可以作为实例方法调用吗？

Question

假设我们有一个元类 CallableWrappingMeta ，它遍历一个新类的主体，用类 InstanceMethodWrapper 包装其方法：

import types

class CallableWrappingMeta(type):
    def __new__(mcls, name, bases, cls_dict):
        for k, v in cls_dict.iteritems():
            if isinstance(v, types.FunctionType):
                cls_dict[k] = InstanceMethodWrapper(v)
        return type.__new__(mcls, name, bases, cls_dict)

class InstanceMethodWrapper(object):
    def __init__(self, method):
        self.method = method
    def __call__(self, *args, **kw):
        print "InstanceMethodWrapper.__call__( %s, *%r, **%r )" % (self, args, kw)
        return self.method(*args, **kw)

class Bar(object):
    __metaclass__ = CallableWrappingMeta
    def __init__(self):
        print 'bar!'

我们的虚拟包装器只是打印参数但是您会注意到一些明显的事情：该方法没有传递给实例对象接收者，因为即使 InstanceMethodWrapper 是可调用的，它也不会被视为用于转换的函数在类创建期间（在我们的元类完成之后）的实例方法。

一个潜在的解决方案是使用装饰器而不是类来包装方法——该函数将成为实例方法。 但在现实世界中，InstanceMethodWrapper 要复杂得多：它提供 API 并发布方法调用事件。 类更方便（并且性能更高，但这并不重要）。

我也尝试过一些死胡同。 子类化 types.MethodType 和 types.UnboundMethodType 没有任何进展。 稍微反省一下，它们似乎是从 type 演化而来的。 所以我尝试将两者用作元类，但也没有运气。 情况可能是他们作为元类有特殊要求，但目前我们似乎处于未记录的领域。

有任何想法吗？

Answer 1

只需使用 __get__ 来丰富您的 InstanceMethodWrapper 类（它完全可以返回 self）——也就是说，将该类变成 descriptor 类型，因此它的实例是描述符对象。 请参阅http://users.rcn.com/python/download/Descriptor.htm 了解背景和详细信息。

顺便说一句，如果您使用的是 Python 2.6 或更高版本，请考虑使用类装饰器而不是元类——我们添加类装饰器正是因为如此多的元类仅用于此类装饰目的，并且装饰器使用起来确实要简单得多。

Answer 2

编辑：我又撒谎了。 函数上的 __?attr__ 属性是只读的，但显然在赋值时并不总是抛出 AttributeException 异常？ 我不知道。 回到原点！

编辑：这实际上并不能解决问题，因为包装函数不会将属性请求代理到InstanceMethodWrapper。 当然，我可以在装饰器中对 __?attr__ 属性进行鸭式打孔（duck-punch）——这就是我现在正在做的事情——但这很丑陋。 非常欢迎更好的想法。

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当然，我立即意识到将一个简单的装饰器与我们的类相结合就可以解决问题：

def methodize(method, callable):
    "Circumvents the fact that callables are not converted to instance methods."
    @wraps(method)
    def wrapper(*args, **kw):
        return wrapper._callable(*args, **kw)
    wrapper._callable = callable
    return wrapper

然后将装饰器添加到元类 Poof 中对 InstanceMethodWrapper 的调用中

cls_dict[k] = methodize(v, InstanceMethodWrapper(v))

。 有点倾斜，但有效。

Answer 3

我猜您正在尝试创建一个元类，用自定义函数包装类中的每个方法。

这是我的版本，我认为稍微不那么倾斜。

import types

class CallableWrappingMeta(type):
    def __new__(mcls, name, bases, cls_dict):
        instance = type.__new__(mcls, name, bases, cls_dict)
        for k in dir(instance):
            v = getattr(instance, k)
            if isinstance(v, types.MethodType):
                setattr(instance, k, instanceMethodWrapper(v))

        return instance

def instanceMethodWrapper(function):
    def customfunc(*args, **kw):
        print "instanceMethodWrapper(*%r, **%r )" % (args, kw)
        return function(*args, **kw)
    return customfunc

class Bar(object):
    __metaclass__ = CallableWrappingMeta

    def method(self, a, b):
        print a,b

a = Bar()
a.method("foo","bar")

Answer 4

我认为你需要更具体地说明你的问题。 最初的问题讨论了包装函数，但您随后的答案似乎讨论了保留函数属性，这似乎是一个新因素。 如果您更清楚地阐明您的设计目标，可能会更容易回答您的问题。