PyCharm无法推断@cache装饰的类方法返回类型，如何实现自动补全？

PyCharm的类型检查工具能正确识别被@cache装饰的普通函数返回类型：

from functools import cache

class MyType:
    pass

@cache
def f() -> MyType:
    ...

v = f()  # v: MyType 类型识别正常

但对类中的方法使用@cache装饰时，类型检查会将返回值识别为Any，导致无法正常自动补全：

class C:
    @cache
    def m(self) -> MyType:
        ...

v = C().m()  # v: Any 类型识别失效

以下是几种可行的解决操作：

• 使用typing.cast显式指定返回类型
  在调用方法时，用cast强制声明返回类型，让PyCharm能正确识别：

  from typing import cast
  
  v = cast(MyType, C().m())  # v: MyType 类型识别正常
  

• 补充类方法的类型注解
  给装饰后的方法明确标注类型，帮助PyCharm推断：

  from functools import cache
  from typing import Callable
  
  class C:
      @cache
      def m(self) -> MyType:
          ...
      # 补充方法的类型注解
      m: Callable[[], MyType]
  

• 改用functools.lru_cache
  由于cache是lru_cache(maxsize=None)的别名，直接使用lru_cache有时能让PyCharm的类型推断更准确：

  from functools import lru_cache
  
  class C:
      @lru_cache(maxsize=None)
      def m(self) -> MyType:
          ...
  
  v = C().m()  # 部分PyCharm版本可正确识别为MyType
  

• 自定义类型安全的缓存装饰器
  实现一个简单的装饰器，保留原方法的类型信息：

  from functools import wraps, cache
  from typing import TypeVar, Callable
  
  T = TypeVar('T')
  
  def typed_cache(func: Callable[..., T]) -> Callable[..., T]:
      cached_func = cache(func)
      @wraps(func)
      def wrapper(*args, **kwargs) -> T:
          return cached_func(*args, **kwargs)
      return wrapper
  
  class C:
      @typed_cache
      def m(self) -> MyType:
          ...
  
  v = C().m()  # v: MyType 类型识别正常
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者InSync