为何TypedDict与Mapping不兼容？mypy类型检查报错咨询

这不是bug，是TypedDict和Mapping在Python类型系统中的设计差异导致的，核心原因是默认的TypedDict允许额外键存在，而Mapping[str, bool]要求所有键对应的值都是bool类型，两者的约束不匹配。

详细解释 #

你定义的MyDict是默认的（total=True）TypedDict，它只要求实例必须包含foo: bool这个键，但允许添加其他任意键值对。比如下面的代码在mypy检查中是完全合法的：

d: MyDict = {'foo': True, 'bar': "oops, this is a string"}

而my_func_bool期望的Mapping[str, bool]有更严格的约束：字典中所有键的值都必须是bool类型。如果把一个可能包含非bool值额外键的MyDict实例传进去，就会违反这个约束——函数可能会遍历所有键并处理值，额外的非bool值会导致类型不安全，所以mypy会抛出错误。

至于my_func_any能通过检查，是因为Any类型兼容所有值，不管额外键的值是什么类型都能匹配。

解决方法 #

这里有几种方案可以解决这个类型不兼容的问题：

• 封闭TypedDict（禁止额外键）
  使用@final装饰器标记你的TypedDict，mypy会禁止给它的实例添加额外键，此时MyDict会被视为Mapping[str, bool]的子类型：

  from typing import final, TypedDict, Mapping
  
  @final
  class MyDict(TypedDict):
      foo: bool
  
  def my_func_bool(a: Mapping[str, bool]) -> None:
      print(a)
  
  d: MyDict = {'foo': True}
  my_func_bool(d)  # 现在可以正常通过类型检查
  

• 显式类型转换（cast）
  如果你能确保自己的MyDict实例不会有额外键，可以用cast告诉mypy这个类型是匹配的：

  from typing import cast
  
  my_func_bool(cast(Mapping[str, bool], d))
  

  注意：这种方式需要你自己负责类型安全，mypy不会再验证这个转换的合理性。

• 修改函数的类型注解
  如果函数只需要处理MyDict类型的实例，直接把参数类型改成MyDict即可：

  def my_func_bool(a: MyDict) -> None:
      print(a)
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Agost Biro