如何在 Python 中创建通用接口？

Question

我想在 Python 中创建等效的：

static class Event {}

static class MyEvent extends Event {}

interface Filter<E extends Event> {
    boolean filter(E event);
}

static class MyFilter implements Filter<MyEvent> {
    @Override public boolean filter(MyEvent event) {
        return true;
    }
}

这是我的尝试(mypy-play):

from typing import TypeVar, Protocol

class Event:
    pass

class MyEvent(Event):
    pass

E = TypeVar("E", bound=Event)

class Filter(Protocol[E]):
    def filter(self, event: E) -> bool:
        raise NotImplementedError

class MyFilter(Filter):
    def filter(self, event: MyEvent) -> bool:       # should be ok
        raise NotImplementedError

class BadFilter(Filter):
    def filter(self, event: object) -> bool:        # should fail
        raise NotImplementedError

...main.py:11: error: Invariant type variable 'E' used in protocol where contravariant one is expected 失败。除非我有误解，否则 Java 似乎可以使用不变量，这也是我的想法；我不希望各种Filters 相互兼容。无论如何，将contravariant=True 打到T doesn't work either 上。所以，

为什么协议需要逆变变量？还有，我如何进行这个 Python 代码类型检查？

Answer 1

协议不允许这样做，因为它破坏了子类型的传递性。见PEP 544。

如果你有以下两个类：

class A:
    def method(self, arg: int):
        pass

class B(A):
    def method(self, arg: object):
        pass

那么B 是A 的有效子类，因为B.method 可以接受任何参数A.method 可以。但是，如果您可以引入以下协议：

T = typing.TypeVar('T')

class Proto(typing.Protocol[T]):
    def method(self, arg: T):
        pass

那么A 会满足Proto[int]，但B 不会，因为T 的不变性。