_stmt: "while" assignment_expression ":" suite
                ["else" ":" suite]

Isto testa repetidamente a expressão e, se for verdadeira, executa o primeiro conjunto; se a expressão for falsa (o que pode ser a primeira vez que ela é testada) o conjunto da cláusula `else`, se presente, é executado e o laço termina.

Uma instrução `break` executada no primeiro conjunto termina o laço sem executar o conjunto da cláusula `else`. Uma instrução `continue` executada no primeiro conjunto ignora o resto do conjunto e volta a testar a expressão.

## 8.3. A instrução `for`

A instrução `for` é usada para iterar sobre os elementos de uma sequência (como uma string, tupla ou lista) ou outro objeto iterável:

    for_stmt: "for" target_list "in" starred_expression_list ":" suite
              ["else" ":" suite]

A expressão `starred_expression_list` é avaliada uma vez; deve produzir um objeto iterável. Um iterador é criado para esse iterável. O primeiro item fornecido pelo iterador é então atribuído à lista de alvos usando as regras padrão para atribuições (veja Instruções de atribuição), e o conjunto é executado. Isso se repete para cada item fornecido pelo iterador. Quando o iterador se esgota, o conjunto na cláusula `else`, se presente, é executado e laço termina.

Uma instrução `break` executada no primeiro conjunto termina o loop sem executar o conjunto da cláusula `else`. Uma instrução `continue` executada no primeiro conjunto pula o resto do conjunto e continua com o próximo item, ou com a cláusula `else` se não houver próximo item.

O laço for faz atribuições às variáveis na lista de destino. Isso substitui todas as atribuições anteriores a essas variáveis, incluindo aquelas feitas no conjunto do laço for:

    for i in range(10):
        print(i)
        i = 5             # não afeta o laço for, porque i será
                          # substituída pelo índice seguinte no range

Os nomes na lista de destinos não são excluídos quando o laço termina, mas se a sequência estiver vazia, eles não serão atribuídos pelo laço. Dica: o tipo embutido `range()` representa sequências aritméticas imutáveis de inteiros. Por exemplo, iterar `range(3)` sucessivamente produz 0, 1 e depois 2.

Alterado na versão 3.11: Elementos marcados com estrela agora são permitidos na lista de expressões.

## 8.4. A instrução `try`

A instrução `try` especifica manipuladores de exceção e/ou código de limpeza para um grupo de instruções:

    try_stmt:  try1_stmt | try2_stmt | try3_stmt
    try1_stmt: "try" ":" suite
               ("except" [expression ["as" identifier]] ":" suite)+
               ["else" ":" suite]
               ["finally" ":" suite]
    try2_stmt: "try" ":" suite
               ("except" "*" expression ["as" identifier] ":" suite)+
               ["else" ":" suite]
               ["finally" ":" suite]
    try3_stmt: "try" ":" suite
               "finally" ":" suite

Informações adicionais sobre exceções podem ser encontradas na seção Exceções, e informações sobre como usar a instrução `raise` para gerar exceções podem ser encontradas na seção A instrução raise.

Alterado na versão 3.14: Suporte para a remoção opcional de parênteses de agrupamento ao usar vários tipos de exceção. Veja PEP 758.

### 8.4.1. Cláusula `except`

As cláusulas `except` especificam um ou mais manipuladores de exceção. Quando nenhuma exceção ocorre na cláusula `try`, nenhum manipulador de exceção é executado. Quando uma exceção ocorre no bloco `try`, uma busca por um manipulador de exceção é iniciada. Essa busca inspeciona as cláusulas `except` por vez até encontrar uma que corresponda à exceção. Uma cláusula `except` sem expressão, se presente, deve ser a última; ela corresponde a qualquer exceção.

Para uma cláusula `except` com uma expressão, a expressão deve ser avaliada como um tipo de exceção ou como uma tupla de tipos de exceção. Parênteses podem ser omitidos se vários tipos de exceção forem fornecidos e a cláusula `as` não for usada. A exceção levantada corresponde a uma cláusula `except` cuja expressão é avaliada como a classe ou uma classe base não virtual do objeto exceção, ou como uma tupla que contém tal classe.

Se nenhuma cláusula `except` corresponder à exceção, a busca por um manipulador de exceção continua no código circundante e na pilha de invocação. [1]

Se a avaliação de uma expressão no cabeçalho de uma cláusula `except` levantar uma exceção, a busca original por um manipulador será cancelada e uma busca pela nova exceção será iniciada no código circundante e na pilha de chamadas (ela é tratada como se toda a instrução `try` levantasse a exceção).

Quando uma cláusula `except` correspondente é encontrada, a exceção é atribuída ao destino especificado após a palavra reservada `as` nessa cláusula `except`, se presente, e o conjunto da cláusula `except` é executado. Todas as cláusulas `except` devem ter um bloco executável. Quando o final deste bloco é atingido, a execução continua normalmente após toda a instrução `try`. (Isso significa que, se existirem dois manipuladores aninhados para a mesma exceção e a exceção ocorrer na cláusula `try` do manipulador interno, o manipulador externo não tratará a exceção.)

Quando uma exceção é atribuída usando `as target`, ela é limpa no final da cláusula `except`. É como se

    except E as N:
        foo

fosse traduzido para

    except E as N:
        try:
            foo
        finally:
            del N

Isso significa que a exceção deve ser atribuída a um nome diferente para poder ser referenciada após a cláusula `except`. As exceções são limpas porque, com o traceback (situação da pilha de execução) anexado a elas, formam um ciclo de referência com o quadro de pilha, mantendo todos os locais nesse quadro vivos até que ocorra a próxima coleta de lixo.

Antes de um conjunto de cláusulas `except` ser executado, a exceção é armazenada no módulo `sys`, onde pode ser acessada no corpo da cláusula `except` chamando `sys.exception()`. Ao sair de um manipulador de exceções, a exceção armazenada no módulo `sys` é redefinida para seu valor anterior:

    >>> print(sys.exception())
    None
    >>> try:
    ...     raise TypeError
    ... except:
    ...     print(repr(sys.exception()))
    ...     try:
    ...          raise ValueError
    ...     except:
    ...         print(repr(sys.exception()))
    ...     print(repr(sys.exception()))
    ...
    TypeError()
    ValueError()
    TypeError()
    >>> print(sys.exception())
    None

### 8.4.2. Cláusula `except*`

A cláusula `except*` especifica um ou mais manipuladores para grupos de exceções (instâncias de `BaseExceptionGroup`). Uma instrução `try` pode ter cláusulas `except` ou `except*`, mas não ambas. O tipo de exceção para correspondência é obrigatório no caso de `except*`, portanto, `except*:` resulta em um erro de sintaxe. O tipo é interpretado como no caso de `except`, mas a correspondência é realizada com as exceções contidas no grupo que está sendo tratado. Uma exceção `TypeError` é levantada se um tipo correspondente for uma subclasse de `BaseExceptionGroup`, pois isso teria uma semântica ambígua.

Quando um grupo de exceções é levantado dentro de um bloco try, cada cláusula `except*` o divide (consulte `split()`) em subgrupos de exceções correspondentes e não correspondentes. Se o subgrupo correspondente não estiver vazio, ele se torna a exceção tratada (o valor retornado por `sys.exception()`) e é atribuído ao alvo da cláusula `except*` (se houver). Em seguida, o corpo da cláusula `except*` é executado. Se o subgrupo não correspondente não estiver vazio, ele é processado pela próxima cláusula `except*` da mesma maneira. Isso continua até que todas as exceções do grupo tenham sido tratadas ou até que a última cláusula `except*` tenha sido executada.

Após a execução de todas as cláusulas `except*`, o grupo de exceções não tratadas é mesclado com quaisquer exceções que foram levantadas uma ou mais vezes em cláusulas `except*`. Esse grupo de exceções mesclado se propaga.

