python 猴子补丁(monkey patch)

Python猴子补丁（Monkey Patch）是一种在运行时动态修改代码的技术。通常用于在不修改源代码的情况下，改变代码的执行方式或增加功能。在某些情况下，它可以是解决问题的有效方式，但是滥用这种技术可能会导致代码混乱和难以维护。

什么是猴子补丁？

在Python中，所有的变量和函数都存储在命名空间（Namespace）中。Python程序在执行时，会按照一定的顺序搜索命名空间以找到对应的变量或函数。Python猴子补丁就是在运行时动态修改这个命名空间中的内容，以达到修改代码行为的目的。

如何使用猴子补丁？

Python猴子补丁的使用方式非常简单，只需要通过.操作符来修改或增加命名空间中的变量或函数即可。下面是一个简单的例子：

import math

def my_sqrt(x):
    return x*x

# Monkey patch the math.sqrt function with our own implementation
math.sqrt = my_sqrt

print(math.sqrt(4)) #Our sqrt implementation is called instead of the built-in one

在代码中，我们重写了math.sqrt函数，将其实现替换为自己的my_sqrt函数。当我们调用math.sqrt(4)时，程序调用的是我们自己的实现代码，而不是Python内置的math.sqrt函数。

猴子补丁的应用场景

修改第三方库的行为

Python猴子补丁最常见的应用场景是修改第三方库的行为。当我们调用第三方库的函数时，有时候无法满足我们自己的需求，这时候我们可以使用猴子补丁技术来改变其行为。

例如，我们可能需要将某个Python库中的函数输出结果转换为 json 格式，但是这个库并没有提供 json 转换函数。这时候，我们可以使用 Python 猴子补丁技术，动态修改这个函数，在其返回结果前将其转换为 json 格式。

下面是一个使用猴子补丁技术的示例：

import json
import requests

def json_get(url):
    r = requests.get(url)
    return json.loads(r.text)

# Monkey patch the requests.get function to return JSON
requests.get = json_get

# Now we can make a request and get JSON instead of text
r = requests.get('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1')
print(r.json())

在代码中，我们使用猴子补丁技术，将requests中的get函数修改为我们自己实现的json_get函数。json_get函数在调用requests.get之后，将其返回结果进行了 json 转换。当我们用requests.get发起请求时，返回的响应结果会自动进行 json 转换，这样就可以更方便地处理返回的数据。

动态扩充类的功能

Python猴子补丁还可以用来动态扩充类的功能。在Python中，类和对象的方法也是存储在命名空间中的，因此我们可以使用猴子补丁技术来修改或增加类的方法。

例如，我们可能需要扩展某个第三方库中某个类的功能，但是这个库并没有提供类似的接口。这时候，我们可以使用 Python 猴子补丁技术，在运行时动态地增加类的方法，以实现我们自己的功能。

下面是一个使用猴子补丁技术扩展类的示例：

import requests

# Define our own function to be added to the requests.Response class
def is_ok(self):
    return self.status_code == 200

# Monkey patch the requests.Response class to include our is_ok method
requests.Response.is_ok = is_ok

# Now we can use our new is_ok method on any requests.Response object
r = requests.get('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1')
print(r.is_ok())

在代码中，我们使用requests库中的Response类，增加了一个is_ok方法，用于判断响应状态码是否为200。我们通过使用猴子补丁技术，在运行时动态地增加了这个方法，可以在任何requests.Response对象上调用这个方法。