一只猴子如何在 python 中修补一个函数？

Question

我在用另一个函数替换来自不同模块的函数时遇到问题，这让我发疯。

假设我有一个如下所示的模块 bar.py：

from a_package.baz import do_something_expensive

def a_function():
    print do_something_expensive()

我还有另一个看起来像这样的模块：

from bar import a_function
a_function()

from a_package.baz import do_something_expensive
do_something_expensive = lambda: 'Something really cheap.'
a_function()

import a_package.baz
a_package.baz.do_something_expensive = lambda: 'Something really cheap.'
a_function()

我希望得到结果：

Something expensive!
Something really cheap.
Something really cheap.

但是我得到了这个：

Something expensive!
Something expensive!
Something expensive!

我做错了什么？

Answer 1

想想 Python 命名空间的工作原理可能会有所帮助：它们本质上是字典。所以当你这样做时：

from a_package.baz import do_something_expensive
do_something_expensive = lambda: 'Something really cheap.'

这样想：

do_something_expensive = a_package.baz['do_something_expensive']
do_something_expensive = lambda: 'Something really cheap.'

希望你能明白为什么这不起作用:-) 一旦你将一个名字导入命名空间，你在 from 导入的命名空间中的名字的值就无关紧要了。您只是在上面的本地模块的命名空间或 a_package.baz 的命名空间中修改 do_something_expensive 的值。但是因为 bar 直接导入 do_something_expensive，而不是从模块命名空间中引用它，所以需要写入它的命名空间：

import bar
bar.do_something_expensive = lambda: 'Something really cheap.'

Answer 2

有一个非常优雅的装饰器：Guido van Rossum: Python-Dev list: Monkeypatching Idioms。

还有dectools 包，我看到了一个 PyCon 2010，它可能也可以在这种情况下使用，但实际上可能会相反（在方法声明级别的猴子补丁......你在哪里'不是）

Answer 3

如果您只想为您的调用打补丁，否则保留原始代码，您可以使用https://docs.python.org/3/library/unittest.mock.html#patch（自 Python 3.3 起）：

with patch('a_package.baz.do_something_expensive', new=lambda: 'Something really cheap.'):
    print do_something_expensive()
    # prints 'Something really cheap.'

print do_something_expensive()
# prints 'Something expensive!'

Answer 4

在第一个 sn-p 中，您使 bar.do_something_expensive 引用了 a_package.baz.do_something_expensive 在那个时刻引用的函数对象。要真正“monkeypatch”，您需要更改函数本身（您只是更改名称所指的内容）；这是可能的，但您实际上并不想这样做。

在您尝试改变a_function 的行为时，您做了两件事：

1. 在第一次尝试中，您将 do_something_expensive 设置为模块中的全局名称。但是，您正在调用a_function，它不会查看您的模块来解析名称，因此它仍然引用相同的函数。

2. 在第二个示例中，您更改了 a_package.baz.do_something_expensive 所指的内容，但 bar.do_something_expensive 并没有神奇地与之绑定。该名称仍然指的是它在初始化时查找的函数对象。

最简单但远非理想的方法是将bar.py改为say

import a_package.baz

def a_function():
    print a_package.baz.do_something_expensive()

---

正确的解决方案可能是以下两种情况之一：

• 重新定义 a_function 以将函数作为参数并调用它，而不是试图潜入并更改硬编码引用的函数，或者
• 将要使用的函数存储在类的实例中；这就是我们在 Python 中做可变状态的方式。

使用全局变量（这是从其他模块更改模块级内容的原因）是一个坏事，它会导致难以维护、令人困惑、不可测试、不可扩展的代码，其流程难以跟踪。

Answer 5

a_function() 函数中的do_something_expensive 只是模块命名空间中指向函数对象的变量。当您重新定义模块时，您是在不同的命名空间中进行的。