    >>> try:
    ...     raise ExceptionGroup("eg",
    ...         [ValueError(1), TypeError(2), OSError(3), OSError(4)])
    ... except* TypeError as e:
    ...     print(f'caught {type(e)} with nested {e.exceptions}')
    ... except* OSError as e:
    ...     print(f'caught {type(e)} with nested {e.exceptions}')
    ...
    caught <class 'ExceptionGroup'> with nested (TypeError(2),)
    caught <class 'ExceptionGroup'> with nested (OSError(3), OSError(4))
      + Exception Group Traceback (most recent call last):
      |   File "<doctest default[0]>", line 2, in <module>
      |     raise ExceptionGroup("eg",
      |         [ValueError(1), TypeError(2), OSError(3), OSError(4)])
      | ExceptionGroup: eg (1 sub-exception)
      +-+---------------- 1 ----------------
        | ValueError: 1
        +------------------------------------

Se a exceção levantada do bloco `try` não for um grupo de exceções e seu tipo corresponder a uma das cláusulas `except*`, ela será capturada e encapsulada por um grupo de exceções com uma string de mensagem vazia. Isso garante que o tipo do alvo `e` seja `BaseExceptionGroup` de forma consistente:

    >>> try:
    ...     raise BlockingIOError
    ... except* BlockingIOError as e:
    ...     print(repr(e))
    ...
    ExceptionGroup('', (BlockingIOError(),))

`break`, `continue` e `return` não podem aparecer em uma cláusula `except*`.

### 8.4.3. Cláusula `else`

A cláusula opcional `else` é executada se o fluxo de controle deixar o conjunto `try`, nenhuma exceção foi levantada e nenhuma instrução `return`, `continue` ou `break` foi executada. Exceções na cláusula `else` não são manipuladas pelas cláusulas `except` precedentes.

### 8.4.4. Cláusula `finally`

Se `finally` estiver presente, especifica um manipulador de “limpeza”. A cláusula `try` é executada, incluindo quaisquer cláusulas `except` e `else`. Se uma exceção ocorrer em qualquer uma das cláusulas e não for tratada, a exceção será salva temporariamente. A cláusula `finally` é executada. Se houver uma exceção salva, ela será levantada novamente no final da cláusula `finally`. Se a cláusula `finally` levantar outra exceção, a exceção salva será definida como o contexto da nova exceção. Se a cláusula `finally` executar uma instrução `return`, `break` ou `continue`, a exceção salva será descartada. Por exemplo, esta função retorna 42.

    def f():
        try:
            1/0
        finally:
            return 42

As informações de exceção não estão disponíveis para o programa durante a execução da cláusula `finally`.

Quando uma instrução `return`, `break` ou `continue` é executada no conjunto `try` de uma instrução `try`…`finally`, a cláusula `finally` também é executada “na saída”.

O valor de retorno de uma função é determinado pela última instrução `return` executada. Como a cláusula `finally` sempre é executada, uma instrução `return` executada na cláusula `finally` sempre será a última executada. A função a seguir retorna “finally”.

    def foo():
        try:
            return 'try'
        finally:
            return 'finally'

Alterado na versão 3.8: Antes do Python 3.8, uma instrução `continue` era ilegal na cláusula `finally` devido a um problema com a implementação.

Alterado na versão 3.14: O compilador emite uma exceção `SyntaxWarning` quando um `return`, `break` ou `continue` aparece em um bloco `finally` (veja PEP 765).

## 8.5. A instrução `with`

A instrução `with` envolve a execução de um bloco com métodos definidos por um gerenciador de contexto (veja a seção Gerenciadores de contexto da instrução with). Isso permite que padrões comuns de uso de `try`…`except`…`finally` sejam encapsulados para reutilização conveniente.

    with_stmt:          "with" ( "(" with_stmt_contents ","? ")" | with_stmt_contents ) ":" suite
    with_stmt_contents: with_item ("," with_item)*
    with_item:          expression ["as" target]

A execução da instrução `with` com um “item” ocorre da seguinte maneira:

1. A expressão de contexto (a expressão fornecida em `with_item`) é avaliada para obter um gerenciador de contexto.

2. O método `__enter__()` do gerenciador de contexto é carregado para uso posterior.

3. O método `__exit__()` do gerenciador de contexto é carregado para uso posterior.

4. O método `__enter__()` do gerenciador de contexto é invocado.

5. Se um alvo foi incluído na instrução `with`, o valor de retorno de `__enter__()` é atribuído a esse alvo.

   Nota

   A instrução `with` garante que, se o método `__enter__()` retornar sem erro, `__exit__()` sempre será chamado. Assim, se ocorrer um erro durante a atribuição à lista de alvos, ele será tratado da mesma forma que um erro ocorrendo dentro do conjunto seria. Veja a etapa 7 abaixo.

6. O conjunto suite é executado.

7. O método `__exit__()` do gerenciador de contexto é invocado. Se uma exceção fez com que o conjunto fosse encerrado, seu tipo, valor e traceback são passados como argumentos para `__exit__()`. Caso contrário, três argumentos `None` são fornecidos.

   Se o conjunto foi encerrado devido a uma exceção, e o valor de retorno do método `__exit__()` for falso, a exceção é levantada novamente. Se o valor de retorno era verdadeiro, a exceção é suprimida, e a execução continua com a instrução após a instrução `with`.

   Se o conjunto foi encerrado por qualquer motivo diferente de uma exceção, o valor de retorno de `__exit__()` é ignorado e a execução prossegue no local normal para o tipo de saída que foi gerada.

O seguinte código:

    with EXPRESSION as TARGET:
        SUITE

é semanticamente equivalente a:

    manager = (EXPRESSION)
    enter = manager.__enter__
    exit = manager.__exit__
    value = enter()
    hit_except = False

    try:
        TARGET = value
        SUITE
    except:
        hit_except = True
        if not exit(*sys.exc_info()):
            raise
    finally:
        if not hit_except:
            exit(None, None, None)

except that implicit special method lookup is used for `__enter__()` and `__exit__()`.

Com mais de um item, os gerenciadores de contexto são processados como se várias instruções `with` estivessem aninhadas:

    with A() as a, B() as b:
        SUITE

é semanticamente equivalente a:

    with A() as a:
        with B() as b:
            SUITE

Você também pode escrever gerenciadores de contexto multi-item em várias linhas se os itens estiverem entre parênteses. Por exemplo:

    with (
        A() as a,
        B() as b,
    ):
        SUITE

Alterado na versão 3.1: Suporte para múltiplas expressões de contexto.

Alterado na versão 3.10: Suporte para usar parênteses de agrupamento para dividir a instrução em várias linhas.

Ver também

PEP 343 - A instrução “with”

  A especificação, o histórico e os exemplos da instrução Python `with`.

## 8.6. A instrução `match`

Adicionado na versão 3.10.

A instrução match é usada para correspondência de padrões. Sintaxe:

    match_stmt:   'match' subject_expr ":" NEWLINE INDENT case_block+ DEDENT
    subject_expr: flexible_expression "," [flexible_expression_list [',']]
                  | assignment_expression
    case_block:   'case' patterns [guard] ":" `!block`

Nota

Esta seção usa aspas simples para denotar palavras reservadas contextuais.

A correspondência de padrões aceita um padrão como entrada (seguindo `case`) e um valor de sujeito (seguindo `match`). O padrão (que pode conter subpadrões) é correspondido ao valor de assunto. Os resultados são:

- Um sucesso ou falha de correspondência (também chamado de sucesso ou falha de padrão).

- Possível vinculação de valores correspondentes a um nome. Os pré-requisitos para isso são discutidos mais adiante.

As palavras reservadas `match` e `case` são palavras reservadas contextuais.

Ver também

- PEP 634 – Structural Pattern Matching: Specification

- PEP 636 – Correspondência de padrões estruturais: Tutorial

### 8.6.1. Visão Geral

Aqui está uma visão geral do fluxo lógico de uma instrução match:

1. A expressão de sujeito `subject_expr` é avaliada e um valor de sujeito resultante é obtido. Se a expressão de sujeito contiver uma vírgula, uma tupla é construída usando as regras padrão.

2. Cada padrão em um `case_block` é tentado para corresponder ao valor de sujeito. As regras específicas para sucesso ou falha são descritas abaixo. A tentativa de correspondência também pode vincular alguns ou todos os nomes autônomos dentro do padrão. As regras precisas de vinculação de padrão variam por tipo de padrão e são especificadas abaixo. As vinculações de nome feitas durante uma correspondência de padrão bem-sucedida sobrevivem ao bloco executado e podem ser usadas após a instrução match.

