在 Python 中使用正确的类型提示对序列进行子类化

我正在尝试在 Python 中实现一种自定义序列类：

from typing import Sequence, TypeVar, List

T = TypeVar('T')

class MySequence(Sequence[T]):
    def __init__(self):
        self._container: Sequence[T] = []
    def __getitem__(self, idx):
        return self._container[idx]
    def __len__(self):
        return len(self._container)

现在我想检查一下mypy知道元素MySequence是类型的项目T:

foo: MySequence[str] = MySequence()
reveal_type(foo[0])
# Revealed type is 'Any'

所以它失败了：mypy对以下物品一无所知foo。普通的同样的例子Sequence works:

bar: Sequence[str] = []
reveal_type(bar[0])
# Revealed type is 'builtins.str*'

如果我尝试添加类型注释__getitem__实施，我有另一个错误：

def __getitem__(self, idx) -> T:
# Signature of "__getitem__" incompatible with supertype "Sequence"

我也尝试过

def __getitem__(self, idx) -> Union[T, Sequence[T]]:

as idx可以是一个切片，在这种情况下，我的代码将返回一个序列而不是一个元素。它要么失败并显示相同的消息。

正如中所讨论的我之前的问题， 有一个公开讨论诸如此类的问题。

但是，我仍然想知道，是否可以创建自定义序列类型来允许mypy提取有关其项目类型的信息，就像在我的示例中一样？

在这种情况下，正确的做法是正确覆盖准确签名__getitem__，包括过载。

from typing import Sequence, TypeVar, List, overload, Union

T = TypeVar('T', covariant=True)

class MySequence(Sequence[T]):
    def __init__(self):
        self._container: Sequence[T] = []

    @overload
    def __getitem__(self, idx: int) -> T: ...

    @overload
    def __getitem__(self, s: slice) -> Sequence[T]: ...

    def __getitem__(self, item):
        if isinstance(item, slice):
            raise Exception("Subclass disallows slicing")

        return self._container[item]

    def __len__(self) -> int:
        return len(self._container)

foo: MySequence[str] = MySequence()
reveal_type(foo[0])

（请注意，我制作了 typevar 协变。严格来说，这不是必需的，但如果容器实际上意味着表示“只读”类型的结构，我们不妨获得最大的灵活性。）

注意：在第一个示例中 mypy 决定返回类型为 Any ，这是预期的行为。根据 PEP 484，任何没有类型注释的方法或签名都被视为参数和返回类型都是Any.

这是一种机制，旨在默认情况下将非类型化 Python 代码视为完全动态的。

Mypy 内置了各种命令行参数，您可以使用它来尝试强制它检查无类型函数的内容（我相信它是--check-untyped-defs？），但它不会尝试推断返回类型是什么。