Python中Sequence协变特性下子类列表赋值及append方法类型错误的问题问询

各位大佬，最近在处理Python类型注解的时候遇到了一个绕人的问题，想跟大家请教下！

先看第一个完全正常的场景：我定义了父类Foo和两个子类Child1、Child2，把子类实例放到声明为list[Foo]的列表里，不管是初始化还是后续append其他子类，都没有类型错误：

class Foo():
    pass

class Child1(Foo):
    pass

class Child2(Foo):
    pass

my_list: list[Foo] = [Child1()]
my_list.append(Child2())

但接下来的情况就出问题了：我写了个返回list[Child1]的函数，把它的返回值赋值给list[Foo]类型的变量时，类型检查器直接报错，说list[Child1]不能赋值给list[Foo]——这点我能理解，毕竟list的类型参数是**不变（invariant）**的，要是允许这么做，后续往列表里加Child2会破坏类型安全。

然后我按照提示换成了支持**协变（covariant）**的Sequence，赋值这一步确实不报错了：

def list_of_child1() -> list[Child1]:
    return [Child1(), Child1()]

my_list3: Sequence[Foo] = list_of_child1()

可奇怪的事情来了！当我尝试给my_list3 append一个Child2实例时，又报错了：提示Child2不能赋值给Child1类型的参数。明明我声明的是Sequence[Foo]，怎么类型检查器好像把它当成list[Child1]来处理了？

更让我摸不着头脑的是下面这个场景：我先把my_list4声明为Sequence[Foo]并初始化为空列表，用extend加入list_of_child1()的内容后，再appendChild2就完全没问题：

my_list4: Sequence[Foo] = []
my_list4.extend(list_of_child1())
my_list4.append(Child2())

有没有大佬能拆解下这中间的逻辑？为什么同样是Sequence[Foo]，直接赋值子类列表后就不能append其他子类，而先初始化空列表再extend就可以？这跟Sequence的协变特性到底是怎么互动的？

内容来源于stack exchange