为什么Python不允许单一类型约束？

Question

假设你想限制一个类型变量实现某个接口。你可以这样写：

from typing import TypeVar, Callable

T = TypeVar('T', Callable)

class Foo(Generic[T]):
    ...

>> TypeError: A single constraint is not allowed

为什么Python对类型约束的使用不满意？PEP 484和Python源代码在这方面没有帮助。

注意：在我的特定情况下，我想限制一个类型变量实现一个抽象基类，但原则是相同的。

- alcorn

Answer 1

你正在寻找“bound”：

你正在寻找bound：

T = TypeVar('T', bound=Callable)

来自文档:

类型变量可以使用bound=<type>指定上限。这意味着替换（明确或隐含地）类型变量的实际类型必须是边界类型的子类，参见PEP 484。

TypeVar(name, *args)表示类型必须是args之一，因此如果允许T = TypeVar('T', Callable)，则所有T的实例都可以被Callable替换。

你应该能看到这里的不同之处（尽管我并没有真的尝试过，嘿）：

from typing import Generic, TypeVar, Callable

T = TypeVar('T', Callable, bool)

class Foo(Generic[T]):
    value: T

    def __init__(self, value: T) -> None:
        self.value = value

class Bar:
    baz = 5

    def __call__(self):
        pass

f = Foo(Bar())
print(f.value.baz)  # doesn’t typecheck because f.value is only a Callable

- Ry-

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小的后续问题：您有没有想过如何访问绑定到类型变量的类型的构造函数？具体来说，我想在泛型类的__init__中调用T()。 - alcorn

@alcorn：那不是一个打字级别的操作，所以我相信这是不可能/不应该被完成的。你可以让使用者通过 Type[T] 类型的参数传递类。 - Ry-

好的，我明白了。我陷入了这样一种思维误区，认为Python的类型参数与C++/Java/C#等语言中的同一特性是可比较的，但实际上它们（目前）只有在运行时强制执行类型约束方面��有用：它们不能代替实际值。 - alcorn

@alcorn 快速搜索得到 https://dev59.com/GsPra4cB1Zd3GeqPlKrk，https://stackoverflow.com/q/67757839/688080 和 https://dev59.com/CWkMtIcB2Jgan1znVVo3。 - Ziyuan