如何在通用 class 中使用 init 中的默认值？

Question

当泛型 class 在 init 参数中有默认值时，MyPy 会抱怨类型不匹配的可能性，即使 init 参数定义了类型。

考虑以下最小示例

class IntOrStrReplicator(Generic[IntStrType]):
    def __init__(self, a: IntStrType) -> None:
        self.a = a
    def produce(self) -> IntStrType:
        return self.a

我们期待以下内容

reveal_type(IntOrStrReplicator(4)) # IntOrStrReplicator[int]
reveal_type(IntOrStrReplicator("Hello")) # IntOrStrReplicator[str]
reveal_type(IntOrStrReplicator(4).produce()) # int
reveal_type(IntOrStrReplicator("Hello").produce()) # str

果然，如果 IntStrType 是

TypeVar("IntStrType", bound=Union[int, str])

或

TypeVar("IntStrType", int, str)

现在，我只想添加一个默认值 a。例如 def __init__(self, a: IntStrType = 4) -> None: 显然，使用 a=4 创建其中一个 class 没有问题。然而，该线路然后抱怨。如果 TypeVar 作为联合给出，它表示：

Incompatible default for argument "a" (default has type "int", argument has type "T1")

如果 TypeVar 作为两个不同的选项给出，它会说

Incompatible default for argument "a" (default has type "int", argument has type "str")

Answer 1

When a Generic class has a default value in an init parameter, MyPy complains about the possibility of a type mismatch even though the init parameter defines the type.

这里的问题是__init__参数没有定义类型。你可以做类似

的事情

x = IntOrStrReplicator[str]()

其中类型变量绑定到str，但默认值仍然是4。

您的代码并不是说 IntOrStrReplicator() 默认为 IntOrStrReplicator[int](4)。您的代码表示 IntOrStrReplicator[int]() 和 IntOrStrReplicator[str]() 都使用默认参数 4。 IntOrStrReplicator[str](4) 类型错误，这就是您的默认值无效的原因。

我认为没有任何方式可以表达您的意图。

在没有显式类型参数的情况下，类型检查器将尝试推断类型，但即便如此，它也不只是通过构造函数参数。它还考虑了上下文，因此在以下代码中：

from typing import Generic, TypeVar

T = TypeVar('T')

class Foo(Generic[T]):
    def __init__(self, x: T):
        self.x = x

def f(x: Foo[int]): pass
def g(x: Foo[object]): pass

f(Foo(3))
g(Foo(3))

T 第一个 Foo(3) 推导为 int，第二个 Foo(3) 推导为 object。

Answer 2

正如 user2357112 所解释的，问题是 __init__ 有时只定义类型参数，显式类型可能会失败。

要以这种方式表示默认值，您需要将默认选项限制为相应的类型。您可以使用 overload 和 a restriction on self 来完成此操作。例如

class IntOrStrReplicator(Generic[T1]):
    @overload
    def __init__(self: "IntOrStrReplicator[int]") -> None:
        # int variant, only, allows leaving the parameter implied
        ...

    @overload
    def __init__(self: "IntOrStrReplicator[T1]", a:T1) -> None:
        # supplying the parameter requires that the type match.
        ...

    def __init__(self, a = 4) -> None:
        # This function needs programmer care because `a` still isn't checked
        # but consumers of the class take the overload definitions.
        self.a: T1 = a

如何在通用 class 中使用 init 中的默认值？

How to use default values in init in a Generic class?

python

mypy

如何在通用 class 中使用 __init__ 中的默认值？

How to use default values in __init__ in a Generic class?

python

mypy

如何在通用 class 中使用 init 中的默认值？

How to use default values in init in a Generic class?