我可以在带有延迟注释评估的 Python 类型提示中使用 __qualname__ 吗？

Question

我喜欢将__qualname__ 用于工厂式类方法的返回类型注释，因为它不会对类名进行硬编码，因此可以保持工作子类（参见this answer）。

class Foo:
    @classmethod
    def make(cls) -> __qualname__:
        return cls()

目前这似乎工作正常，但我不确定这是否仍然可以通过延迟评估注释 (PEP 563)：PEP says 那

注释只能使用模块范围内的名称，因为使用本地名称的延迟评估不可靠（typing.get_type_hints() 解析的类级名称除外）。

PEP 还有says:

get_type_hints() 函数自动为函数和类解析 globalns 的正确值。它还会自动为类提供正确的localns。

但是，下面的代码

from __future__ import annotations

import typing

class Foo():
    @classmethod
    def make(cls) -> __qualname__:
        return cls()

print(typing.get_type_hints(Foo.make))

失败

  File "qualname_test.py", line 11, in <module>
    print(typing.get_type_hints(Foo.make))
  File "/var/local/conda/envs/py37/lib/python3.7/typing.py", line 1004, in get_type_hints
    value = _eval_type(value, globalns, localns)
  File "/var/local/conda/envs/py37/lib/python3.7/typing.py", line 263, in _eval_type
    return t._evaluate(globalns, localns)
  File "/var/local/conda/envs/py37/lib/python3.7/typing.py", line 467, in _evaluate
    eval(self.__forward_code__, globalns, localns),
  File "<string>", line 1, in <module>
NameError: name '__qualname__' is not defined

注释 __future__ 导入会使代码再次工作，在这种情况下它会输出

{'return': <class '__main__.Foo'>}

正如预期的那样。

我的用例 __qualname__ 是否受支持（这意味着 get_type_hints 有问题），还是 PEP 563 无法使用这种方法？

Answer 1

Foo.make 并不总是返回 Foo 的实例（这是 __qualname__ 扩展的内容）。它返回作为参数接收的类的实例，不一定是Foo。考虑：

>>> class Foo:
...     @classmethod
...     def make(cls):
...         return cls()
...
>>> class Bar(Foo):
...     pass
...
>>> type(Bar.make())
<class '__main__.Bar'>

正确的类型提示应该是类型变量：

T = TypeVar("T", bound="Foo")

class Foo:
    @classmethod
    def make(cls: Type[T]) -> T:
        return cls()