   Nota

   Durante correspondências de padrões com falha, alguns subpadrões podem ter sucesso. Não confie em vinculações sendo feitas para uma correspondência com falha. Por outro lado, não confie em variáveis permanecendo inalteradas após uma correspondência com falha. O comportamento exato depende da implementação e pode variar. Esta é uma decisão intencional feita para permitir que diferentes implementações adicionem otimizações.

3. Se o padrão for bem-sucedido, o guard correspondente (se presente) é avaliado. Neste caso, todas as vinculações de nome são garantidas como tendo acontecido.

   - Se o guard for avaliado como verdadeiro ou estiver ausente, o `block` dentro de `case_block` será executado.

   - Caso contrário, o próximo `case_block` será tentado conforme descrito acima.

   - Se não houver mais blocos de caso, a instrução match será concluída.

Nota

Os usuários geralmente nunca devem confiar em um padrão sendo avaliado. Dependendo da implementação, o interpretador pode armazenar valores em cache ou usar outras otimizações que pulam avaliações repetidas.

Um exemplo de instrução match:

    >>> flag = False
    >>> match (100, 200):
    ...    case (100, 300):  # Não corresponde: 200 != 300
    ...        print('Case 1')
    ...    case (100, 200) if flag:  # Corresponde com sucesso, mas o guard falha...
            print('Case 2')
    ...    case (100, y):  # Corresponde e vincula y a 200
    ...        print(f'Case 3, y: {y}')
    ...    case _:  # Padrão não testado
    ...        print('Case 4, I match anything!')
    ...
    Case 3, y: 200

Neste caso, `if flag` é um guard. Leia mais sobre isso na próxima seção.

### 8.6.2. Guards

    guard: "if" assignment_expression

Um `guard` (que faz parte do `case`) deve ter sucesso para que o código dentro do bloco `case` seja executado. Ele assume a forma: `if` seguido por uma expressão.

O fluxo lógico de um bloco `case` com um `guard` é o seguinte:

1. Verifique se o padrão no bloco `case` foi bem-sucedido. Se o padrão falhou, o `guard` não é avaliado e o próximo bloco `case` é verificado.

2. Se o padrão for bem-sucedido, avalia o `guard`.

   - Se a condição `guard` for avaliada como verdadeira, o bloco de caso será selecionado.

   - Se a condição `guard` for avaliada como falsa, o bloco de caso não será selecionado.

   - Se o `guard` levantar uma exceção durante a avaliação, a exceção surgirá.

Guards podem ter efeitos colaterais, pois são expressões. A avaliação de guards deve prosseguir do primeiro ao último bloco de caso, um de cada vez, pulando blocos de caso cujos padrões não são todos bem-sucedidos. (Isto é, a avaliação de guardas deve acontecer em ordem.) A avaliação de guards deve parar quando um bloco de caso for selecionado.

### 8.6.3. Blocos irrefutáveis de case

Um bloco irrefutável de case é um bloco de case que corresponde a qualquer valor. Uma instrução match pode ter no máximo um bloco irrefutável de case, e ele deve ser o último.

Um bloco de case é considerado irrefutável se não tiver guard e seu padrão for irrefutável. Um padrão é considerado irrefutável se pudermos provar somente por sua sintaxe que ele sempre terá sucesso. Somente os seguintes padrões são irrefutáveis:

- Padrões AS cujo lado esquerdo é irrefutável

- Padrões OR contendo pelo menos um padrão irrefutável

- Padrões de captura

- Padrões curingas

- padrões irrefutáveis entre parêteses

### 8.6.4. Padrões

Nota

Esta seção usa notações de gramática para além do padrão de EBNF:

- a notação `SEP.RULE+` é uma abreviação para `RULE (SEP RULE)*`

- a notação `!RULE` é uma abreviação para uma asserção de negação antecipada.

Esta é a sintaxe de nível superior para `patterns` (padrões):

    patterns:       open_sequence_pattern | pattern
    pattern:        as_pattern | or_pattern
    closed_pattern: | literal_pattern
                    | capture_pattern
                    | wildcard_pattern
                    | value_pattern
                    | group_pattern
                    | sequence_pattern
                    | mapping_pattern
                    | class_pattern

As descrições abaixo incluirão uma descrição “em termos simples” de o que o padrão faz para fins ilustrativos (créditos a Raymond Hettinger pelo documento que inspirou a maioria das descrições). Note que essas descrições são puramente para fins ilustrativos, e não necessariamente refletem a implementação subjacente. Além disso, elas não cobrem todas as formas válidas.

#### 8.6.4.1. Padrões OR

Um padrão OR é composto por dois ou mais padrões separados por barras verticais `|`. Sintaxe:

    or_pattern: "|".closed_pattern+

Somente o último subpadrão pode ser irrefutável, e cada subpadrão deve vincular o mesmo conjunto de nomes para evitar ambiguidades.

Um padrão OR testa a correspondência de cada um dos seus subpadrões, em sequência, ao valor do sujeito, até que uma delas seja bem sucedida. O padrão OR é então considerado bem sucedido. Caso contrário, se todas elas falharam, o padrão OR falhou.

Em termos simples, `P1 | P2 | ...` vai tentar fazer corresponder `P1`, se falhar vai tentar `P2`, declarando sucesso se houver sucesso em qualquer uma das tentativas, e falhando caso contrário.

#### 8.6.4.2. Padrões AS

Um padrão AS corresponde a um padrão OR à esquerda da palavra reservada `as` de um assunto. Sintaxe:

    as_pattern: or_pattern "as" capture_pattern

Se o padrão OR falhar, o padrão AS falhará. Caso contrário, o padrão AS vincula o assunto ao nome à direita da palavra-chave as e obtém sucesso. `capture_pattern` não pode ser um `_`.

Em termos simples, `P as NAME` corresponderá a `P` e, em caso de sucesso, definirá `NAME = <assunto>`.

#### 8.6.4.3. Padrões literais

Um padrão literal corresponde à maioria dos literais em Python. Sintaxe:

    literal_pattern: signed_number
                     | signed_number "+" NUMBER
                     | signed_number "-" NUMBER
                     | strings
                     | "None"
                     | "True"
                     | "False"
    signed_number:   ["+" | "-"] NUMBER

A regra `strings` e o token `NUMBER` são definidos na gramática padrão do Python. Strings entre aspas triplas são suportadas. Strings brutas e strings de bytes são suportadas. Literais de strings formatadas e Literais de string template (t-strings) não são suportadas.

As formas `signed_number '+' NUMBER` e `signed_number '-' NUMBER` são para expressar números complexos; elas requerem um número real à esquerda e um número imaginário à direita. Por exemplo, `3 + 4j`.

Em termos simples, `LITERAL` terá sucesso somente se `<assunto> == LITERAL`. Para os singletons `None`, `True` e `False`, o operador `is` é usado.

#### 8.6.4.4. Padrões de captura

Um padrão de captura vincula o valor do assunto a um nome. Sintaxe:

    capture_pattern: !'_' NAME

Um único sublinhado `_` não é um padrão de captura (é o que `!'_'` expressa). Em vez disso, ele é tratado como um `wildcard_pattern`.

Em um determinado padrão, um determinado nome só pode ser vinculado uma vez. Por exemplo, `case x, x: ...` é inválido enquanto `case [x] | x: ...` é permitido.

Os padrões de captura sempre são bem-sucedidos. A vinculação segue regras de escopo estabelecidas pelo operador de expressão de atribuição na PEP 572; o nome se torna uma variável local no escopo de função de contenção mais próximo, a menos que haja uma instrução `global` ou `nonlocal` aplicável.

Em termos simples, `NAME` sempre terá sucesso e definirá `NAME = <assunto>`.

#### 8.6.4.5. Padrões curingas

Um padrão curinga sempre tem sucesso (corresponde a qualquer coisa) e não vincula nenhum nome. Sintaxe:

    wildcard_pattern: '_'

`_` é uma palavra reservada contextual dentro de qualquer padrão, mas somente dentro de padrões. É um identificador, como de costume, mesmo dentro de expressões de assunto `match`s, `guard`s e blocos `case`.

