Python：如何从“框架”对象中检索类信息？

Question

是否可以从框架对象中检索任何类信息？我知道如何获取文件 (frame.f_code.co_filename)、函数 (frame.f_code.co_name) 和行号 (frame.f_lineno)，但也希望能够获取活动对象的类的名称框架的实例（如果不在实例中，则为无）。

Answer 1

你好，请原谅死灵；但是这些都没有对我有用，所以受到这里的一些 sn-ps 的启发，我制作了一个替代方案。这就是我设法为 python 3.7 中的类方法做到这一点的方式：

import inspect;

def QLNAME(frame):

    code = frame.f_code;
    name = code.co_name;
    qual = None;

    for cls in ( obj for obj in frame.f_globals.values()  #
                     if  inspect.isclass(obj)             ):

        if hasattr(cls, name):

            member = getattr(cls, name);
            if not inspect.isfunction(member): continue;

            if member.__code__ == code:
                qual = member.__qualname__;
                break;

    return qual;

它的工作方式其实很简单，我们检查一下

1. 对于框架全局范围内的类
2. 如果此类有成员共享相关名称
3. 此成员是否为函数
4. 最后对比一下两个函数的代码

如果 Nº4 为真，那么我们知道 cls 是一个类，它具有某种方法 member，其代码与我们从框架中得到的代码相同。

一切都很好，但这并不完美。据我测试，它不适用于属性装饰的方法，而且我还不完全确定如何处理这种极端情况。但它在常规和静态方法上对我有用，这是我目前所需要的，非常公平。

但请注意，这非常很慢，尽管我认为这是不言而喻的。根据我自己的基准，每 100,000 次调用通常需要大约两到三秒。这对于我当前的用例来说是可以接受的，但是如果您需要一次多次使用它，您可能需要先进行一些优化。我会把它交给你有能力的人（：

希望搜索引擎在这里遇到问题的其他人能从中找到一些有用的东西。

干杯。

Answer 2

如果方法是类方法，则类将是第一个参数。这将打印出每个调用堆栈帧的第一个 arg 的类型：

    def some_method(self):
        for f in inspect.getouterframes(inspect.currentframe() ):
            args, _,_, local_dict = inspect.getargvalues(f[0])
            if args: 
                first_arg = args[0]
                first_value = local_dict[first_arg]
                print(type(first_value).__name__) 

Answer 3

我刚看到这篇文章，因为我遇到了同样的问题。但是，出于已经列出的所有原因，我不认为“自我”方法是可接受的解决方案。

以下代码演示了一种不同的方法：给定一个框架对象，它会在全局变量中搜索具有匹配成员名称和代码块的对象。搜索并不详尽，因此可能不会发现所有类，但找到的类应该是我们正在寻找的类，因为我们会验证匹配的代码。

代码的对象是在函数名前加上它的类名，如果找到的话：

def get_name( frame ):
  code = frame.f_code
  name = code.co_name
  for objname, obj in frame.f_globals.iteritems():
    try:
      assert obj.__dict__[name].func_code is code
    except Exception:
      pass
    else: # obj is the class that defines our method
      name = '%s.%s' % ( objname, name )
      break
  return name

注意使用__dict__ 而不是getattr 以防止捕获派生类。

进一步注意，如果self = frame.f_locals['self']; obj = self.__class__ 给出匹配，或者任何obj in self.__class__.__bases__ 或更深，则可以避免全局搜索，因此肯定有优化/混合的空间。

Answer 4

这有点短，但大致相同。如果类名不可用，则返回 None。

def get_class_name():
    f = sys._getframe(1)

    try:
        class_name = f.f_locals['self'].__class__.__name__
    except KeyError:
        class_name = None

    return class_name

Answer 5

我不相信，在框架对象级别，有任何方法可以找到已调用的实际 python 函数对象。

但是，如果您的代码依赖于通用约定：命名方法的实例参数self，那么您可以执行以下操作：

def get_class_from_frame(fr):
  import inspect
  args, _, _, value_dict = inspect.getargvalues(fr)
  # we check the first parameter for the frame function is
  # named 'self'
  if len(args) and args[0] == 'self':
    # in that case, 'self' will be referenced in value_dict
    instance = value_dict.get('self', None)
    if instance:
      # return its class
      return getattr(instance, '__class__', None)
  # return None otherwise
  return None

如果不想使用getargvalues，可以直接使用frame.f_locals代替value_dict和frame.f_code.co_varnames[:frame.f_code.co_argcount]代替args。

请记住，这仍然仅依赖于约定，因此它不可移植且容易出错：

• 如果非方法函数使用self作为第一个参数名，那么get_class_from_frame将错误地返回第一个参数的类。
• 在使用描述符时可能会产生误导（它将返回描述符的类，而不是正在访问的实际实例的类）。
• @classmethod 和 @staticmethod 不会采用 self 参数，而是通过描述符实现。
• 当然还有更多

根据您究竟想要做什么，您可能需要一些时间来深入挖掘并找到所有这些问题的解决方法（您可以检查返回的类中是否存在框架函数并共享相同的源，检测描述符调用是可能的，对于类方法等也是如此。）