类型提示条件变量应用

Question

我正在尝试对构造函数的部分应用进行类型提示，一旦提供了“标记”实例，该构造函数就会完全应用。这是通过一个包装类实现的，该类存储构造函数和任何部分应用的参数。由于包装器适用于多种类型，因此必须采用可变参数*args。

这会产生两种情况，它们所采用的参数不同：

1. 申请：(tag: Tag, ...) -> Cls
2. 商店：(...) -> Partial[Cls]

值得注意的是，2. case 可能会或可能不会收到第一个参数。由于它们是可变参数，因此两者在它们的数量上重叠。这很容易实现。我尝试使用@overload 输入提示：

from typing import TypeVar, Generic

#: the class to partially construct
Cls = TypeVar('Cls')

class Tag:
    """Instances of this class complete the partial application"""

class Partial(Generic[Cls]):
    """Partially construct ``ctor`` until a :py:class:`~.Tag` is applied"""
    def __init__(self, ctor: Type[Cls], *args):
        self.ctor = ctor
        self.args = args

    # type hints
    @overload
    def __call__(self, tag: Tag, *args) -> Cls:
        ...

    @overload
    def __call__(self, *args) -> 'Partial[Cls]':
        ...

    # implementation
    def __call__(self, *args):
        if args and isinstance(args[0], Tag):
            return self.ctor(args[0], *self.args, *args[1:])
        return Partial(self.ctor, *self.args, *args)

然而，mypy 和 PyCharm 对此都不满意（PyCharm 目前需要一个显式的方法调用，但这不是我的问题）。使用显式非标记 (tag: Any, ...) -> Partial[Cls] 扩展第二个重载并不能解决问题。这两个工具要么报告类型不匹配、不兼容的过载，要么回退到Any 或Union。

这个场景的正确注释是什么？

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类型检查代码示例：

class VariadicString(str):
    def __new__(cls, *args):
        return str(args)


a = RecursivePartial(VariadicString, 1, 2, 3)
b = a(4, 5, 6)
c = b(Tag(), 7, 8, 9)
reveal_locals()  # absent for PyCharm

mypy正确识别a、b和c的类型，但由于不兼容重载重叠而拒绝程序：

test.py:17: error: Overloaded function signatures 1 and 2 overlap with incompatible return types
test.py:38: error: Revealed local types are:
test.py:38: error: a: test.Partial[test.VariadicString*]
test.py:38: error: b: test,Partial[test.VariadicString*]
test.py:38: error: c: test.VariadicString*

PyCharm 不拒绝该程序，但将c 误识别为两种返回类型的Union：

a: Partial[VariadicString]
b: Partial[VariadicString]
c: Union[VariadicString, Partial[VariadicString]]

Answer 1

我不是打字专家，但我认为您无法仅通过更改类型提示来实现此功能。 Mypy 无法知道在包含 Tag 时调用了哪些重载方法，因为它可能属于任一用例。

例如，就目前而言，您的代码在任何一种情况下都允许将 Tag 变量传递给 *args 变量，因此类型提示中没有任何内容可以告诉用户您不能尝试构造存储多个标签变量的部分实例。

我不知道这是否适用于您的解决方案，但由于您已经在手动检查第一个 args 变量的类型，您可以坚持使用标记或显式无，将第二个重载更改为：

@overload
    def __call__(self, tag: None, *args) -> 'Partial[Cls]':
        ...

以及实现：

# implementation
def __call__(self, *args):
    if args and isinstance(args[0], Tag):
        return self.ctor(args[0], *self.args, *args[1:])
    # Don't add the None to the args.
    return Partial(self.ctor, *self.args, *args[1:])