Em termos simples, `_` sempre terá sucesso.

#### 8.6.4.6. Padrões de valor

Um padrão de valor representa um valor nomeado em Python. Sintaxe:

    value_pattern: attr
    attr:          name_or_attr "." NAME
    name_or_attr:  attr | NAME

O nome pontilhado no padrão é pesquisado usando as regras de resolução de nomes padrão do Python. O padrão é bem-sucedido se o valor encontrado for comparado igual ao valor do assunto (usando o operador de igualdade `==`).

Em termos simples, `NAME1.NAME2` terá sucesso somente se `<assunto> == NAME1.NAME2`

Nota

Se o mesmo valor ocorrer várias vezes na mesma instrução match, o interpretador pode armazenar em cache o primeiro valor encontrado e reutilizá-lo em vez de repetir a mesma pesquisa. Esse cache é estritamente vinculado a uma determinada execução de uma determinada instrução match.

#### 8.6.4.7. Padrões de grupo

Um padrão de grupo permite que os usuários adicionem parênteses em torno de padrões para enfatizar o agrupamento pretendido. Caso contrário, não há sintaxe adicional. Sintaxe:

    group_pattern: "(" pattern ")"

Em termos simples, `(P)` tem o mesmo efeito que `P`.

#### 8.6.4.8. Padrões de sequência

Um padrão de sequência contém vários subpadrões a serem correspondidos com elementos de sequência. A sintaxe é similar ao desempacotamento de uma lista ou tupla.

    sequence_pattern:       "[" [maybe_sequence_pattern] "]"
                            | "(" [open_sequence_pattern] ")"
    open_sequence_pattern:  maybe_star_pattern "," [maybe_sequence_pattern]
    maybe_sequence_pattern: ",".maybe_star_pattern+ ","?
    maybe_star_pattern:     star_pattern | pattern
    star_pattern:           "*" (capture_pattern | wildcard_pattern)

Não há diferença se parênteses ou colchetes são usados para padrões de sequência (por exemplo, `(...)` vs `[...]`).

Nota

Um único padrão entre parênteses sem uma vírgula final (por exemplo, `(3 | 4)`) é um padrão de grupo. Enquanto um único padrão entre colchetes (por exemplo, `[3 | 4]`) ainda é um padrão de sequência.

No máximo um subpadrão de estrela pode estar em um padrão de sequência. O subpadrão de estrela pode ocorrer em qualquer posição. Se nenhum subpadrão de estrela estiver presente, o padrão de sequência é um padrão de sequência de comprimento fixo; caso contrário, é um padrão de sequência de comprimento variável.

A seguir está o fluxo lógico para corresponder um padrão de sequência com um valor de assunto:

1. Se o valor do assunto não for uma sequência [2], o padrão de sequência falhará.

2. Se o valor do assunto for uma instância de `str`, `bytes` ou `bytearray`, o padrão de sequência falhará.

3. As etapas subsequentes dependem se o padrão de sequência é fixo ou de comprimento variável.

   Se o padrão de sequência for de comprimento fixo:

   1. Se o comprimento da sequência do assunto não for igual ao número de subpadrões, o padrão da sequência falha

   2. Subpadrões no padrão de sequência são correspondidos aos seus itens correspondentes na sequência de assunto da esquerda para a direita. A correspondência para assim que um subpadrão falha. Se todos os subpadrões tiverem sucesso em corresponder ao seu item correspondente, o padrão de sequência é bem-sucedido.

   Caso contrário, se o padrão de sequência for de comprimento variável:

   1. Se o comprimento da sequência do assunto for menor que o número de subpadrões não-estrela, o padrão da sequência falha.

   2. Os principais subpadrões não estelares são correspondidos aos seus itens correspondentes, como nas sequências de comprimento fixo.

   3. Se a etapa anterior for bem-sucedida, o subpadrão estrela corresponde a uma lista formada pelos itens de assunto restantes, excluindo os itens restantes correspondentes aos subpadrões não-estrela que seguem o subpadrão estrela.

   4. Os subpadrões não-estrela restantes são correspondidos aos seus itens de assunto correspondentes, como em uma sequência de comprimento fixo.

   Nota

   O comprimento da sequência de assunto é obtido via `len()` (ou seja, via protocolo `__len__()`). Esse comprimento pode ser armazenado em cache pelo interpretador de forma similar a padrões de valor.

Em termos simples, `[P1, P2, P3,` … `, P<N>]` corresponde somente se tudo o seguinte acontecer:

- verifica se `<subject>` é uma sequência

- `len(subject) == <N>`

- `P1` corresponde a `<subject>[0]` (observe que esta correspondência também pode vincular nomes)

- `P2` corresponde a `<subject>[1]` (observe que esta correspondência também pode vincular nomes)

- … e assim por diante para o padrão/elemento correspondente.

#### 8.6.4.9. Padrões de mapeamento

Um padrão de mapeamento contém um ou mais padrões de chave-valor. A sintaxe é similar à construção de um dicionário. Sintaxe:

    mapping_pattern:     "{" [items_pattern] "}"
    items_pattern:       ",".key_value_pattern+ ","?
    key_value_pattern:   (literal_pattern | value_pattern) ":" pattern
                         | double_star_pattern
    double_star_pattern: "**" capture_pattern

No máximo um padrão de estrela dupla pode estar em um padrão de mapeamento. O padrão de estrela dupla deve ser o último subpadrão no padrão de mapeamento.

Chaves duplicadas em padrões de mapeamento não são permitidas. Chaves literais duplicadas levantarão um `SyntaxError`. Duas chaves que de outra forma têm o mesmo valor levantarão `ValueError` em tempo de execução.

A seguir está o fluxo lógico para comparar um padrão de mapeamento com um valor de assunto:

1. Se o valor do assunto não for um mapeamento [3], o padrão de mapeamento falhará.

2. Se cada chave fornecida no padrão de mapeamento estiver presente no mapeamento de assunto, e o padrão para cada chave corresponder ao item correspondente do mapeamento de assunto, o padrão de mapeamento será bem-sucedido.

3. Se chaves duplicadas forem detectadas no padrão de mapeamento, o padrão será considerado inválido. Uma exceção `SyntaxError` é levantada para valores literais duplicados; ou `ValueError` para chaves nomeadas do mesmo valor.

Nota

Os pares de chave-valor são correspondidos usando o formato de dois argumentos do método `get()` do assunto do mapeamento. Os pares de chave-valor correspondidos já devem estar presentes no mapeamento e não devem ser criados em tempo de uso via `__missing__()` ou `__getitem__()`.

Em termos simples, `{KEY1: P1, KEY2: P2, ... }` corresponde somente se tudo o seguinte acontecer:

- verifica se `<assunto>` é um mapeamento

- `KEY1 in <assunto>`

- `P1` corresponde a `<assunto>[KEY1]`

- … e assim por diante para o par KEY/elemento correspondente.

#### 8.6.4.10. Padrões de classe

Um padrão de classe representa uma classe e seus argumentos nomeados e posicionais (se houver). Sintaxe:

    class_pattern:       name_or_attr "(" [pattern_arguments ","?] ")"
    pattern_arguments:   positional_patterns ["," keyword_patterns]
                         | keyword_patterns
    positional_patterns: ",".pattern+
    keyword_patterns:    ",".keyword_pattern+
    keyword_pattern:     NAME "=" pattern

O mesmo argumento nomeado não deve ser repetido em padrões de classe.

A seguir está o fluxo lógico para corresponder a um padrão de classe com um valor de assunto:

1. Se `name_or_attr` não for uma instância do tipo embutido `type` , levanta `TypeError`.

2. Se o valor do assunto não for uma instância de `name_or_attr` (testado via `isinstance()`), o padrão de classe falhará.

3. Se nenhum argumento de padrão estiver presente, o padrão é bem-sucedido. Caso contrário, as etapas subsequentes dependem se os padrões de argumento posicional ou nomeado estão presentes.

