如何在Python中标记无抽象方法的类为抽象类？兼容mypy且可复用

需要实现一个无法直接实例化的类，但该类不存在未实现的抽象方法。参考网上方案可通过重写__new__方法实现：

class Example:
    def __new__(cls,*args,**kwargs):
        if cls is Example:
            raise TypeError("...")
        return super().__new__(cls,*args,**kwargs)

希望将这段逻辑封装为可复用的装饰器以避免重复代码，尝试的实现如下：

from typing import TypeVar, Type, Any, cast

C = TypeVar("C")
def abstract(cls:Type[C])->Type[C]:
    class Abstract(cls):
        def __new__(cls, *args:Any, **kwargs:Any)->"Abstract":
            if cls is Abstract:
                msg = "Abstract class {} cannot be instantiated".format(cls.__name__)
                raise TypeError(msg)
            return cast( Abstract, super().__new__(*args,**kwargs) )

    return Abstract

但运行mypy --strict时触发报错：error: Invalid base class "cls"。需要实现符合需求的可复用方案，同时通过mypy严格模式检查。

场景说明：在PySide6应用中继承QEvent类，基类仅定义属性（含默认实现的getter），因未注册到Qt事件系统，需禁止直接实例化该基类。

mypy报错的核心原因是：装饰器内部动态创建子类时，直接使用cls作为基类违反了静态类型检查的规则。我们可以通过直接修改原类的__new__方法来规避这个问题，同时保留禁止实例化的逻辑。

最终实现代码 #

from typing import TypeVar, Type, Any, cast

C = TypeVar("C")
def abstract(cls: Type[C]) -> Type[C]:
    original_new = cls.__new__

    def __new__(subcls: Type[C], *args: Any, **kwargs: Any) -> C:
        if subcls is cls:
            raise TypeError(f"Abstract class {cls.__name__} cannot be instantiated")
        # 区分处理默认__new__和自定义__new__的调用逻辑
        if original_new is object.__new__:
            return cast(C, original_new(subcls))
        return cast(C, original_new(subcls, *args, **kwargs))

    # 类型忽略：mypy对修改类内置方法的类型检查较严格，但实际逻辑合法
    cls.__new__ = __new__  # type: ignore[assignment]
    return cls

使用示例（PySide6场景） #

from PySide6.QtCore import QEvent

@abstract
class BaseCustomEvent(QEvent):
    def __init__(self, event_type: QEvent.Type):
        super().__init__(event_type)
    
    @property
    def data(self):
        return "default data"

# 直接实例化基类会抛出TypeError
# BaseCustomEvent(QEvent.Type.User)  # 触发错误：TypeError: Abstract class BaseCustomEvent cannot be instantiated

# 继承基类后可正常实例化
class ConcreteEvent(BaseCustomEvent):
    @property
    def data(self):
        return "concrete data"

event = ConcreteEvent(QEvent.Type.User)
print(event.data)  # 输出: concrete data

关键说明 #

1. 避免动态子类：直接修改原类的__new__方法，绕过了mypy对动态基类的类型检查限制
2. 保留原有逻辑：保存原类的__new__方法，确保继承链中自定义的构造逻辑不会被覆盖
3. 兼容不同类：区分处理object.__new__和自定义__new__的调用方式，适配所有类的继承场景
4. 类型忽略的合理性：# type: ignore[assignment]是因为mypy不允许直接修改类的__new__属性类型，但实际运行逻辑完全合法

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