如何用Python实现带双泛型且强制一个泛型实现另一个的函数

C#中的实现 #

在C#里可以通过泛型约束实现：当第二个泛型类型未实现第一个泛型类型时，触发编译错误，代码示例如下：

public static void Foobar<IType, TType>() where IType : TType { }

Python中的尝试与问题 #

想要在Python中通过mypy或pyright实现相同的类型检查逻辑，首先尝试用TypeVar进行绑定，但发现无法将一个TypeVar绑定到另一个：

T = TypeVar("T")
T2 = TypeVar("T2", bound=T) # 无法绑定到另一个TypeVar

随后编写了包含协议和测试调用的完整代码：

from typing import Protocol, TypeVar, runtime_checkable

T = TypeVar("T")

@runtime_checkable
class IBar(Protocol):
    def hello(self) -> None:
        ...

class Bar:
    def hello(self) -> None:
        return None

@runtime_checkable
class IFoo(Protocol):
    def foo(self) -> None: ...

class Foo:
    def foo(self) -> None: ...


def foobar(a: type[T], b: type[T]) -> T:
    instance = b()
    assert isinstance(instance, a)
    return instance

a = foobar(IBar, Bar) # 应通过检查
b = foobar(IBar, Foo) # 应检查失败
c = foobar(IFoo, Foo) # 应通过检查
d = foobar(IFoo, Bar) # 应检查失败

运行类型检查后遇到以下问题：

• 使用mypy时，出现非预期错误：

error: Only concrete class can be given where "Type[IBar]" is expected

• 使用Pyright时，未给出任何预期错误，实际应该提示Foo未实现IBar协议、Bar未实现IFoo协议。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Gabriel Cappelli