Python 3 类型注解和子类答案

【问题标题】：Python 3 type annotations and subclassesPython 3 类型注解和子类
【发布时间】：2017-06-07 01:08:27
【问题描述】：

如何在 Python 类型注解中引用“任何继承父类的对象”？

示例：FooBase 是一个抽象基类，Foo1、Foo2 等是其子类。我希望该函数接受FooBase 的任何后代。这样做可以吗：

def do_something(self, bar:FooBase):
    pass

或者这只会接受FooBase 类的对象，这当然是不可能的，因为FooBase 是抽象的？在那种情况下，我是否需要在所有情况下构建一个Union（请上帝，我希望不是！），还是我可以通过其他方式抽象地表达这种关系？

【问题讨论】：

标签： python python-3.x types

【解决方案1】：

这将只接受FooBase 类的对象吗？

不，这也将接受任何子类。这在类型提示 PEP 理论中也有说明，特别是 summary of Gradual Typing section：

如果t1 是t2 的子类型，则类型t1 与类型t2 一致。（但不是相反。）

在处理类型提示时查看它以获取更多指示。

我需要建立一个所有情况的联合吗？

即使你这样做了，所有子类都将从Union 中删除，并且子类将被跳过。尝试创建您提到的Union：

typing.Union[Foo1, Foo2, FooBar]

结果应该是FooBar。它是一个抽象类的事实在这里没有任何区别，Python 本身在 typing 模块中使用了许多抽象类。

以Sized abc 为例；用Sized 提示函数允许替换任何虚拟子类（定义__len__ 的类）：

def foo(obj: Sized): pass

foo([1, 2, 3, 4]) # ok
foo([2, 3, 4, 5]) # ok

【讨论】：

【解决方案2】：

继承也适用于带注释的类型。作为FooBase 子类型的Foo 的任何实例也是FooBase 类型的有效对象。因此，您可以将FooBase 对象和Foo 对象传递给函数。

如果您想将函数限制为只有FooBar 的子类，您可以查看Type[C] 构造：The type of class objects。

【讨论】：

【解决方案3】：

使用TypeVar解决，PyCharm 检查器接受它：

from pydantic import BaseModel
class MyModel(BaseModel):
    pass


from typing import TypeVar
BaseModelType = TypeVar('BaseModelType', bound='BaseModel')

async def do_smth(value: BaseModelType):
    pass

# ...

await do_smth(MyModel())

【讨论】：