   Para vários tipos embutidos (especificados abaixo), um único subpadrão posicional é aceito, o qual corresponderá a todo o assunto; para esses tipos, os padrões de argumentos nomeados também funcionam como para outros tipos.

   Se apenas padrões de argumentos nomeados estiverem presentes, eles serão processados da seguinte forma, um por um:

   1. A palavra reservada é procurada como um atributo no assunto.

      - Se isso levantar uma exceção diferente de `AttributeError`, a exceção será exibida.

      - Se isso levantar `AttributeError`, o padrão de classe falhou.

      - Caso contrário, o subpadrão associado ao padrão de argumento nomeado é correspondido ao valor de atributo do sujeito. Se isso falhar, o padrão de classe falha; se isso for bem-sucedido, a correspondência prossegue para o próximo argumento nomeado.

   2. Se todos os padrões de argumento nomeado forem bem-sucedidos, o padrão de classe será bem-sucedido.

   Se houver algum padrão posicional presente, ele será convertido em padrões de argumento nomeado usando o atributo `__match_args__` na classe `name_or_attr` antes da correspondência:

   1. O equivalente de `getattr(cls, "__match_args__", ())` é chamado.

      - Se isso levantar uma exceção, a exceção surgirá.

      - Se o valor retornado não for uma tupla, a conversão falhará e `TypeError` será levantada.

      - Se houver mais padrões posicionais do que `len(cls.__match_args__)`, `TypeError` será levantada.

      - Caso contrário, o padrão posicional `i` é convertido em um padrão de argumento nomeado usando `__match_args__[i]` como argumento nomeado. `__match_args__[i]` deve ser uma string; caso contrário, `TypeError` é levantada.

      - Se houver argumentos nomeados duplicados, `TypeError` será levantada.

      Ver também

      Customizando argumentos posicionais na classe correspondência de padrão

   2. Uma vez que todos os padrões posicionais foram convertidos em padrões de argumentos nomeados, a correspondência continua como se houvesse apenas padrões de palavras reservadas.

   Para os seguintes tipos embutidos, o tratamento de subpadrões posicionais é diferente:

   - `bool`

   - `bytearray`

   - `bytes`

   - `dict`

   - `float`

   - `frozenset`

   - `int`

   - `list`

   - `set`

   - `str`

   - `tuple`

   Essas classes aceitam um único argumento posicional, e o padrão ali é correspondido ao objeto inteiro em vez de um atributo. Por exemplo, `int(0|1)` corresponde ao valor `0`, mas não ao valor `0.0`.

Em termos simples, `CLS(P1, attr=P2)` corresponde somente se o seguinte acontecer:

- `isinstance(<assunto>, CLS)`

- converte `P1` em um padrão de argumento nomeado usando `CLS.__match_args__`

- Para cada argumento de palavra-chave `attr=P2`:

  - `hasattr(<assunto>, "attr")`

  - `P2` corresponde a `<assunto>.attr`

- … e assim por diante para o par argumento nomeado/elemento correspondente.

Ver também

- PEP 634 – Structural Pattern Matching: Specification

- PEP 636 – Correspondência de padrões estruturais: Tutorial

## 8.7. Definições de função

Uma definição de função define um objeto de função definido pelo usuário (veja a seção A hierarquia de tipos padrão):

    funcdef:                   [decorators] "def" funcname [type_params] "(" [parameter_list] ")"
                               ["->" expression] ":" suite
    decorators:                decorator+
    decorator:                 "@" assignment_expression NEWLINE
    parameter_list:            defparameter ("," defparameter)* "," "/" ["," [parameter_list_no_posonly]]
                                 | parameter_list_no_posonly
    parameter_list_no_posonly: defparameter ("," defparameter)* ["," [parameter_list_starargs]]
                               | parameter_list_starargs
    parameter_list_starargs:   "*" [star_parameter] ("," defparameter)* ["," [parameter_star_kwargs]]
                               | "*" ("," defparameter)+ ["," [parameter_star_kwargs]]
                               | parameter_star_kwargs
    parameter_star_kwargs:     "**" parameter [","]
    parameter:                 identifier [":" expression]
    star_parameter:            identifier [":" ["*"] expression]
    defparameter:              parameter ["=" expression]
    funcname:                  identifier

Uma definição de função é uma instrução executável. Sua execução vincula o nome da função no espaço de nomes local atual a um objeto função (um invólucro em torno do código executável para a função). Este objeto função contém uma referência ao espaço de nomes global atual como o espaço de nomes global a ser usado quando a função é chamada.

A definição da função não executa o corpo da função; ela é executada somente quando a função é chamada. [4]

Uma definição de função pode ser encapsulada por uma ou mais expressões decoradoras. Expressões decoradoras são avaliadas quando a função é definida, no escopo que contém a definição da função. O resultado deve ser um chamável, que é invocado com o objeto de função como o único argumento. O valor retornado é vinculado ao nome da função em vez do objeto de função. Vários decoradores são aplicados de forma aninhada. Por exemplo, o código a seguir

    @f1(arg)
    @f2
    def func(): pass

é aproximadamente equivalente a

    def func(): pass
    func = f1(arg)(f2(func))

exceto que a função original não está temporariamente vinculada ao nome `func`.

Alterado na versão 3.9: Funções podem ser decoradas com qualquer `assignment_expression` válida. Anteriormente, a gramática era muito mais restritiva; veja PEP 614 para detalhes.

Uma lista de parâmetros de tipo pode ser dada entre colchetes entre o nome da função e o parêntese de abertura para sua lista de parâmetros. Isso indica aos verificadores de tipo estático que a função é genérica. Em tempo de execução, os parâmetros de tipo podem ser recuperados do atributo `__type_params__` da função. Veja Funções genéricas para mais.

Alterado na versão 3.12: Listas de parâmetros de tipo são novas no Python 3.12.

Quando um ou mais parâmetros têm a forma parameter `=` expression, diz-se que a função tem “valores de parâmetro padrão”. Para um parâmetro com um valor padrão, o argumento correspondente pode ser omitido de uma chamada, em cujo caso o valor padrão do parâmetro é substituído. Se um parâmetro tiver um valor padrão, todos os parâmetros seguintes até “`*`” também devem ter um valor padrão — esta é uma restrição sintática que não é expressa pela gramática.

Os valores de parâmetro padrão são avaliados da esquerda para a direita quando a definição da função é executada. Isso significa que a expressão é avaliada uma vez, quando a função é definida, e que o mesmo valor “pré-calculado” é usado para cada chamada. Isso é especialmente importante para entender quando um valor de parâmetro padrão é um objeto mutável, como uma lista ou um dicionário: se a função modifica o objeto (por exemplo, anexando um item a uma lista), o valor de parâmetro padrão é efetivamente modificado. Isso geralmente não é o que se pretendia. Uma maneira de contornar isso é usar `None` como o padrão e testá-lo explicitamente no corpo da função, por exemplo:

    def whats_on_the_telly(penguin=None):
        if penguin is None:
            penguin = []
        penguin.append("property of the zoo")
        return penguin

A semântica de chamada de função é descrita em mais detalhes na seção Chamadas. Uma chamada de função sempre atribui valores a todos os parâmetros mencionados na lista de parâmetros, seja de argumentos posicionais, de argumentos nomeados ou de valores padrão. Se o formato “`*identifier`” estiver presente, ele será inicializado para uma tupla que recebe quaisquer parâmetros posicionais excedentes, padronizando para a tupla vazia. Se o formato “`**identifier`” estiver presente, ele será inicializado para um novo mapeamento ordenado que recebe quaisquer argumentos nomeados excedentes, padronizando para um novo mapeamento vazio do mesmo tipo. Parâmetros após “`*`” ou “`*identifier`” são parâmetros somente-nomeados e podem ser passados somente por argumentos nomeados. Parâmetros antes de “`/`” são parâmetros somente-posicionais e podem ser passados somente por argumentos posicionais.

Alterado na versão 3.8: A sintaxe do parâmetro de função `/` pode ser usada para indicar parâmetros somente-posicionais. Veja a PEP 570 para detalhes.

