嵌套协议的使用（协议的成员也是协议）

Question

考虑一个也用协议注释的 Python 协议属性。我发现在这种情况下，即使我的自定义数据类型遵循嵌套协议，mypy 和 Pyright 都会报告错误。例如，下面的代码Outer遵循协议，因为HasHasA它遵循协议。hasa: HasAInnerHasA

from dataclasses import dataclass
from typing import Protocol

class HasA(Protocol):
    a: int

class HasHasA(Protocol):
    hasa: HasA

@dataclass
class Inner:
    a: int

@dataclass
class Outer:
    hasa: Inner

def func(b: HasHasA): ...

o = Outer(Inner(0))
func(o)

但是，mypy 显示以下错误。

nested_protocol.py:22: error: Argument 1 to "func" has incompatible type "Outer"; expected "HasHasA"  [arg-type]
nested_protocol.py:22: note: Following member(s) of "Outer" have conflicts:
nested_protocol.py:22: note:     hasa: expected "HasA", got "Inner"

我的代码有什么问题吗？

Answer 1

GitHub 上有一个问题与您的示例几乎完全相同。我认为文档中的激励案例mypy很好地解释了为什么这是非法的。将结构类比到您的示例中，让我们填写一个实现func并Inner稍微调整一下：

def func(b: HasHasA) -> None:
    b.hasa.a += 100 - 100

@dataclass
class Inner:
    a: bool

o = Outer(Inner(bool(0)))
func(o)
if o.hasa.a is False:
    print("Oh no! This is still False!")
else:
    print("This is true now!")

这当然是一个人为的示例，但它表明，如果类型检查器没有警告您注意这一点，则内部协议可以扩展内部类型并执行值突变，并且您可以默默地执行类型不安全的操作。

正如文档所建议的mypy，解决方案是将外部协议的变量设置为只读：

class HasHasA(Protocol):
    @property
    def hasa(self) -> HasA:
        ...