为何mypy不警告未定义类属性？如何强制其检测？

1. 为什么mypy不提示属性未定义错误？ #

mypy作为静态类型检查工具，只会扫描类的所有方法代码逻辑：只要发现类内存在任意方法（比如这里的set_this_or_everything_breaks）给self.important_variable完成过赋值，就会默认该属性是类实例的合法属性。它无法追踪代码运行时的方法调用顺序，没法判断run被调用前有没有执行过赋值方法，因此不会触发报错。而当移除那个赋值方法后，类内没有任何地方定义过该属性，mypy才会检测到未定义问题。

2. 如何让mypy在当前代码场景下报错？ #

有几种可行方案：

• 开启严格初始化检查：在mypy配置文件（如mypy.ini）中设置strict_property_initialization = True，或直接执行命令mypy --strict-property-initialization your_file.py。该选项会强制要求实例属性必须在__init__方法、类定义时的默认值，或@property装饰的方法中完成初始化。当前代码里important_variable仅在普通方法中赋值，开启检查后mypy会报错提示属性未正确初始化。
• 显式添加属性类型注解：在类A中声明属性类型，代码如下：

  class A:
      important_variable: str  # 显式声明属性类型
      
      def set_this_or_everything_breaks(self) -> None:
          self.important_variable = "c"
  
      def run(self) -> None:
          print(f"this is what is important {self.important_variable.lower()}")
  

  配合strict_property_initialization选项，mypy会因important_variable未在初始化阶段赋值而报错。
• 启用--strict模式：直接执行mypy --strict your_file.py，该模式包含strict_property_initialization在内的一系列严格检查规则，可直接触发该场景下的错误提示。

3. 能否强制所有类属性必须在类定义中声明？ #

可以通过以下方式实现：

• 启用mypy严格模式：在mypy配置中设置strict = True，其中的strict_property_initialization会强制属性要么在类定义时声明并给出默认值，要么在__init__中初始化；同时disallow_untyped-defs会要求所有方法添加类型注解，进一步约束属性声明规范。
• 使用数据类（dataclasses）：用dataclasses.dataclass装饰器定义类，所有属性必须在类定义时声明类型，否则无法生成正确的初始化方法，mypy和Python解释器都会严格检查：

  from dataclasses import dataclass
  
  @dataclass
  class A:
      important_variable: str  # 必须声明属性类型
      
      def set_this_or_everything_breaks(self) -> None:
          self.important_variable = "c"
  
      def run(self) -> None:
          print(f"this is what is important {self.important_variable.lower()}")
  

  这种方式下，实例化A时必须传入important_variable的值，否则会触发报错。
• 使用attrs库：类似dataclasses，attrs库会强制在类定义中声明所有属性，同时提供更灵活的配置，mypy也能很好地支持这类注解。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者asdfjlsdkfasjfowei