Os parâmetros podem ter uma anotação do formato “`: expressão`” após o nome do parâmetro. Qualquer parâmetro pode ter uma anotação, mesmo aqueles do formato `*identificador` ou `**identificador`. (Como um caso especial, parâmetros do formato `*identificador` podem ter uma anotação “`: *expressão`”.) As funções podem ter uma anotação “return” do formato “`-> expressão`” após a lista de parâmetros. Essas anotações podem ser qualquer expressão Python válida. A presença de anotações não altera a semântica de uma função. Veja Anotações para mais informações sobre anotações.

Alterado na versão 3.11: Parâmetros do formato “`*identificador`” podem ter uma anotação “`: *expressão`”. Veja PEP 646.

Também é possível criar funções anônimas (funções não vinculadas a um nome), para uso imediato em expressões. Isso usa expressões lambda, descritas na seção Lambdas. Observe que a expressão lambda é meramente uma abreviação para uma definição de função simplificada; uma função definida em uma instrução “`def`” pode ser passada adiante ou atribuída a outro nome, assim como uma função definida por uma expressão lambda. O formato “`def`” é, na verdade, mais poderoso, pois permite a execução de várias instruções e anotações.

Nota do programador: Funções são objetos de primeira classe. Uma instrução “`def`” executada dentro de uma definição de função define uma função local que pode ser retornada ou passada adiante. Variáveis livres usadas na função aninhada podem acessar as variáveis locais da função que contém o “def”. Veja a seção Nomeação e ligação para detalhes.

Ver também

PEP 3107 - Anotações de função

  A especificação original para anotações de funções.

PEP 484 - Dicas de tipo

  Definição de um significado padrão para anotações: dicas de tipo.

PEP 526 - Sintaxe para anotações de variáveis

  Capacidade de fornecer dica de tipo para declarações de variáveis, incluindo variáveis de classe e variáveis de instância.

PEP 563 - Avaliação postergada de anotações

  Suporte para referências futuras dentro de anotações, preservando anotações em um formato de string em tempo de execução em vez de avaliação antecipada.

PEP 318 - Decoradores para funções e métodos

  Decoradores de função e método foram introduzidos. Decoradores de classe foram introduzidos na PEP 3129.

## 8.8. Definições de classe

Uma definição de classe define um objeto classe (veja a seção A hierarquia de tipos padrão):

    classdef:    [decorators] "class" classname [type_params] [inheritance] ":" suite
    inheritance: "(" [argument_list] ")"
    classname:   identifier

Uma definição de classe é uma instrução executável. A lista de herança geralmente fornece uma lista de classes base (veja Metaclasses para usos mais avançados), então cada item na lista deve ser executada como um objeto classe que permite extensão via subclasse. Classes sem uma lista de herança herdam, por padrão, da classe base `object`; portanto,

    class Foo:
        pass

equivale a

    class Foo(object):
        pass

There may be one or more base classes; see Multiple inheritance below for more information.

O conjunto da classe é então executado em um novo quadro de execução (veja Nomeação e ligação), usando um espaço de nomes local recém-criado e o espaço de nomes global original. (Normalmente, o conjunto contém principalmente definições de função.) Quando o conjunto da classe termina a execução, seu quadro de execução é descartado, mas seu espaço de nomes local é salvo. [5] Um objeto classe é então criado usando a lista de herança para as classes base e o espaço de nomes local salvo para o dicionário de atributos. O nome da classe é vinculado a este objeto classe no espaço de nomes local original.

A ordem em que os atributos são definidos no corpo da classe é preservada no `__dict__` da nova classe. Observe que isso é confiável somente logo após a classe ser criada e somente para classes que foram definidas usando a sintaxe de definição.

A criação de classes pode ser bastante personalizada usando metaclasses.

As classes também podem ser decoradas: assim como na decoração de funções,

    @f1(arg)
    @f2
    class Foo: pass

é aproximadamente equivalente a

    class Foo: pass
    Foo = f1(arg)(f2(Foo))

As regras de execução para as expressões de decorador são as mesmas que para decoradores de função. O resultado é então vinculado ao nome da classe.

Alterado na versão 3.9: Classes podem ser decoradas com qualquer `assignment_expression` válida. Anteriormente, a gramática era muito mais restritiva; veja PEP 614 para detalhes.

Uma lista de parâmetros de tipo pode ser dada entre colchetes imediatamente após o nome da classe. Isso indica aos verificadores de tipo estático que a classe é genérica. Em tempo de execução, os parâmetros de tipo podem ser recuperados do atributo `__type_params__` da classe. Veja Classes genéricas para mais.

Alterado na versão 3.12: Listas de parâmetros de tipo são novas no Python 3.12.

Nota do programador: Variáveis definidas na definição de classe são atributos de classe; elas são compartilhadas por instâncias. Atributos de instância podem ser definidos em um método com `self.nome = valor`. Atributos de classe e instância são acessíveis por meio da notação “`self.nome`”, e um atributo de instância oculta um atributo de classe com o mesmo nome quando acessado dessa forma. Atributos de classe podem ser usados como padrões para atributos de instância, mas usar valores mutáveis pode levar a resultados inesperados. Descritores podem ser usados para criar variáveis de instância com diferentes detalhes de implementação.

Ver também

PEP 3115 - Metaclasses no Python 3000

  A proposta que alterou a declaração de metaclasses para a sintaxe atual e a semântica de como as classes com metaclasses são construídas.

PEP 3129 - Decoradores de classe

  A proposta que adicionou decoradores de classe. Decoradores de função e método foram introduzidos na PEP 318.

### 8.8.1. Multiple inheritance

Python classes may have multiple base classes, a technique known as multiple inheritance. The base classes are specified in the class definition by listing them in parentheses after the class name, separated by commas. For example, the following class definition:

    >>> class A: pass
    >>> class B: pass
    >>> class C(A, B): pass

defines a class `C` that inherits from classes `A` and `B`.

The method resolution order (MRO) is the order in which base classes are searched when looking up an attribute on a class. See A Ordem de Resolução de Métodos do Python 2.3 for a description of how Python determines the MRO for a class.

Multiple inheritance is not always allowed. Attempting to define a class with multiple inheritance will raise an error if one of the bases does not allow subclassing, if a consistent MRO cannot be created, if no valid metaclass can be determined, or if there is an instance layout conflict. We’ll discuss each of these in turn.

First, all base classes must allow subclassing. While most classes allow subclassing, some built-in classes do not, such as `bool`:

    >>> class SubBool(bool):  # TypeError
    ...    pass
    Traceback (most recent call last):
       ...
    TypeError: type 'bool' is not an acceptable base type

In the resolved MRO of a class, the class’s bases appear in the order they were specified in the class’s bases list. Additionally, the MRO always lists a child class before any of its bases. A class definition will fail if it is impossible to resolve a consistent MRO that satisfies these rules from the list of bases provided:

    >>> class Base: pass
    >>> class Child(Base): pass
    >>> class Grandchild(Base, Child): pass  # TypeError
    Traceback (most recent call last):
       ...
    TypeError: Cannot create a consistent method resolution order (MRO) for bases Base, Child

In the MRO of `Grandchild`, `Base` must appear before `Child` because it is first in the base class list, but it must also appear after `Child` because it is a parent of `Child`. This is a contradiction, so the class cannot be defined.

If some of the bases have a custom metaclass, the metaclass of the resulting class is chosen among the metaclasses of the bases and the explicitly specified metaclass of the child class. It must be a metaclass that is a subclass of all other candidate metaclasses. If no such metaclass exists among the candidates, the class cannot be created, as explained in Determinando a metaclasse apropriada.

Finally, the instance layouts of the bases must be compatible. This means that it must be possible to compute a solid base for the class. Exactly which classes are solid bases depends on the Python implementation.

Detalhes da implementação do CPython: In CPython, a class is a solid base if it has a nonempty `__slots__` definition. Many but not all classes defined in C are also solid bases, including most builtins (such as `int` or `BaseException`) but excluding most concrete `Exception` classes. Generally, a C class is a solid base if its underlying struct is different in size from its base class.

