通过类型注释抽象Python中的类型构造函数

我想静态地强制类的方法返回一个封装在某个抽象类型中的值，我对此一无所知：

例如，给定抽象类

F = ???    

class ThingF(Generic[F]):
    @abstractmethod
    def action(self) -> F[Foo]:
        ...

我希望能够静态检查这是否无效：

class ThingI(ThingF[List]):
    def action(self) -> Foo:
        ...

因为

action

不会返回

List[Foo]

然而，上面对

ThingF

的声明甚至没有运行，因为

Generic

希望它的参数是类型变量，而我找不到一种方法使

F

成为“带孔”的类型变量

两者

及

不工作，因为

TypeVar

不可下标，或者

Generic[~T]

不能用作类型变量

基本上我想要的是一个“高级类型变量”，一个类型构造函数的抽象，如果你愿意的话。也就是说，上面写着“F可以是任何类型，它可以采用另一种类型来生成具体类型”

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有没有办法用Python的类型注释来表达这一点，并用mypy静态检查它？

不幸的是，类型系统（如PEP 484所述）不支持更高级的类型——这里有一些相关的讨论：

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mypy和其他类型检查工具可能在将来某个时候获得支持，但我不会屏息以待。这需要一些相当复杂的实现工作才能完成。

您可以将更高级的类型与

dry python/returns一起使用。
我们同时提供了原语和一个定制的
mypy
插件来让它工作

下面是一个使用
Mappable
aka
Functor
的示例：

输入import Callable，TypeVar
从returns.interfaces.mappable导入MappableN
从returns.primitives.hkt导入Kinded，KindN，Kinded
_FirstType=TypeVar（“FirstType”）
_SecondType=TypeVar（“SecondType”）
_第三种类型=类型变量（“第三种类型”）
_UpdatedType=TypeVar（“U UpdatedType”）
_MappableKind=TypeVar（“u MappableKind”，bound=MappableN）
@类
def映射_(
容器：KindN[\u MappableKind，\u FirstType，\u SecondType，\u ThirdType]，
函数：可调用[[u FirstType]，[u UpdatedType]，
)->KindN[\u MappableKind，\u UpdatedType，\u SecondType，\u ThirdType]：
返回container.map（函数）

它适用于任何可映射的
，：

from returns.maybe导入maybe
def测试（arg:float）->int:
...
显示类型（map_uu（Maybe.from_uvalue（1.5），test））#N：显示类型为“returns.Maybe.Maybe[builtins.int]”

以及：

from returns.result导入结果
def测试（arg:float）->int:
...
x:结果[浮点，str]
显示类型（map（x，test））#N：显示类型为“returns.result.result[builtins.int，builtins.str]”

它当然有一些限制，比如：它只适用于直接的
种类
子类型，我们需要一个单独的别名
种类1
，
种类2
，
种类3
，等等，因为当时
mypy
不支持变量泛型

资料来源：
插件：

文件：

公告帖子：
出于好奇：如果您对利用类型系统感兴趣，为什么不使用更强类型的语言呢？看到人们对使用Python的HKTs如此感兴趣真是太酷了。：-）事实上，我只是好奇，我对用Python做这件事的兴趣相当学术化。这是我最熟悉的语言，但在深入到FP Scala和Haskell之后，我非常怀念强大的类型系统带来的舒适感。我知道大多数Python开发人员都不太熟悉这一点，甚至都不希望看到这一点。感谢您提供了指向该讨论的链接。不过，我真的希望会有办法。我预计，随着强类型FP最近越来越受欢迎，将来会有越来越多的人在寻找实现这一目标的方法。也许这会将该功能请求进一步推上议事日程。不过，现在我不得不承认这是不可能的。谢谢
F = TypeVar('F')

T = TypeVar('T')
F = Generic[T]