Python中如何定义仅接受自定义类实例的类型MyType？

要定义一个仅接受自定义类实例、拒绝内置类型（如int、list、dict）的类型MyType，可以利用Python的Protocol（协议类型）结合类的模块属性区分二者——内置类型的实例所属类的模块是builtins，而自定义类的模块通常是用户代码所在的模块（如__main__）。

解决方案代码 #

静态类型检查方案（适配mypy等工具） #

from typing import Protocol

class CustomInstance(Protocol):
    """仅接受自定义类实例的协议类型"""
    __module__: str

def func(x: CustomInstance) -> None:
    pass

# 测试案例
func([])  # 类型检查器会报错：参数类型"list[Never]"与"CustomInstance"不兼容
func(5)   # 类型检查器会报错：参数类型"int"与"CustomInstance"不兼容

class Dog:
    pass

func(Dog())  # 无类型错误，符合要求

带运行时检查的增强方案 #

如果需要同时支持运行时类型验证，可以结合runtime_checkable和自定义检查逻辑：

from typing import Protocol, runtime_checkable

@runtime_checkable
class CustomInstance(Protocol):
    """带运行时检查的自定义实例协议"""
    @property
    def __module__(self) -> str:
        return self.__class__.__module__

def func(x: CustomInstance) -> None:
    # 运行时验证
    if x.__class__.__module__ == 'builtins':
        raise TypeError("仅接受自定义类实例")

# 测试案例
func([])  # 运行时抛出TypeError，类型检查器也会报错
func(5)   # 运行时抛出TypeError，类型检查器也会报错

class Dog:
    pass

func(Dog())  # 无错误

注意事项 #

• 该方案基于类的模块归属判断：如果自定义类继承了内置类型（如class MyList(list): ...），其实例的模块是自定义模块，会被CustomInstance接受。若需要排除这类继承内置类型的自定义类，可以修改检查逻辑为self.__class__ not in vars(builtins).values()。
• 依赖类型检查器对Protocol的支持（如mypy 0.780+）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Garrett