PyQt4.QtCore 的导入钩子

Question

我正在尝试设置一些import hooks 到sys.meta_path，方法与this SO question 有点相似。为此，我需要定义两个函数 find_module 和 load_module，如上面的链接中所述。这是我的load_module 函数，

import imp

def load_module(name, path):
    fp, pathname, description = imp.find_module(name, path)

    try:
        module = imp.load_module(name, fp, pathname, description)
    finally:
        if fp:
             fp.close()
    return module

这对大多数模块都适用，但在使用 Python 2.7 时，PyQt4.QtCore 会失败：

name = "QtCore"
path = ['/usr/lib64/python2.7/site-packages/PyQt4']

mod = load_module(name, path)

返回，

Traceback (most recent call last):
   File "test.py", line 19, in <module>
   mod = load_module(name, path)
   File "test.py", line 13, in load_module
   module = imp.load_module(name, fp, pathname, description)
SystemError: dynamic module not initialized properly

相同的代码在 Python 3.4 上也能正常工作（尽管 imp 已被弃用，而在理想情况下应该使用 importlib 代替）。

我想这与 SIP 动态模块初始化有关。还有什么我应该尝试使用 Python 2.7 的吗？

注意：这适用于PyQt4 和PyQt5。

编辑：这可能确实与this question 有关，

cd /usr/lib64/python2.7/site-packages/PyQt4
python2 -c 'import QtCore'

失败并出现同样的错误。我仍然不确定有什么方法可以解决它......

Edit2：按照 @Nikita 的具体用例示例的请求，我想做的是重定向导入，所以当有人这样做时 @987654344 @，发生的是import B。确实可以认为，为此在find_spec/find_module 中进行模块重命名就足够了，然后使用默认的load_module。但是，尚不清楚在 Python 2 中在哪里可以找到默认的 load_module 实现。我发​​现的最接近的类似实现是 future.standard_library.RenameImport。从 Python 3 到 2 似乎没有 importlib 的完整实现的反向移植。

可以在gist 中找到重现此问题的导入挂钩的最小工作示例。

Answer 1

当找到像PyQt4.QtCore 这样的包的一部分的模块时，您必须递归地查找名称中没有. 的每个部分。而imp.load_module 要求其name 参数是完整的模块名称，. 分隔包和模块名称。

因为QtCore 是包的一部分，你应该改用python -c 'import PyQt4.QtCore'。这是加载模块的代码。

import imp

def load_module(name):
    def _load_module(name, pkg=None, path=None):
        rest = None
        if '.' in name:
            name, rest = name.split('.', 1)
        find = imp.find_module(name, path)
        if pkg is not None:
            name = '{}.{}'.format(pkg, name)
        try:
            mod = imp.load_module(name, *find)
        finally:
            if find[0]:
                find[0].close()
        if rest is None:
            return mod 
        return _load_module(rest, name, mod.__path__)
    return _load_module(name)

测试；

print(load_module('PyQt4.QtCore').qVersion())  
4.8.6

Answer 2

UPD：这部分在答案更新后并不真正相关，因此请参阅下面的 UPD。

为什么不直接使用importlib.import_module，它在 Python 2.7 和 Python 3 中都可用：

#test.py

import importlib

mod = importlib.import_module('PyQt4.QtCore')
print(mod.__file__)

在 Ubuntu 14.04 上：

$ python2 test.py 
/usr/lib/python2.7/dist-packages/PyQt4/QtCore.so

由于它是动态模块，如错误中所说（实际文件为QtCore.so），也可以看看imp.load_dynamic。

另一种解决方案可能是强制执行模块初始化代码，但 IMO 太麻烦了，所以为什么不直接使用 importlib。

UPD：pkgutil 中有一些内容，可能会有所帮助。我在评论中所说的，尝试像这样修改你的查找器：

import pkgutil

class RenameImportFinder(object):

    def find_module(self, fullname, path=None):
        """ This is the finder function that renames all imports like
             PyQt4.module or PySide.module into PyQt4.module """
        for backend_name in valid_backends:
            if fullname.startswith(backend_name):
                # just rename the import (That's what i thought about)
                name_new = fullname.replace(backend_name, redirect_to_backend)
                print('Renaming import:', fullname, '->', name_new, )
                print('   Path:', path)


                # (And here, don't create a custom loader, get one from the
                # system, either by using 'pkgutil.get_loader' as suggested
                # in PEP302, or instantiate 'pkgutil.ImpLoader').

                return pkgutil.get_loader(name_new) 

                #(Original return statement, probably 'pkgutil.ImpLoader'
                #instantiation should be inside 'RenameImportLoader' after
                #'find_module()' call.)
                #return RenameImportLoader(name_orig=fullname, path=path,
                #       name_new=name_new)

    return None

目前无法测试上面的代码，请自行尝试。

附：请注意，在 Python 3 中为您工作的 imp.load_module() 是 deprecated since Python 3.3。

另一种解决方案是根本不使用钩子，而是包装__import__：

print(__import__)

valid_backends = ['shelve']
redirect_to_backend = 'pickle'

# Using closure with parameters 
def import_wrapper(valid_backends, redirect_to_backend):
    def wrapper(import_orig):
        def import_mod(*args, **kwargs):
            fullname = args[0]
            for backend_name in valid_backends:
                if fullname.startswith(backend_name):
                    fullname = fullname.replace(backend_name, redirect_to_backend)
                    args = (fullname,) + args[1:]
            return import_orig(*args, **kwargs)
        return import_mod
    return wrapper

# Here it's important to assign to __import__ in __builtin__ and not
# local __import__, or it won't affect the import statement.
import __builtin__
__builtin__.__import__ = import_wrapper(valid_backends, 
                                        redirect_to_backend)(__builtin__.__import__)

print(__import__)

import shutil
import shelve
import re
import glob

print shutil.__file__
print shelve.__file__
print re.__file__
print glob.__file__

输出：

<built-in function __import__>
<function import_mod at 0x02BBCAF0>
C:\Python27\lib\shutil.pyc
C:\Python27\lib\pickle.pyc
C:\Python27\lib\re.pyc
C:\Python27\lib\glob.pyc

shelve 重命名为pickle，默认机器导入pickle，变量名为shelve。