使用 mypy 的 Python 中的依赖类型和多态性

Question

对于以下示例，mypy返回错误：

错误：赋值中的类型不兼容（表达式类型为“A”，变量类型为“A1”）

from typing import Type

class A:
    pass

class A1(A):
    pass

class A2(A):
    pass

def fun(A_type: Type[A]) -> A:
    if A_type == A1:
        return A1()
    else:
        return A2()

a1: A1 = fun(A1)

理想情况下，我想做的是在以下签名中强制执行依赖项fun：

def fun(A_type: Type[A]) -> A_type

这可能吗; 如果没有，推荐什么（注意：我希望它适用于尚未定义的子类A，所以我认为我不能使用overload装饰器）？我最好的选择只是使用cast吗？

Answer 1

使用带有边界的 TypeVar：

https://mypy.readthedocs.io/en/latest/generics.html#type-variables-with-upper-bounds

from typing import Type, TypeVar

class A:
    pass

class A1(A):
    pass

class A2(A):
    pass

T_A = TypeVar('T_A', bound='A')

def fun(A_type: Type[T_A]) -> T_A:
    if A_type == A1:
        r1 = A1()
        assert isinstance(r1, A_type)
        return r1
    else:
        r2 = A2()
        assert isinstance(r2, A_type)
        return r2

a1: A1 = fun(A1)
a2: A2 = fun(A2)
print("winner winner chicken dinner")

类型检查干净并运行而不会失败任何类型断言：

C:\test\python>mypy polymorph.py
Success: no issues found in 1 source file

C:\test\python>python polymorph.py
winner winner chicken dinner

在这个例子中，类型T_A需要是 的子类A，但它是一个特定的类型，并且类型fun要求它返回它作为参数接收的相同类型。

不幸的是，静态类型检查是不是很绑定类型足够聪明的，除非你加在里面运行时断言（可能有一些方法来做到这一点更好地与Generic类型，但它躲开我）。