为什么 datetime.utcnow 的行为不像我对 freezegun 的预期那样？

Question

我注意到一些我不明白的东西，我想知道是否有人可以解释一下。

简而言之：如果

• x = datetime.datetime.utcnow

和

• y = lambda: datetime.datetime.utcnow()

我希望x() 和y() 的行为始终相同。然而，当 freezegun 参与时显然不是这种情况 - 它冻结 y 而不是 x，我想知道为什么。 （无论如何，如果 x 和 y 是在 freezegun 上下文之外定义的，则这是正确的；在这样的上下文中，它们的行为似乎是相同的。）

例子：

from datetime import datetime
import freezegun

# I'd expect these two to behave the same, always.
x = datetime.utcnow
y = lambda: datetime.utcnow()

with freezegun.freeze_time('2019-01-02 03:04:05'):
    # Here their behaviours diverge
    print('Time from x:', x())
    print('Time from y:', y())

    # This behaves as I'd expect, however.
    z = datetime.utcnow
    print('Time from z:', z())))

结果：

Time from x: 2019-10-18 12:21:37.508590
Time from y: 2019-01-02 03:04:05
Time from z: 2019-01-02 03:04:05

这里Time from x 是运行时的时间，即它不受 freezegun 的控制。

任何人都可以对此有所了解吗？这只是 freezegun 的一些奇怪之处，或者当我假设 x 和 y 应该总是等价时，我是否误解了关于 python 的一些更基本的东西？我看到 utcnow 是一个绑定的类方法，但我不明白为什么这会暗示这种行为。

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后记：time.time 不是这样的

看看utcnow()'s source，它基本上只是time.time()的一个包装——但是time.time和lambda: time.time() 不要以这种方式发散......所以我猜这个确实与utcnow() 是绑定类方法有关——但我不知道是什么。

import time
import freezegun

r = time.time
s = lambda: time.time()

print('Time outside freezegun:', time.time())
with freezegun.freeze_time('2019-01-02 03:04:05'):
    print('Time from r:', r())
    print('Time from s:', s())

给予：

Time outside freezegun: 1571401765.2612312
Time from r: 1546398245.0
Time from s: 1546398245.0

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正在播放的版本

$ python --version
Python 3.7.3

$ pip list | grep freezegun
freezegun               0.3.12

Answer 1

所以我猜这确实与 utcnow() 是一个绑定类方法有关——但我不知道是什么。

看来你的直觉是正确的。 Freezegun 不会修补 datetime 类的单个方法 - 而是使用自己的 FakeDatetime 类修补 it replaces the class entirely。

通过做作业：

x = datetime.utcnow

x 存储对原始 utcnow() 方法的引用，即使在 freezegun.freeze_time() 上下文管理器中也保持不变。

另一方面，lambda: datetime.utcnow() 在当前上下文中可用的datetime 类上调用utcnow()，即由freezegun.freeze_time() 修补的FakeDatetime。

time.time() 是 patched by freezegun 和 fake_time()。 Freezegun 甚至搜索加载的模块和 patches variables 存储对 time.time() 的引用，但它仅限于模块变量，例如它不检查内部列表：

import time
import freezegun

r = [time.time]

with freezegun.freeze_time('2019-01-02 03:04:05'):
    print('Time inside freezegun:', time.time())
    time_inside_list = r[0]
    print('Time from list:', time_inside_list())

输出：

Time inside freezegun: 1546398245.0
Time from list: 1571669871.8807676

奖励：如果 freezegun 如此细致地找到存储在模块变量中的 time.time() 引用，为什么不修补 datetime.utcnow() 内部使用的 time.time()？

在搜索 sys.modules 时，deliberately omits datetime 和 time 模块不会覆盖源函数，并且作为副作用 time.time 导入到 datetime 模块中时不会打补丁。