如何修复mypy数值类型返回值不兼容报错并保留原help输出

参考如下示例代码：

from typing import TypeVar

Even = TypeVar("Even",bound=int)
Odd  = TypeVar("Odd",bound=int)


def make_even(n:int) -> Even:
    return n*2
    
def make_odd(n:int) -> Odd:
    return n*2+1

def make_both(n:int) -> tuple[Even,Odd]:
    return make_even(n), make_odd(n)

help(make_both)

上述代码运行后help(make_both)的输出完全符合预期，输出内容如下：

Help on function make_both in module __main__:

make_both(n: int) -> tuple[~Even, ~Odd]

但mypy检查时会抛出如下类型错误：

test5.py:8: error: Incompatible return value type (got "int", expected "Even")
test5.py:11: error: Incompatible return value type (got "int", expected "Odd")
Found 2 errors in 1 file (checked 1 source file)

需求为：除了使用#type: ignore注释忽略报错之外，调整代码既能通过mypy类型检查，又能保留原有友好的help输出效果。

报错的核心原因是：定义TypeVar时指定bound=int仅约束该类型变量必须是int的子类型，但算术运算得到的原生int值不会被mypy自动推导为Even/Odd子类型，直接返回就会触发类型不匹配错误。

使用typing.cast做显式类型声明即可解决问题，该方法仅在类型检查阶段生效，无任何运行时开销，也不会改变原有类型标注的help输出效果，调整后代码如下：

from typing import TypeVar, cast

Even = TypeVar("Even", bound=int)
Odd = TypeVar("Odd", bound=int)


def make_even(n: int) -> Even:
    return cast(Even, n * 2)
    
def make_odd(n: int) -> Odd:
    return cast(Odd, n * 2 + 1)

def make_both(n: int) -> tuple[Even, Odd]:
    return make_even(n), make_odd(n)

help(make_both)

调整后效果验证：

• mypy静态检查无任何报错
• 运行代码后help(make_both)输出和原效果完全一致，仍显示make_both(n: int) -> tuple[~Even, ~Odd]
• 无额外运行时成本，cast在运行时会直接返回传入的值，不做实际转换操作

注意不要使用NewType定义Even、Odd类型，NewType会生成独立的类型对象，会导致help输出丢失原有的泛型类型变量显示效果，不符合需求。

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