使用 Python 类型的 TypeVar 进行泛型类型的返回绑定

Question

当尝试使用类型的 TypeVar 来启用具有返回类型的泛型时，我遇到了一个 mypy 错误，即在比较字典的类型和预期的返回类型时，bound 参数没有被考虑在内一个函数。

以下是我面临的情况的示例：

from typing import Dict, List, Type, TypeVar


class Bird:
    def call(self):
        print(self.sound)


class Chicken(Bird):
    def __init__(self):
        self.sound = "bok bok"


class Owl(Bird):
    def __init__(self):
        self.sound = "hoot hoot"


T = TypeVar("T", bound=Bird)


class Instantiator:
    def __init__(self, birds: List[Type[Bird]]):
        self._bird_map: Dict[Type[Bird], Bird] = {}
        for bird in birds:
            self._bird_map[bird] = bird()

    def get_bird(self, bird_type: Type[T]) -> T:
        return self._bird_map[bird_type]

运行 mypy 验证器将显示：temp.py:29: error: Incompatible return value type (got "Bird", expected "T")

Instantiator 用作一种“跟踪器”，用于实例化每种鸟类中的一种。当尝试基于类类型检索实例化对象时，这就是为什么需要使用泛型，否则以后键入的字段将抱怨使用 Bird 类而不是 Chicken 或 Owl 之一。

我在这里错误地使用了TypeVar 吗？有没有不同的方法来处理结构？这是 mypy 的疏忽吗？

Answer 1

这是因为你定义了一个只包含基类对象Bird的dict，但是在函数get_bird中你试图返回一个基类类型的对象，而派生类的对象可能是预期的。 Mypy 不会使 Base -> Derived 演员。

您也可以将__init__ 设为通用函数。

T = TypeVar("T", bound=Bird)

class Instantiator():
    def __init__(self, birds: List[Type[T]]):
        self._bird_map: Dict[Type[T], T] = {}
        for bird in birds:
            self._bird_map[bird] = bird()

    def get_bird(self, bird_type: Type[T]) -> T:
        return self._bird_map[bird_type]

或者显式使用cast:

class Instantiator:
    def __init__(self, birds: List[Type[Bird]]):
        self._bird_map: Dict[Type[Bird], Bird] = {}
        for bird in birds:
            self._bird_map[bird] = bird()

    def get_bird(self, bird_type: Type[T]) -> T:
        return cast(T, self._bird_map[bird_type])