如何为抽象类方法构造函数添加类型注释？

Question

我想对充当构造函数的抽象类方法进行类型注释。例如，在下面的代码中，

ElementBase.from_data

意味着是一个抽象类方法构造函数。

tmp.py

from abc import abstractmethod, abstractclassmethod
import copy
from typing import TypeVar, Type

ElementT = TypeVar('ElementT', bound='ElementBase')

class ElementBase:
    data: int
    def __init__(self, data): self.data

    #@abstractmethod
    def get_plus_one(self: ElementT) -> ElementT:
        out = copy.deepcopy(self)
        out.data = self.data + 1
        return out

    @abstractclassmethod
    def from_data(cls: Type[ElementT], data: int) -> ElementT: # mypy error!!!
        pass

class Concrete(ElementBase):
    @classmethod
    def from_data(cls, data: int) -> 'Concrete': # mypy error!!!
        return cls(data)

但是，将 mypy 应用于此代码会显示以下错误。

tmp.py:18: error: The erased type of self "Type[tmp.ElementBase]" is not a supertype of its class "tmp.ElementBase"
tmp.py:23: error: Return type "Concrete" of "from_data" incompatible with return type <nothing> in supertype "ElementBase"

您有办法解决这个错误吗？另外，我特别困惑的是

get_plus_one

的部分不会导致错误，而只有

abstractclassmethod

的部分会导致错误。

仅供参考，我想让抽象方法构造函数通用，因为我想静态地确保

ElementBase

的所有子类在调用

from_data

时返回其类型的对象。

[编辑]注释掉

abstractmethod

Answer 1

看起来

mypy

不理解

abstractclassmethod

装饰器。该装饰器自 Python 3.3 起已被弃用，因为

abstractmethod

和

classmethod

装饰器已更新为可以很好地协同工作。我认为如果您这样做，您的代码将正常工作：

@classmethod
@abstractmethod 
def from_data(cls: Type[ElementT], data: int) -> ElementT:
    pass

这与您的类型检查问题无关，但您可能还希望将

ElementBase

更改为从

abc.ABC

继承，或者如果您希望 Python 强制执行类的抽象性，则显式请求

abc.ABCMeta

元类。常规类不关心

abstractmethod

装饰器，因此正如所写，您将能够实例化

ElementBase

（或者如果它的

__init__

方法没有不相关的问题，您也可以）。

关于这种类型提示的另一个外围相关注释... PEP 673 将在 Python 3.11 中添加

typing.Self

，这将是方法引用其所调用的对象类型的便捷方式。它应该可以很好地与类方法配合使用，而不需要您跳过任何障碍。有了它，您就可以编写这个更简单版本的注释：

@classmethod
@abstractmethod
def from_data(cls, data: int) -> Self:
    pass