Every class has a solid base. `object`, the base class, has itself as its solid base. If there is a single base, the child class’s solid base is that class if it is a solid base, or else the base class’s solid base. If there are multiple bases, we first find the solid base for each base class to produce a list of candidate solid bases. If there is a unique solid base that is a subclass of all others, then that class is the solid base. Otherwise, class creation fails.

Exemplo:

    >>> class Solid1:
    ...    __slots__ = ("solid1",)
    >>>
    >>> class Solid2:
    ...    __slots__ = ("solid2",)
    >>>
    >>> class SolidChild(Solid1):
    ...    __slots__ = ("solid_child",)
    >>>
    >>> class C1:  # solid base is `object`
    ...    pass
    >>>
    >>> # OK: solid bases are `Solid1` and `object`, and `Solid1` is a subclass of `object`.
    >>> class C2(Solid1, C1):  # solid base is `Solid1`
    ...    pass
    >>>
    >>> # OK: solid bases are `SolidChild` and `Solid1`, and `SolidChild` is a subclass of `Solid1`.
    >>> class C3(SolidChild, Solid1):  # solid base is `SolidChild`
    ...    pass
    >>>
    >>> # Error: solid bases are `Solid1` and `Solid2`, but neither is a subclass of the other.
    >>> class C4(Solid1, Solid2):  # error: no single solid base
    ...    pass
    Traceback (most recent call last):
      ...
    TypeError: multiple bases have instance lay-out conflict

## 8.9. Corrotinas

Adicionado na versão 3.5.

### 8.9.1. Definição de função de corrotina

    async_funcdef: [decorators] "async" "def" funcname "(" [parameter_list] ")"
                   ["->" expression] ":" suite

A execução de corrotinas do Python pode ser suspensa e retomada em muitos pontos (consulte coroutine). As expressões `await`, `async for` e `async with` só podem ser usadas no corpo de uma função de corrotina.

Funções definidas com a sintaxe `async def` são sempre funções de corrotina, mesmo que não contenham palavras reservadas `await` ou `async`.

Ocorre uma `SyntaxError` se usada uma expressão `yield from` dentro do corpo de uma função de corrotina.

Um exemplo de uma função de corrotina:

    async def func(param1, param2):
        faz_algo()
        await alguma_corrotina()

Alterado na versão 3.7: `await` e `async` agora são palavras reservadas; anteriormente, elas só eram tratadas como tal dentro do corpo de uma função de corrotina.

### 8.9.2. A instrução `async for`

    async_for_stmt: "async" for_stmt

Um iterável assíncrono fornece um método `__aiter__` que retorna diretamente um iterador assíncrono, que pode chamar código assíncrono em seu método `__anext__`.

A instrução `async for` permite iteração conveniente sobre iteráveis assíncronos.

O seguinte código:

    async for TARGET in ITER:
        SUITE
    else:
        SUITE2

É semanticamente equivalente a:

    iter = (ITER).__aiter__()
    running = True

    while running:
        try:
            TARGET = await iter.__anext__()
        except StopAsyncIteration:
            running = False
        else:
            SUITE
    else:
        SUITE2

except that implicit special method lookup is used for `__aiter__()` and `__anext__()`.

Ocorre uma `SyntaxError` se usada uma instrução `async for` fora do corpo de uma função de corrotina.

### 8.9.3. A instrução `async with`

    async_with_stmt: "async" with_stmt

Um gerenciador de contexto assíncrono é um gerenciador de contexto que é capaz de suspender a execução em seus métodos enter e exit.

O seguinte código:

    async with EXPRESSÃO as ALVO:
        COMANDOS

é semanticamente equivalente a:

    manager = (EXPRESSION)
    aenter = manager.__aenter__
    aexit = manager.__aexit__
    value = await aenter()
    hit_except = False

    try:
        TARGET = value
        SUITE
    except:
        hit_except = True
        if not await aexit(*sys.exc_info()):
            raise
    finally:
        if not hit_except:
            await aexit(None, None, None)

except that implicit special method lookup is used for `__aenter__()` and `__aexit__()`.

Ocorre uma `SyntaxError` se usada uma instrução `async with` fora do corpo de uma função de corrotina.

Ver também

PEP 492 - Corrotina com sintaxe de async e wait

  A proposta que tornou as corrotinas um conceito autônomo em Python e adicionou sintaxe de suporte.

## 8.10. Listas de parâmetros de tipo

Adicionado na versão 3.12.

Alterado na versão 3.13: Foi adicionado suporte para valores padrão (veja PEP 696).

    type_params:  "[" type_param ("," type_param)* "]"
    type_param:   typevar | typevartuple | paramspec
    typevar:      identifier (":" expression)? ("=" expression)?
    typevartuple: "*" identifier ("=" expression)?
    paramspec:    "**" identifier ("=" expression)?

Funções (incluindo corrotinas), classes e apelidos de tipo podem conter uma lista de parâmetros de tipo:

    def max[T](args: list[T]) -> T:
        ...

    async def amax[T](args: list[T]) -> T:
        ...

    class Bag[T]:
        def __iter__(self) -> Iterator[T]:
            ...

        def add(self, arg: T) -> None:
            ...

    type ListOrSet[T] = list[T] | set[T]

Semanticamente, isso indica que a função, classe ou apelido de tipo é genérico sobre uma variável de tipo. Essas informações são usadas principalmente por verificadores de tipo estático e, em tempo de execução, objetos genéricos se comportam muito como suas contrapartes não genéricas.

Parâmetros de tipo são declarados entre colchetes (`[]`) imediatamente após o nome da função, classe ou apelido de tipo. Os parâmetros de tipo são acessíveis dentro do escopo do objeto genérico, mas não em outro lugar. Assim, após uma declaração `def func[T](): pass`, o nome `T` não está disponível no escopo do módulo. Abaixo, a semântica de objetos genéricos é descrita com mais precisão. O escopo de parâmetros de tipo é modelado com uma função especial (tecnicamente, um escopo de anotação) que encapsula a criação do objeto genérico.

Funções genéricas, classes e apelidos de tipo têm um atributo `__type_params__` listando seus parâmetros de tipo.

Existem três espécies de parâmetros de tipo:

- `typing.TypeVar`, introduzido por um nome simples (por exemplo, `T`). Semanticamente, isso representa um único tipo para um verificador de tipos.

- `typing.TypeVarTuple`, introduzido por um nome prefixado com um único asterisco (por exemplo, `*Ts`). Semanticamente, isso representa uma tupla de qualquer número de tipos.

- `typing.ParamSpec`, introduzido por um nome prefixado com dois asteriscos (por exemplo, `**P`). Semanticamente, isso representa os parâmetros de um chamável.

As declarações de `typing.TypeVar` podem definir delimitações (bounds) e restrições (constraints) com dois pontos (`:`) seguidos por uma expressão. Uma única expressão após os dois pontos indica uma delimitação (por exemplo, `T: int`). Semanticamente, isso significa que o `typing.TypeVar` pode representar apenas tipos que são um subtipo desse limite. Uma tupla de expressões entre parênteses após os dois pontos indica um conjunto de restrições (por exemplo, `T: (str, bytes)`). Cada membro da tupla deve ser um tipo (novamente, isso não é imposto em tempo de execução). Variáveis de tipo restrito podem assumir apenas um dos tipos na lista de restrições.

Para `typing.TypeVar`s declarados usando a sintaxe de lista de parâmetros de tipo, a delimitação e as restrições não são avaliados quando o objeto genérico é criado, mas somente quando o valor é acessado explicitamente por meio dos atributos `__bound__` e `__constraints__`. Para fazer isso, as delimitações ou restrições são avaliados em um escopo de anotação separado.

`typing.TypeVarTuple`s e `typing.ParamSpec`s não pode ter delimitações e restrições.

Todas as três espécies de parâmetros de tipo também podem ter um valor padrão, que é usado quando o parâmetro de tipo não é fornecido explicitamente. Isso é adicionado anexando um único sinal de igual (`=`) seguido por uma expressão. Como os limites e restrições de tipos variáveis, o valor padrão não é avaliado quando o objeto é criado, mas apenas quando o atributo `__default__` do parâmetro de tipo é acessado. Para esse fim, o valor padrão é avaliado em um escopo de anotação separado. Se nenhum valor padrão for especificado para um parâmetro de tipo, o atributo `__default__` é definido como o objeto sinalizador especial `typing.NoDefault`.

