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Cannot anotate type of generic functions.

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Avaliação

Dificuldade
5/5
Tempo estimado
Mais de uma semana
Facilidade para iniciantes
32/100
Tipo de issue
Funcionalidade
Clareza
Razoavelmente clara
Status de atividade
Estagnada
Stack de tecnologia
python
Domínio
tooling

Direção de pesquisa

Comece pelos exemplos de funções genéricas e pela issue vinculada do Pyright e, em seguida, compare-os com as regras atuais de escopo de variáveis de tipo. Considera-se concluído quando a especificação de typing tiver uma resolução acordada para anotar variáveis de função genéricas e variáveis de instância de classe; a issue não menciona arquivos nem testes do repositório.

Escrita pelo modelo de indexação a partir do texto da issue.

Descrição

topic: feature

The current scoping rules for type variables seems to deny type annotations over generic functions.

The issue

define two functions as follows:

def fx_1(f: Callable[[bool], int]) -> int:
    return f(True)

def fx_2[T](f: Callable[[bool], T]) -> T:
    return f(True)

If a function alias is required, these functions can be assigned to variables. However, if type annotations are used, fx_2 cannot be annotated using compliant type checkers (i.e. pyright).

T = TypeVar("T")
fx_1_alias: Callable[[Callable[[bool], int]], int] = fx_1  # OK!
fx_2_alias: Callable[[Callable[[bool], T]], T] = fx_2  # complains that T has no meaning

Justification

  • All variables should be able to be type annotated, even when those variables are functions or the annotation is not required.
  • def is a syntactic sugar equivalent to a variable assignation over a lambda function. As a result, it should be possible to define generic functions without def statements e.g.
fx_2_alternative: Callable[[Callable[[bool], T]], T] =  lambda f: f(True)
  • Generics are the first ladder of what is called a "dependent type". In the case of functions, this corresponds to a Π type where the input itself is the concrete type that will be replaced on the type var of a generic type. Here type-vars scope is over the function type itself rather than some outer entity (class, function, method).
  • By these definitions of Π type, it cannot exist an unbound type variable when function/callable types are involved, since in python, the type argument is implicit and supplied when referring a TypeVar.
    e.g.
T = TypeVar("T")
fx_2_alias: Callable[[Callable[[bool], T]], T] = fx_2
fx_2_alias_2: Callable[[Callable[[bool], T]], T] = fx_2

Even when using the same type var fx_2_alias and fx_2_alias_2 each var is an independent one.
A more clear syntax (like the introduced on def statements on python312) could be

fx_2_alias: Callable[X][[Callable[[bool], X]], X] = fx_2
fx_2_alias_2: Callable[X][[Callable[[bool], X]], X] = fx_2

This marks explicitly that the scope of the var is over the type itself. However, this issue does not aim to propose a new syntax, but rather aims to adjust the scoping rules of type vars.

Motivation

This issue was derived from a pyright issue where generic functions as class instance variables are denied by the checker because of the same scope issues described before.

Linguagem predominante
Python
Estrelas
1.8k
Forks
302
Merge médio
4h 16min
PRs com merge (30d)
7

Preparar o ambiente

Este projeto não oferece contêiner de desenvolvimento, Dockerfile nem guia de contribuição, então a configuração fica por sua conta: comece pelo README e veja nosso guia da primeira contribuição para os passos gerais.

Primeiros passos

  1. Leia a issue inteira e depois o guia de contribuição do projeto.
  2. Comente na issue dizendo que vai assumir — evita que duas pessoas façam o mesmo trabalho.
  3. Faça um fork do repositório e trabalhe em uma branch.
  4. Abra um pull request que referencie o número da issue.

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