非泛型类方法上的字典类型变量

在以下代码中：

from typing import Generic
from typing import TypeVar
from typing import reveal_type


T = TypeVar('T')


class Field(Generic[T]):
    """A field definition with a default value."""

    def __init__(self, default_value: T):
        self.default_value = default_value


class FieldDataCollection:
    """A collection of field values."""

    def __init__(self, value_per_field: dict[Field[T], T]) -> None:
        self._value_per_field = value_per_field

    def get_field_value(self, field: Field[T]) -> T:
        """Return the field value if in the collection or the field default value."""
        return self._value_per_field.get(field, field.default_value)


if __name__ == '__main__':
    foo = Field(1)
    value = FieldDataCollection({foo: 2}).get_field_value(foo)
    reveal_type(value)

在严格模式下运行 1.11.0（但不是以前的版本）时，我从 mypy 中得到以下错误：

error: Incompatible return value type (got "T@__init__", expected "T@get_field_value")  [return-value]
error: Argument 1 to "get" of "dict" has incompatible type "Field[T@get_field_value]"; expected "Field[T@__init__]"  [arg-type]
error: Argument 2 to "get" of "dict" has incompatible type "T@get_field_value"; expected "T@__init__"  [arg-type]
note: Revealed type is "builtins.int"

据我对这些错误的理解，mypy 抱怨在 | 中推断的类型||方法与 __init__ 方法中的类型有些不同。 get_field_value 我尝试为

使用不同类型的变量： get_field_value 但是mypy似乎捕捉到了差异并以相同的方式抱怨：

T = TypeVar("T")
Tfield = TypeVar("Tfield")

...

class FieldDataCollection:
    ...

    def get_field_value(self, field: Field[Tfield]) -> Tfield:
        ...

我尝试使用

error: Incompatible return value type (got "T", expected "Tfield")  [return-value]
error: Argument 1 to "get" of "dict" has incompatible type "Field[Tfield]"; expected "Field[T]"  [arg-type]
error: Argument 2 to "get" of "dict" has incompatible type "Tfield"; expected "T"  [arg-type]
note: Revealed type is "builtins.int"

或 Mapping 代替 MutableMapping ，效果很好，但是我不能使用 dict 之类的方法 dict copy 你认为这是mypy方面的回归吗？ 否则，您知道如何正确注释

类吗？ FieldDataCollection class properly?

遇到的问题是 mypy 正确地标识了代码中的一个类型不一致问题，尽管此问题可能很微妙，并且在早期版本中未被发现。

问题分解：

1. 类型变量范围： 在 FieldDataCollection 的 __init__ 方法中，使用 dict[Field[T], T] 。这里的 T 是一个类型变量，它的作用域仅限于该方法。这意味着每次实例化 FieldDataCollection 时， T 都可以代表不同的类型。

2. 不一致的使用： 在 get_field_value 方法中，再次使用 T ，但它指的是在 __init__ 中定义的 T 的 相同 实例。然而，没有理由相信传递给 get_field_value 的 Field[T] 与用于实例化 FieldDataCollection 的 Field[T] 使用相同的 T 。

Mypy 的抱怨是有效的：

Mypy 在 1.11.0 版本中加强了对类型变量范围的检查。它现在正确地识别出 __init__ 和 get_field_value 中的 T 可能代表不同的类型，因此它标记了这些不一致性。

解决方案：

为了解决这个问题，需要确保 T 在整个 FieldDataCollection 类中表示相同的类型。可以通过使 FieldDataCollection 本身成为泛型来实现：

from typing import Generic, TypeVar

T = TypeVar('T')

class Field(Generic[T]):
    def __init__(self, default_value: T):
        self.default_value = default_value

class FieldDataCollection(Generic[T]):
    def __init__(self, value_per_field: dict[Field[T], T]) -> None:
        self._value_per_field = value_per_field

    def get_field_value(self, field: Field[T]) -> T:
        return self._value_per_field.get(field, field.default_value)

if __name__ == '__main__':
    foo = Field(1)
    value = FieldDataCollection({foo: 2}).get_field_value(foo)
    reveal_type(value)  # note: Revealed type is "builtins.int"

解释：

通过使 FieldDataCollection 成为泛型，现在可以确保 T 在整个类的范围内表示相同的类型。这意味着传递给 __init__ 和 get_field_value 的 Field 实例必须具有相同的类型参数。

结论：

这不是 mypy 的回归，而是在类型检查方面的一项改进。通过理解类型变量的范围和正确使用泛型，可以解决这个问题并提高代码的类型安全性。