为何mypy允许list[str | int]与list[int]相加却报错返回该结果？

这是mypy的上下文类型检查规则和Python列表类型特性共同导致的：

• mypy对列表+操作的类型约束很严格：列表的__add__方法要求两个操作数必须是元素类型完全一致的列表。由于Python的list是不变类型，list[int]并不属于list[str | int]的子类型，所以从严格类型规则来看，list[str | int] + list[int]本身是不符合规范的。
• 当l1 + l2作为单独语句存在时，mypy没有强制验证表达式的类型合法性（因为没有后续的类型约束，比如赋值或返回），所以不会报错；但当你把它作为返回值时，mypy必须验证结果类型是否匹配函数的返回类型list[str | int]，这时候会严格执行类型检查，发现操作数类型不兼容，因此抛出错误。

解决方法 #

如果你需要保留这个逻辑，可以通过以下方式让mypy认可：

• 显式将l2转换为list[str | int]类型：

  def test() -> list[str | int]:
      l1: list[str | int] = []
      l2: list[int] = []
      return l1 + list[str | int](l2)
  

• 或者使用typing.cast告知mypy类型的兼容性：

  from typing import cast
  
  def test() -> list[str | int]:
      l1: list[str | int] = []
      l2: list[int] = []
      return l1 + cast(list[str | int], l2)
  

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