对TypeVar（bound = Union [A，B]）的返回类型进行Python mypy检查不会出错，而对TypeVar（A，B）的返回类型则会出错

Question

[以两种不同的方式使用TypeVar时，我一直试图了解其界限：

• Enums = TypeVar("Enums", Enum1, Enum2)
• Enums = TypeVar("Enums", bound=Union[Enum1, Enum2])

这是我使用的代码：

#!/usr/bin/env python3.6

"""Figuring out why enum is saying incompatible return type."""


from enum import IntEnum, EnumMeta
from typing import TypeVar, Union


class Enum1(IntEnum):

    MEMBER1 = 1
    MEMBER2 = 2


class Enum2(IntEnum):

    MEMBER3 = 3
    MEMBER4 = 4


# Enums = TypeVar("Enums", bound=Union[Enum1, Enum2])  # Case 1... Success
Enums = TypeVar("Enums", Enum1, Enum2)  # Case 2... error: Incompatible return value


def _enum_to_num(val: int, cast_enum: EnumMeta) -> Enums:
    return cast_enum(val)


def get_some_enum(val: int) -> Enum1:
    return _enum_to_num(val, Enum1)


def get_another_enum(val: int) -> Enum2:
    return _enum_to_num(val, Enum2)  # line 35

运行mypy==0.770时：

• [Case 1：Success: no issues found
• [Case 2：35: error: Incompatible return value type (got "Enum1", expected "Enum2")

这种情况是[[非常，类似于此问题：Difference between TypeVar('T', A, B) and TypeVar('T', bound=Union[A, B])

答案说明了在使用情况1（bound=Union[Enum1, Enum2]）时，以下情况合法：

Union[Enum1, Enum2]
1. Enum1
2. Enum2

并且在使用情况2（A, B）时，以下内容合法：

Enum1

Enum2

---

但是，我认为此答案不能解释我的问题，我没有使用Union情况。

谁能告诉我发生了什么事？

Answer 1

我认为会发生错误，因为类型检查器没有足够的信息通过查看输入参数的类型来

推断返回类型。尽管处理可能会有所改善。

假设您有一个简单的通用函数：

Enums = TypeVar("Enums", Enum1, Enum2)

def add(x: Enums, y: Enums) -> Enums:
    return x

类型检查器可以通过
输入参数的类型

来推断返回类型：

add(Enum2.MEMBER3, Enum2.MEMBER4) # ok, return Enum2
add(Enum1.MEMBER1, Enum1.MEMBER2) # ok, return Enum1

add(Enum2.MEMBER3, Enum1.MEMBER2) # not ok

再次查看函数_enum_to_num，类型检查器无法推断返回类型，它只是不知道将返回什么类型，因为它不知道cast_enum将返回什么类型： 
def _enum_to_num(val: int, cast_enum: EnumMeta) -> Enums:
    return cast_enum(val)

静态类型检查的思想是，它无需执行就可以评估代码，它研究变量的
types

而不是动态的values。通过查看cast_enum的类型，即EnumMeta，类型检查器无法判断cast_enum是否返回Enums。看起来它只是假设它将返回Enum1，并在_enum_to_num(val, Enum2)中引起错误。您知道_enum_to_num(val, Enum2)将返回Enum2，因为您知道cast_enum的

value

是Enum2。 value是type检查器通常不会碰到的东西。可能令人困惑，变量cast_enum的value是Enum2，而cast_enum的type是EnumMeta，尽管Enum2是type。 可以通过告诉类型检查器使用cast_enum通过typing.Type传递类型来解决此问题：

typing.Type

错误将消失，因为现在类型检查器可以推断出返回类型。

Answer 2

我先写一些关于mypy的见解和报告，然后再问这是否是mypy bug。

消息：

from typing import TypeVar, Union, Type

...

def _enum_to_num(val: int, cast_enum: Type[Enums]) -> Enums:
    return cast_enum(val)

这里的意思是大致期望Incompatible return value type (got "Enum1", expected "Enum2")
或它的子类型。 Enum2是Enum2的声明返回值。但是mypy认为函数调用get_another_enum()返回的是_enum_to_num()类型。 
“大致”部分是因为当一个类型是未绑定的，或者是Enum1或Any类型时，存在类型检查的例外；但这不适用于本示例。 
Mypy判断Union中的函数cast_enum()返回_enum_to_num()中列出的
first类型-我想作为静态类型检查器，它必须选择一个，这就是它的作用。 
因此，如果您在Enums分配中切换顺序并输入：
Enums

然后第35行将成功，但是Enums = TypeVar("Enums", Enum2, Enum1)  # Case 2... error: Incompatible return value
中的返回将失败，并显示以下消息：
get_some_enum()

关于这是否是mypy错误，很难告诉...
没有动态类型错误，您可以使用error: Incompatible return value type (got "Enum2", expected "Enum1")
或type()函数在此处找到； 
running该代码也可以正常工作。 
[另一方面，Python从不检查返回类型，无论是在编译时还是在运行时：您可以将ininstance()的返回类型更改为_enum_to_none()，并且对于Python解释器而言仍然有效。有关。
然后问题归结为：在mypy施加的静态类型系统中，这是一个错误吗？ （我不认为PEP 484、526或其他数字会尝试解决这一问题）。 
更有资格的人应该回答这个问题是否应该由静态分析器（特别是mypy捕获）的问题。
请参阅Ken Hung的答案以更明确地消除mypy的错误。