父类工厂方法返回子类实例，Self类型注解为何遭Mypy报错？

你的问题核心是对Self类型的理解出现了偏差，这不是Mypy或typing_extensions的问题。

为什么Self会报错？ #

Self类型的本质是调用该类方法的那个具体类的实例类型，而不是父类Parent的类型。举个例子：

• 如果调用ChildA.make(1)，Self代表的是ChildA类型，但你的方法可能返回ChildB，这就和Self要求的类型不匹配；
• 同理，调用ChildB.make(-1)时，Self是ChildB类型，但方法可能返回ChildA，同样不符合类型要求。

Mypy正是因为检测到这种潜在的类型不匹配，才抛出了报错。

为什么直接赋值给Parent类型没问题？ #

你提到的这段代码：

param = 1
foo: Parent = ChildA() if param > 0 else ChildB()

是典型的父类类型接收子类实例，这符合Python的子类型赋值规则——所有子类都是Parent的子类型，因此Mypy允许这种赋值。但这和Self的逻辑完全不同：Parent是所有子类的通用父类型，而Self是具体的调用类类型，二者不能划等号。

正确的类型注解方案 #

1. 直接使用Parent作为返回类型（你的临时方案其实是合理的）
   因为你的工厂方法返回的是Parent的任意子类实例，用父类型Parent作为返回注解完全准确，也最简洁：

   class Parent:
       @classmethod
       def make(cls, param: int) -> Parent:
           if param > 0:
               return ChildA()
           else:
               return ChildB()
   
   class ChildA(Parent):
       pass
   
   class ChildB(Parent):
       pass
   

2. 用TypeVar实现更灵活的类型绑定（可选）
   如果想避免重复写Parent类名，可以结合TypeVar和bound参数，但本质上和用Parent做返回类型效果一致：

   from typing_extensions import TypeVar
   
   P = TypeVar('P', bound='Parent')
   
   class Parent:
       @classmethod
       def make(cls: type[P], param: int) -> Parent:
           if param > 0:
               return ChildA()
           else:
               return ChildB()
   
   class ChildA(Parent):
       pass
   
   class ChildB(Parent):
       pass
   

补充：什么时候该用Self？ #

Self适合工厂方法返回当前调用类的实例的场景，比如根据参数创建调用类本身的对象：

from typing_extensions import Self

class Parent:
    def __init__(self, param: int):
        self.param = param

    @classmethod
    def make(cls, param: int) -> Self:
        return cls(param)  # 返回当前调用类的实例，此时Self是正确注解

class ChildA(Parent):
    pass

class ChildB(Parent):
    pass

这时调用ChildA.make(1)会返回ChildA实例，ChildB.make(-1)返回ChildB实例，完全符合Self的类型要求，Mypy也不会报错。

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