如何为装饰器所用的泛型类型创建类型别名？

解决方案 #

兼容全版本方案（Python 3.8+ 支持，适配mypy严格模式） #

使用泛型Protocol定义可调用类型的签名，会自动绑定泛型参数T，不会出现未绑定报错：

import unittest
from typing import TypeVar, Callable, Protocol

T = TypeVar("T", bound=unittest.TestCase)

# 定义泛型可调用协议作为类型别名
class TestDecorator(Protocol[T]):
    def __call__(self, func: Callable[[T], None]) -> Callable[[T], None]: ...

使用时直接标注即可，完全符合--strict模式的检查要求：

my_decorate: TestDecorator[T] = decorate

Python 3.12+ 简化方案 #

PEP 695 引入了原生泛型类型别名语法，写法更简洁：

import unittest
from typing import TypeVar, Callable

T = TypeVar("T", bound=unittest.TestCase)
type TestDecorator[T] = Callable[[Callable[[T], None]], Callable[[T], None]]

# 使用方式和上面一致
my_decorate: TestDecorator[T] = decorate

原写法报错原因 #

Python 3.12 之前的普通类型别名不会自动将内部用到的TypeVar识别为泛型参数，别名中的T属于自由类型变量：

• 在函数参数中使用时，T可以被函数本身的泛型声明绑定，所以可以正常工作
• 直接给变量标注时无上下文绑定T，就会抛出未绑定错误
• 省略泛型参数直接写TestDecorator会被类型检查器判定为缺少参数，同时丢失泛型校验能力

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Zulan