O exemplo a seguir indica o conjunto completo de declarações de parâmetros de tipo permitidas:

    def overly_generic[
       SimpleTypeVar,
       TypeVarWithDefault = int,
       TypeVarWithBound: int,
       TypeVarWithConstraints: (str, bytes),
       *SimpleTypeVarTuple = (int, float),
       **SimpleParamSpec = (str, bytearray),
    ](
       a: SimpleTypeVar,
       b: TypeVarWithDefault,
       c: TypeVarWithBound,
       d: Callable[SimpleParamSpec, TypeVarWithConstraints],
       *e: SimpleTypeVarTuple,
    ): ...

### 8.10.1. Funções genéricas

Funções genéricas são declaradas assim:

    def func[T](arg: T): ...

Essa sintaxe é equivalente a:

    annotation-def TYPE_PARAMS_OF_func():
        T = typing.TypeVar("T")
        def func(arg: T): ...
        func.__type_params__ = (T,)
        return func
    func = TYPE_PARAMS_OF_func()

Aqui, `annotation-def` indica um escopo de anotação, que não é vinculado de verdade a nenhum nome em tempo de execução. (Uma outra liberdade foi tomada na tradução: essa sintaxe não faz ocorrer um acesso de atributo no módulo `typing`; ao invés disso é criada uma instância de `typing.TypeVar` diretamente.)

As anotações das funções genéricas são lidas dentro do escopo de anotação usado para declarar os parâmetros de tipo, mas os valores padrão dos argumentos e decoradores da função não são.

Este exemplo ilustra as regras de escopo para estes casos, bem como para outras espécies de parâmetros de tipo:

    @decorator
    def func[T: int, *Ts, **P](*args: *Ts, arg: Callable[P, T] = some_default):
        ...

Tirando a avaliação preguiçosa da delimitação da `TypeVar`, isso é equivalente a:

    DEFAULT_OF_arg = some_default

    annotation-def TYPE_PARAMS_OF_func():

        annotation-def BOUND_OF_T():
            return int
        # In reality, BOUND_OF_T() is evaluated only on demand.
        T = typing.TypeVar("T", bound=BOUND_OF_T())

        Ts = typing.TypeVarTuple("Ts")
        P = typing.ParamSpec("P")

        def func(*args: *Ts, arg: Callable[P, T] = DEFAULT_OF_arg):
            ...

        func.__type_params__ = (T, Ts, P)
        return func
    func = decorator(TYPE_PARAMS_OF_func())

Os nomes com maiúsculas como `DEFAULT_OF_arg` não são realmente vinculados em tempo de execução.

### 8.10.2. Classes genéricas

Classes genéricas são declaradas assim:

    class Bag[T]: ...

Essa sintaxe é equivalente a:

    annotation-def TYPE_PARAMS_OF_Bag():
        T = typing.TypeVar("T")
        class Bag(typing.Generic[T]):
            __type_params__ = (T,)
            ...
        return Bag
    Bag = TYPE_PARAMS_OF_Bag()

Aqui novamente `annotation-def` (não é uma palavra reservada real) indica um escopo de anotação, e o nome `TYPE_PARAMS_OF_Bag` não é realmente vinculado em tempo de execução.

Classes genéricas herdam implicitamente de `typing.Generic`. As classes base e os argumentos nomeados de classes genéricas são avaliados dentro do escopo de tipo para os parâmetros de tipo, e os decoradores são avaliados fora desse escopo. Isso é ilustrado por este exemplo:

    @decorator
    class Bag(Base[T], arg=T): ...

Isso equivale a:

    annotation-def TYPE_PARAMS_OF_Bag():
        T = typing.TypeVar("T")
        class Bag(Base[T], typing.Generic[T], arg=T):
            __type_params__ = (T,)
            ...
        return Bag
    Bag = decorator(TYPE_PARAMS_OF_Bag())

### 8.10.3. Apelidos de tipo genérico

A instrução `type` também pode ser usada para criar um apelido de tipo genérico:

    type ListOrSet[T] = list[T] | set[T]

Exceto pela avaliação preguiçosa do valor, isso é equivalente a:

    annotation-def TYPE_PARAMS_OF_ListOrSet():
        T = typing.TypeVar("T")

        annotation-def VALUE_OF_ListOrSet():
            return list[T] | set[T]
        # Na realidade, o valor é avaliado preguiçosamente
        return typing.TypeAliasType("ListOrSet", VALUE_OF_ListOrSet(), type_params=(T,))
    ListOrSet = TYPE_PARAMS_OF_ListOrSet()

Aqui, `annotation-def` (não é uma palavra reservada real) indica um escopo de anotação. Os nomes em maiúsculas como `TYPE_PARAMS_OF_ListOrSet` não são realmente vinculados em tempo de execução.

## 8.11. Anotações

Alterado na versão 3.14: Anotações são agora avaliados preguiçosamente por padrão.

Variáveis e parâmetros de função podem conter anotações, criadas adicionando dois pontos após o nome, seguidos de uma expressão:

    x: annotation = 1
    def f(param: annotation): ...

As funções também podem ter uma anotação de retorno seguindo uma seta:

    def f() -> annotation: ...

Anotações são convencionalmente usadas para dicas de tipo, mas isso não é imposto pela linguagem e, em geral, anotações podem conter expressões arbitrárias. A presença de anotações não altera a semântica de tempo de execução do código, exceto se algum mecanismo for usado para introspectar e utilizar as anotações (como `dataclasses` ou `functools.singledispatch()`).

Por padrão, as anotações são avaliadas preguiçosamente em um escopo de anotações. Isso significa que elas não são avaliadas quando o código que contém a anotação é avaliado. Em vez disso, o interpretador salva informações que podem ser usadas para avaliar a anotação posteriormente, se solicitado. O módulo `annotationlib` fornece ferramentas para avaliar anotações.

Se instrução future `from __future__ import annotations` estiver presente, todas as anotações serão armazenadas como strings:

    >>> from __future__ import annotations
    >>> def f(param: annotation): ...
    >>> f.__annotations__
    {'param': 'annotation'}

Esta instrução future será descontinuada e removida em uma versão futura do Python, mas não antes do Python 3.13 chegar ao fim de sua vida útil (consulte PEP 749). Quando usada, ferramentas de introspecção como `annotationlib.get_annotations()` e `typing.get_type_hints()` têm menor probabilidade de resolver anotações em tempo de execução.

Notas de rodapé

[1]

A exceção é propagada para a pilha de invocação, a menos que haja uma cláusula `finally` que por acaso levante outra exceção. Essa nova exceção faz com que a antiga seja perdida.

[2]

Na correspondência de padrões, uma sequência é definida como uma das seguintes:

- uma classe que herda de `collections.abc.Sequence`

- uma classe Python que foi registrada como `collections.abc.Sequence`

- uma classe embutida que tem seu bit `Py_TPFLAGS_SEQUENCE` (CPython) definido

- uma classe que herda de qualquer uma das anteriores

As seguintes classes de biblioteca padrão são sequências:

- `array.array`

- `collections.deque`

- `list`

- `memoryview`

- `range`

- `tuple`

Nota

Valores de assunto do tipo `str`, `bytes` e `bytearray` não correspondem aos padrões de sequência.

[3]

Na correspondência de padrões, um mapeamento é definido como uma das seguintes:

- uma classe que herda de `collections.abc.Mapping`

- uma classe Python que foi registrada como `collections.abc.Mapping`

- uma classe embutida que tem seu bit `Py_TPFLAGS_MAPPING` (CPython) definido

- uma classe que herda de qualquer uma das anteriores

As classes de biblioteca padrão `dict` e `types.MappingProxyType` são mapeamentos.

[4]

Um literal de string que aparece como a primeira instrução no corpo da função é transformado no atributo `__doc__` da função e, portanto, no docstring da função.

[5]

Um literal de string que aparece como a primeira instrução no corpo da classe é transformado no item `__doc__` do espaço de nomes e, portanto, no docstring da classe.