Python修补new方法

Question

Python修补new方法

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我试图修补一个类的__new__方法，但它不像我期望的那样工作。

from contextlib import contextmanager

class A:
    def __init__(self, arg):
        print('A init', arg)

@contextmanager
def patch_a():
    new = A.__new__

    def fake_new(cls, *args, **kwargs):
        print('call fake_new')
        return new(cls, *args, **kwargs) 
        # here I get error: TypeError: object.__new__() takes exactly one argument (the type to instantiate)

    A.__new__ = fake_new
    try:
        yield
    finally:
        A.__new__ = new

if __name__ == '__main__':
    A('foo')
    with patch_a():
        A('bar')
    A('baz')

我期望以下输出结果：

A init foo
call fake_new
A init bar
A init baz

但是在调用 fake_new 后，我得到了一个错误（请参见代码中的注释）。对我来说，似乎我只是装饰了一个 __new__ 方法并传递了所有参数而没有改变它们。这不起作用，原因对我来说很模糊。

此外，我可以写成 return new(cls) 并且调用 A('bar') 没有问题。但之后调用 A('baz') 就会出问题。

有人能解释一下发生了什么吗？

^{Python版本为3.8}

- Rugnar

A.__new__ 是 object.__new__，它只接受一个参数。你应该简单地调用它：new(cls)。我不明白为什么使用 'baz' 的调用会失败... 很奇怪... - juanpa.arrivillaga

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- jsbueno · Accepted Answer

你遇到了Python对象实例化的复杂部分——在这个设计中，语言选择了一种方法，允许创建一个带有参数的自定义__init__方法，而无需触及__new__。

然而，在类层次结构的基类object中，__new__和__init__都只需要一个单一的参数。

如果你的类有一个自定义的__init__，并且你没有触及__new__，同时还有更多的任何参数传递给类实例化，这些参数将从调用中剥离到__new__，因此你不必定制它来消耗在__init__中使用的参数。反之亦然：如果你的类有一个带有额外参数的自定义__new__，而没有自定义的__init__，则这些参数不会传递给object.__init__。

在你的设计中，Python看到了一个自定义的__new__，并将同样的额外参数传递给它，就像传递给__init__一样，通过使用*args, **kw，你将它们转发给了接受单个参数的object.__new__，从而得到了你呈现给我们的错误。

修复方法是不要将那些额外的参数传递给原始的__new__方法，除非在那里需要它们，因此你必须进行与Python类型初始化对象时相同的检查。

还有一个有趣的惊喜：尽管在恢复补丁时删除了A.__new__，但在cPython的type实例化中仍然被视为“触及”，并且参数会被传递。为了让你的代码工作，我需要留下一个永久的存根A.__new__，只转发cls参数。


from contextlib import contextmanager

class A:
    def __init__(self, arg):
        print('A init', arg)

@contextmanager
def patch_a():
    new = A.__new__

    def fake_new(cls, *args, **kwargs):
        print('call fake_new')
        if new is object.__new__:
            return new(cls)
        return new(cls, *args, **kwargs)
        # here I get error: TypeError: object.__new__() takes exactly one argument (the type to instantiate)

    A.__new__ = fake_new
    try:
        yield
    finally:
        del A.__new__
        if new is not object.__new__:
            A.__new__ = new
        else:
            A.__new__ = lambda cls, *args, **kw: object.__new__(cls)

        print(A.__new__)

if __name__ == '__main__':
    A('foo')
    with patch_a():
        A('bar')
    A('baz')

我尝试检查原始的__new__签名而不是比较new is object.__new__，但是没有成功： object.__new__的签名为*args, **kwargs - 可能是这样做的，以便它永远不会在静态检查时失败。

Python修补__new__方法

Python修补new方法