代码收藏家 Python秘籍：轻松修改第三方库源码的终极黑科技
需求不符合
很多时候，我们下载的 第三方库 是不会有需求不满足的情况，但也有极少的情况，第三方库 没有兼顾到需求，导致开发者无法实现相关功能。
如何通过一些操作将 第三方库 源码进行修改，是我们将要遇到的一个难点。接下来，本文将介绍几个修改源码的操作，看看你有实现过几个？
本文可操作的是 有源码的第三方库，非源码的不在本文讨论范围内。
模拟示例
# -*- coding: utf-8 -*-
import threading
import time
class Proxy:
def __init__(self):
# 这个线程是为了模拟网络代理抓包后的发送任务，是测试用的
self.simulate_thread = threading.Thread(target=self.run, args=())
self.simulate_thread.start()
self.lock = threading.Lock()
self.target = None
def run(self):
while True:
time.sleep(1)
with self.lock:
if self.target is not None:
self.target(self.parse(None))
def parse(self, data):
'''
模拟 解析二进制数据并转为字典
:param data:
:return:
'''
result = {
'host': '127.0.0.1',
'content_type': 'text/html',
'body': '<html></html>'
}
return result['body']
def hook(self, target):
'''
模拟挂载方法
:param target:
:return:
'''
with self.lock:
self.target = target上面代码将模拟一个网络代理，我们将其取名为 Proxy 库，这个网络代理可以捕获 接口二进制数据 ，并返回一个 内容 给开发者。
该网络代理的作者虽然得到了一个比较全的数据，但只返回了 body 给使用者，而现在我们需要获取 host 的内容，所以要进行修改源码来获取。
下面是我们调用的代码：
def get_hook_data(data):
print(data)
p = Proxy()
p.hook(target=get_hook_data)结果返回：
<html></html>
<html></html>1. 修改源文件
这个方法应该是绝大部分开发者能想到的办法，由于 python 的第三方库绝大部分都是通过 pip 来安装的，我们可以通过找到 安装路径 的第三方库源码来修改。
例如我们假设上面的 Proxy 的源码安装在了 D:\Env\Project\Lib\site-packages\Proxy ，找到了源码文件 Proxy.py。
将源码的 parse() 方法直接进行修改：
def parse(self, data):
'''
模拟 解析二进制数据并转为字典
:param data:
:return:
'''
result = {
'host': '127.0.0.1',
'content_type': 'text/html',
'body': '<html></html>'
}
return {
'body': result['body'],
'host': result['host']
}现在我们来看看返回结果：
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}优点 ：简洁明了，非常直接
缺点 ：当我们环境发生改变时，每次都需要修改源码，非常麻烦
2. 继承修改
继承修改 的方法比较适合大神，为什么这么说呢？假如我们的这个 二进制数据 解析方法非常非常麻烦，没有一定的了解很难解析，那么这个方法将会非常痛苦。
class MyProxy(Proxy):
def parse(self, data):
# 这里需要我们自己重新实现第三方库的逻辑
result = {
'host': '127.0.0.1',
'content_type': 'text/html',
'body': '<html></html>'
}
return {
'body': result['body'],
'host': result['host']
}我们继承了原来 第三方库 的 类 ，然后通过继承覆写来修改方法的返回值，现在我们可以通过调用 继承 类来实现需求：
def get_hook_data(data):
print(data)
p = MyProxy()
p.hook(target=get_hook_data)返回结果：
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}优点 ：不需要修改源码文件
缺点 ：当源码逻辑非常复杂时，重新去实现逻辑比较困难；如果源码中存在大量调用其他模块的，需要一模一样 import 过来，工作量比较大
额外提供一个方法来减少 继承 实现难度：我们可以通过复制 源码 文件原有逻辑来进行继承，这样会减少很多工作量。
3. 猴子补丁
猴子补丁可以在运行时修改类，通过它我们也可以改写方法，但和继承类似，通过它进行修改也免不了重新实现源码逻辑：
def my_parse(self, data):
# 这里需要我们自己重新实现第三方库的逻辑
result = {
'host': '127.0.0.1',
'content_type': 'text/html',
'body': '<html></html>'
}
return {
'body': result['body'],
'host': result['host']
}
Proxy.parse = my_parse正常调用：
p = Proxy()
p.hook(target=get_hook_data)返回结果：
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}
{'body': '<html></html>', 'host': '127.0.0.1'}优点 ：不需要修改源码文件
缺点 ：缺点和 继承修改 类似
4. 追踪局部变量
接下来，我们将需要一点 黑魔法 来实现。
众所周知在 PyCharm 进行断点运行时，可以在断点处来获取 局部和全局变量，那么我们是否可以用代码来做到这一点呢？
答案是可以，请看代码：
import sys
class VariableTracer:
def__init__(self):
# 用来保存局部变量
self.vars = None
def trace(self, func, *args, **kwargs):
old_profile = sys.getprofile()
# 设置新的 profiling 函数为我们自定义函数
sys.setprofile(self.profiling)
# 调用需要监听的函数
func(*args, **kwargs)
# 将以前的 profiling 函数 更换回去
sys.setprofile(old_profile)
returnself.vars
def profiling(self, frame, event, arg):
# 当方法调用 return 之前的局部变量
if event == 'return':
vars: dict = frame.f_locals
# 保存下来进行返回
self.vars = {key: value for key, value invars.items()}
class MyProxy(Proxy):
def parse(self, data):
vars = VariableTracer().trace(super(MyProxy, self).parse, data)
result = vars['result']
return {
'host': result['host'],
'body': result['body']
}我们通过 sys.setprofile() 来设置一个自定义的 profiling函数，这个函数在以下事件发生时都会被解释器调用：
-
函数调用（call）：当一个函数被调用时。
-
函数返回（return）：当一个函数返回时。
-
异常抛出（exception）：当一个异常被抛出时。
-
C 函数调用（c_call）：当一个 C 函数被调用时（仅适用于某些情况）。
我们通过被调用的时机去获取局部变量，这样就可以更换返回值结果。
我们使用自定义类正常调用：
def get_hook_data(data):
print(f'hook {data}')
p = MyProxy()
p.hook(target=get_hook_data)返回结果：
{'host': '127.0.0.1', 'body': '<html></html>'}
{'host': '127.0.0.1', 'body': '<html></html>'}优点 ：不需要修改源码文件和重复实现源码逻辑
缺点 ：如果源码耗时复杂，可能会有性能问题
结尾
修改源码文件逻辑的事情可能发生的频率不是很高，但真正遇到时那就非常糟心，本文使用了四种方式，如果你还有更好的方式请留言告诉我吧。
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作者：Python卡皮巴拉
