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一点背景知识，我基本上需要定义一个int包装器类型，比如说MyInt（在其他一些类中），以及另一个Interval可以接受MyInt对象以及其他类型对象的泛型类型。由于 可接受的类型Interval不属于整洁的层次结构，我认为这将是实验的完美用例Protocol，在我的情况下需要几个方法和几个@classmethods。所有方法都返回一个“自我类型”，即MyInt.my_method返回一个MyInt. 这是一个MCVE：

from dataclasses import dataclass
from typing import Union, ClassVar, TypeVar, Generic, Type

from typing_extensions import Protocol


_P = TypeVar('_P', bound='PType')
class PType(Protocol):
    @classmethod
    def maximum_type_value(cls: Type[_P]) -> _P:
        ...
    @classmethod
    def minimum_type_value(cls: Type[_P]) -> _P:
        ...
    def predecessor(self: _P) -> _P:
        ...
    def successor(self: _P) -> _P:
        ...

@dataclass
class MyInteger:
    value: int
    _MAX: ClassVar[int] = 42
    _MIN: ClassVar[int] = -42
    def __post_init__(self) -> None:
        if not (self._MIN <= self.value <= self._MAX):
            msg = f"Integers must be in range [{self._MIN}, {self._MAX}]"
            raise ValueError(msg)
    @classmethod
    def maximum_type_value(cls) -> MyInteger:
        return MyInteger(cls._MAX)
    @classmethod
    def minimum_type_value(cls) -> MyInteger:
        return MyInteger(cls._MIN)
    def predecessor(self) -> MyInteger:
        return MyInteger(self.value - 1)
    def successor(self) -> MyInteger:
        return MyInteger(self.value + 1)


@dataclass
class Interval(Generic[_P]):
    low: _P
    high: _P

interval = Interval(MyInteger(1), MyInteger(2))
def foo(x: PType) -> PType:
    return x
foo(MyInteger(42))

然而，mypy 抱怨：

(py37) Juans-MacBook-Pro: juan$ mypy mcve.py
mcve.py:46: error: Value of type variable "_P" of "Interval" cannot be "MyInteger"
mcve.py:49: error: Argument 1 to "foo" has incompatible type "MyInteger"; expected "PType"
mcve.py:49: note: Following member(s) of "MyInteger" have conflicts:
mcve.py:49: note:     Expected:
mcve.py:49: note:         def maximum_type_value(cls) -> <nothing>
mcve.py:49: note:     Got:
mcve.py:49: note:         def maximum_type_value(cls) -> MyInteger
mcve.py:49: note:     Expected:
mcve.py:49: note:         def minimum_type_value(cls) -> <nothing>
mcve.py:49: note:     Got:
mcve.py:49: note:         def minimum_type_value(cls) -> MyInteger

这对我来说很难理解。为什么返回类型期望<nothing>？我试着简单地不在协议中注释cls：

_P = TypeVar('_P', bound='PType')
class PType(Protocol):
    @classmethod
    def maximum_type_value(cls) -> _P:
        ...
    @classmethod
    def minimum_type_value(cls) -> _P:
        ...
    def predecessor(self: _P) -> _P:
        ...
    def successor(self: _P) -> _P:
        ...

但是，mypy 抱怨类似的错误消息：

mcve.py:46: error: Value of type variable "_P" of "Interval" cannot be "MyInteger"
mcve.py:49: error: Argument 1 to "foo" has incompatible type "MyInteger"; expected "PType"
mcve.py:49: note: Following member(s) of "MyInteger" have conflicts:
mcve.py:49: note:     Expected:
mcve.py:49: note:         def [_P <: PType] maximum_type_value(cls) -> _P
mcve.py:49: note:     Got:
mcve.py:49: note:         def maximum_type_value(cls) -> MyInteger
mcve.py:49: note:     Expected:
mcve.py:49: note:         def [_P <: PType] minimum_type_value(cls) -> _P
mcve.py:49: note:     Got:
mcve.py:49: note:         def minimum_type_value(cls) -> MyInteger

对我来说，这更没有意义。请注意，如果我创建这些实例方法：

_P = TypeVar('_P', bound='PType')
class PType(Protocol):
    def maximum_type_value(self: _P) -> _P:
        ...
    def minimum_type_value(self: _P) -> _P:
        ...
    def predecessor(self: _P) -> _P:
        ...
    def successor(self: _P) -> _P:
        ...

@dataclass
class MyInteger:
    value: int
    _MAX: ClassVar[int] = 42
    _MIN: ClassVar[int] = -42
    def __post_init__(self) -> None:
        if not (self._MIN <= self.value <= self._MAX):
            msg = f"Integers must be in range [{self._MIN}, {self._MAX}]"
            raise ValueError(msg)
    def maximum_type_value(self) -> MyInteger:
        return MyInteger(self._MAX)
    def minimum_type_value(self) -> MyInteger:
        return MyInteger(self._MIN)
    def predecessor(self) -> MyInteger:
        return MyInteger(self.value - 1)
    def successor(self) -> MyInteger:
        return MyInteger(self.value + 1)

然后，mypy根本不抱怨：

我已经阅读了PEP 544 中协议中的自我类型，其中给出了以下示例：

C = TypeVar('C', bound='Copyable')
class Copyable(Protocol):
    def copy(self: C) -> C:

class One:
    def copy(self) -> 'One':
        ...

T = TypeVar('T', bound='Other')
class Other:
    def copy(self: T) -> T:
        ...

c: Copyable
c = One()  # OK
c = Other()  # Also OK

此外，在 PEP484 中，关于输入 classmethods，我们看到了这个例子：

T = TypeVar('T', bound='C')
class C:
    @classmethod
    def factory(cls: Type[T]) -> T:
        # make a new instance of cls

class D(C): ...
d = D.factory()  # type here should be D

我的Protocol/ 类定义有什么问题？我错过了一些明显的东西吗？我将不胜感激有关为什么失败或任何解决方法的任何具体答案。但请注意，我需要在类上访问这些属性。

请注意，我尝试过使用 a ClassVar，但这引入了其他问题......即，据我所知ClassVar，不接受类型变量's cannot be generic。理想情况下，这将是因为我可能不得不依赖其他我想在课堂上推送的元数据。ClassVar@classmethod

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我不是 Mypy 专家，但最近一直在教自己使用它，我认为这可能是由于此处提到的 Mypy 中的一个问题：

https://github.com/python/mypy/issues/3645

问题在于在类方法中处理 TypeVar 变量，而不是与协议直接相关。

链接中给出了以下最小示例以显示问题。

T = TypeVar('T')

class Factory(Generic[T]):
    def produce(self) -> T:
        ...
    @classmethod
    def get(cls) -> T:
        return cls().produce()

class HelloWorldFactory(Factory[str]):
    def produce(self) -> str:
        return 'Hello World'

reveal_type(HelloWorldFactory.get())  # mypy should be able to infer 'str' here

reveal_type 的输出是 T 而不是 str。您的代码也发生了同样的事情，Mypy 未能推断出类型应该是MyInteger而不是_P，因此不会将您的类视为实现协议。更改类方法的返回类型以'PType'使错误消失，但我没有足够的信心知道该更改是否还有其他影响。

关于如何最好地处理它已经进行了一些讨论，因为在每种情况下确定正确的行为并不是一件容易的事，因此将其标记给他们以获取更多用例示例可能没有害处（请参阅https://github.com /python/mypy/issues/5664例如。）

于 2018-11-07T10:16:25.780 回答