Python中如何修改带参装饰器支持任意数量泛型序列并保留类型提示？

要让deco_with_params支持任意数量的泛型类型序列，同时让mypy能正确校验类型匹配，核心是利用PEP 646的TypeVarTuple和Unpack处理可变长度的类型参数，结合泛型类实现装饰器。

完整实现代码 #

from collections.abc import Callable, Sequence
from typing import TypeVarTuple, Unpack, Generic

# 定义可变长度的类型元组，绑定被装饰函数的参数类型序列
Ts = TypeVarTuple('Ts')

class Decorator(Generic[Unpack[Ts]]):
    def __init__(self, **kwargs: Sequence[Unpack[Ts]]):
        self.param_sequences = kwargs

    def __call__(self, func: Callable[[Unpack[Ts]], None]) -> None:
        # 按函数参数顺序提取对应序列的第一个元素（对应原代码的shortcut逻辑）
        args = [
            self.param_sequences[param_name][0]
            for param_name in func.__code__.co_varnames[:func.__code__.co_argcount]
        ]
        func(*args)

# 导出装饰器
deco_with_params = Decorator

关键逻辑说明 #

1. 可变类型绑定：TypeVarTuple('Ts')定义了可变长度的类型集合，用来指代被装饰函数的所有参数类型；Generic[Unpack[Ts]]让装饰器类与这个类型集合绑定。
2. 参数类型约束：**kwargs: Sequence[Unpack[Ts]]要求装饰器的每个关键字参数必须是对应类型的序列，序列元素类型与Ts中的类型一一对应。
3. 类型校验匹配：__call__方法只接收参数类型为Unpack[Ts]的函数，确保函数参数类型与装饰器参数的序列元素类型完全匹配。
4. 参数传递逻辑：通过func.__code__.co_varnames获取函数的参数名称，按顺序从装饰器的参数序列中取第一个元素传递给函数，保持原代码的shortcut行为。

用法验证 #

合法用法（mypy接受）

@deco_with_params(string=["one", "two", "three"], number=[4., 5.1, 6.7], extra=[True, False])
def foo(string: str, number: float, extra: bool) -> None:
    print(string, number, extra)

非法用法（mypy拒绝）

@deco_with_params(string=["one", "two", "three"], number=[True, False], extra=[4., 5.1, 6.7])
def bar(string: str, number: float, extra: bool) -> None:
    print(string, number, extra)

mypy会提示number参数的序列元素类型bool与函数参数类型float不匹配，extra参数的序列元素类型float与函数参数类型bool不匹配，符合预期校验逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者frans