Python类型注解：从抽象基类派生的类实例化对象

Question

假设已经创建了一个抽象基类 MembershipClass。有多个类从该抽象基类派生，例如 FirstClass、SecondClass 等等。

我希望在一个函数中使用类型注释，该函数接受任何从 MembershipClass 派生的类作为参数。如果派生类数量很少（比如说 2 个），那么应该可以这样实现：

from typing import Union
def MyFunc(membership_obj: Union[FirstClass, SecondClass]) -> None:
   ...

有没有一种方法可以创建一个类型提示，用于 membership_obj，它实际上表示其类型是从 MembershipClass 派生的任何类，而无需在类型注释中指定每个可能的派生类？

我看到了两种可能的解决方案：

1. TypeVar：

from typing import TypeVar
BaseType = TypeVar('BaseType', bound=MembershipClass)
def MyFunc(membership_obj: BaseType) -> None:
   ...

2. ABC的直接使用

def MyFunc(membership_obj: MembershipClass) -> None:
   ...

这两种方法都可以接受吗？

- rhz

Answer 1

看起来这两种解决方案都可以，尽管mypy的信息略有不同。考虑以下示例（我已经内联添加了mypy错误）：

from abc import ABC
from typing import TypeVar


class Base(ABC):
    pass


class Sub(Base):
    pass


BaseType = TypeVar("BaseType", bound=Base)


def MyFunc(c: Base) -> None:
    pass


def MyFunc2(c: BaseType) -> None:
    pass


if __name__ == "__main__":
    b = Base()
    s = Sub()

    MyFunc(b)
    MyFunc(s)
    MyFunc(3)  # main.py:30: error: Argument 1 to "MyFunc" has incompatible type "int"; expected "Base"

    MyFunc2(b)
    MyFunc2(s)
    MyFunc2(3) # main.py:34: error: Value of type variable "BaseType" of "MyFunc2" cannot be "int"

话虽如此，我认为第二种方法更易读和直观。我认为 TypeVar 更适合于泛型（这并不是说如果你想要的话就不能使用它）。

- hkennyv