如何在泛型类型上声明Python约束以支持__lt__？

Question

在下面的Python 3.5代码中，我想使用小于运算符（<）来比较两个通用值。如何在T上声明约束以支持__lt__？

from typing import *
import operator 

T = TypeVar('T')

class MyList(Generic[T]):
    class Node:
        def __init__(self, k:T) -> None:
            self.key = k 
            self.next = None  # type: Optional[MyList.Node]

    def __init__(self) -> None:
        self.root = None # type: Optional[MyList.Node]

    def this_works(self, val:T) -> bool:
        return self.root.key == val 

    def not_works(self, val:T) -> bool:
        return operator.lt(self.root.key, val)

我正在使用Mypy键入支票，并且not_works上的消息显示失败，并显示以下消息：

$ mypy test.py
test.py: note: In member "not_works" of class "MyList":
test.py:20: error: Unsupported left operand type for < ("T")

其他语言支持对T的约束。

在C＃中：class MyList<T> where T:IComparable<T>

在Java中：class MyList<T extends Comparable<? super T>>

Answer 1

您可以通过将额外参数bound传递给TypeVar来实现目标，如PEP484中所述：

  

类型变量可以使用bound=<type>指定上限。这意味着类型变量替换（显式或隐式）的实际类型必须是边界类型的子类型。一个常见的例子是Comparable类型的定义，它足以捕获最常见的错误：

来自上述PEP的示例代码：

from typing import TypeVar

class Comparable(metaclass=ABCMeta):
    @abstractmethod
    def __lt__(self, other: Any) -> bool: ...
    ... # __gt__ etc. as well

CT = TypeVar('CT', bound=Comparable)

def min(x: CT, y: CT) -> CT:
    if x < y:
        return x
    else:
        return y

min(1, 2) # ok, return type int
min('x', 'y') # ok, return type str

在mypy的最新版本（经过0.521验证）中，正确处理了上述情况。