如何为该泛型类方法添加正确的mypy类型提示以消除报错？

原代码 #

from abc import ABC, abstractmethod
from typing import TypeVar

T = TypeVar("T", bound="A")
U = TypeVar("U", bound="ThirdPartyClass")

class ThirdPartyClass:
    """
    这是第三方库中的类，无法修改其实现。
    """
    @classmethod
    def create(cls: type[U]) -> U:
        return cls()

class A(ABC):
    @classmethod
    @abstractmethod
    def f(cls: type[T]) -> T:
        pass

class B(ThirdPartyClass, A):
    @classmethod
    def f(cls) -> T:
        return cls.create()

Mypy报错信息 #

error: A function returning TypeVar should receive at least one argument containing the same Typevar
error: Incompatible return value type (got "B", expected "T")

问题原因 #

B.f方法未显式标注cls的类型，导致Mypy无法将返回值的TypeVar T与cls的类型建立关联。尽管B继承自A，但Mypy无法自动推断cls的类型对应TypeVar T的实例，因此抛出类型不匹配的错误。

解决方案 #

方案一：显式绑定父类的TypeVar #

修改B类的f方法，明确标注cls的类型为type[T]，让Mypy将T与当前调用的子类类型绑定：

class B(ThirdPartyClass, A):
    @classmethod
    def f(cls: type[T]) -> T:
        return cls.create()

方案二：定义子类专属的TypeVar #

如果需要更清晰的类型绑定，可以为B类单独定义TypeVar，避免与父类的T混淆：

class B(ThirdPartyClass, A):
    TB = TypeVar("TB", bound="B")
    @classmethod
    def f(cls: type[TB]) -> TB:
        return cls.create()

两种方案都能让Mypy正确识别cls.create()的返回类型与方法返回值类型一致，消除报错。

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