mypy 泛型可以表达将 return 序列类型作为参数传递吗？

Question

我想编写以下通用 Python 代码：

from itertools import chain
from typing import Sequence, Hashable, List, Tuple, Type, TypeVar


SequenceT = TypeVar('SequenceT', bound=Sequence)
HashableT = TypeVar('HashableT', bound=Hashable)


def merge_and_sort_into(seq_type, *iterables):
    # type: (Type[SequenceT], *Iterable[HashableT]) -> SequenceT[HashableT]
    return seq_type(sorted(set(chain(*iterables))))


def merge_and_sort_into_list(*iterables):
    # type: (*Iterable[HashableT]) -> List[HashableT]
    return merge_and_sort_into(list, *iterables)


def merge_and_sort_into_tuple(*iterables):
    # type: (*Iterable[HashableT]) -> Tuple[HashableT]
    return merge_and_sort_into(tuple, *iterables)

代码很好，但是 mypy 不喜欢 merge_and_sort_into() 的 return 类型说 error: Type variable "SequenceT" used with arguments。如何将 Sequence 类型传递给函数并将该类型用作 return 类型？（注意：我没有捕捉到序列的值类型也需要是 comparable/sortable 的事实，但让我们忽略它）。

这是 mypy 将接受的版本，但它没有捕获传递给 merge_and_sort_into() 的类型是它的 return 类型的约束，因此是强制转换。

def merge_and_sort_into(seq_type, *iterables):
    # type: (Callable[[Iterable[HashableT]], Sequence[HashableT]], *Iterable[HashableT]) -> Sequence[HashableT]
    return seq_type(sorted(set(chain(*iterables))))


def merge_and_sort_into_list(*iterables):
    # type: (*Iterable[HashableT]) -> List[HashableT]
    return cast(List[HashableT], merge_and_sort_into(list, *iterables))


def merge_and_sort_into_tuple(*iterables):
    # type: (*Iterable[HashableT]) -> Tuple[HashableT]
    return cast(Tuple[HashableT], merge_and_sort_into(tuple, *iterables))

Answer 1

Mypy 不支持泛型类型变量，因为它们需要类型系统支持更高种类，如 this comment 中所述。

即使 Mypy 支持泛型类型变量，原始函数的类型签名也会不正确，因为并非所有 Sequence 都可以从可迭代对象构造。例如，

class EmptyList(Sequence[T]):
  def __init__(self): pass
  def __getitem__(self, item): raise IndexError
  def __len__(self): return 0

EmptyList([1, 2, 3]) # TypeError

针对您的具体情况，最直接的解决方案可能是简单地允许非序列 return 类型，并使用 Callable 而不是 Type。

T, R = TypeVar('T'), TypeVar('R')

def chain_into(into: Callable[[Iterable[T]], R], *iters: Iterable[T]) -> R:
    return into(chain.from_iterable(iters))

mypy 泛型可以表达将 return 序列类型作为参数传递吗？

Can mypy generics express passing the return sequence type as an argument?

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