如何让mypy不将自定义类视为object的子类型并限制类型兼容？

一、禁止MyClass与非同类实例的==比较（触发mypy类型错误） #

要让MyClass(5) == 5触发mypy报错，需要通过精确的__eq__类型签名配合mypy的严格模式实现：

1. 使用@overload为__eq__定义仅接受Self类型的类型签名，同时保留运行时对object参数的兼容处理：

from typing import Self, overload

class MyClass:
    def __init__(self: Self, x: int):
        self.x = x

    # 类型检查层面：仅允许与MyClass实例比较
    @overload
    def __eq__(self: Self, other: Self) -> bool: ...
    
    # 运行时层面：处理所有object类型，非同类返回NotImplemented
    def __eq__(self: Self, other: object) -> bool:
        if not isinstance(other, MyClass):
            return NotImplemented
        return self.x == other.x

2. 开启mypy的严格检查模式：
   运行mypy时添加--strict-equality和--strict（或至少--disallow-untyped-defs）参数：

mypy test.py --strict-equality --strict

此时mypy会对MyClass(5) == 5抛出类型错误：

error: Unsupported operand types for == ("MyClass" and "int")

二、禁止将MyClass实例传入期望object的函数 #

这一需求违背Python类型系统的里氏替换原则（所有自定义类都是object的子类，类型检查器默认允许子类赋值给父类类型），标准工具无法直接实现，但可通过以下方案近似达成：

方案1：修改函数参数类型为排除MyClass的自定义Protocol #

定义一个排除MyClass的Protocol，配合类型守卫限制函数参数：

from typing import Protocol, TypeGuard

class NotMyClass(Protocol):
    pass

def is_not_myclass(obj: object) -> TypeGuard[NotMyClass]:
    return not isinstance(obj, MyClass)

def abstract_comparator(a: NotMyClass, b: NotMyClass) -> bool:
    # 可选：运行时补充断言检查
    assert is_not_myclass(a) and is_not_myclass(b)
    return a == b

此时传入MyClass实例会触发mypy类型错误，但需要修改目标函数的类型注解。

方案2：运行时检查补充 #

如果无法修改函数类型注解，可在函数内部添加运行时类型检查，作为类型检查的兜底：

def abstract_comparator(a: object, b: object) -> bool:
    if isinstance(a, MyClass) or isinstance(b, MyClass):
        raise TypeError("MyClass instances are not allowed in this function")
    return a == b

方案3：自定义mypy插件 #

通过编写mypy插件实现自定义类型检查规则，拦截MyClass实例赋值给object类型参数的场景。这需要熟悉mypy的插件开发API，适合复杂场景的长期维护。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Филя Усков