有没有办法在 CPython 中执行函数创建代码？

Question

有什么方法可以挂钩 CPython 解释器，以便每个函数创建 ( def, lambda) 都会调用我定义的过程？sys.settrace而sys.setprofile不幸的是似乎并没有涵盖def和lambda。

更新：

似乎 Python 3.7 有f_trace_opcodes......早期版本有任何选择吗？

Answer 1

opcode在 3.7 之前的版本中没有等效的跟踪。如果有，该功能一开始就不会添加到 3.7 中。

如果您可以升级到 3.7，那么您想要的很简单：

def tracefunc(frame, event, arg):
    if event == 'call':
        frame.f_trace_opcodes = True
    elif event == 'opcode':
        if frame.f_code.co_code[frame.f_lasti] == dis.opmap['MAKE_FUNCTION']:
            makefunctiontracefunc(frame)
    return tracefunc
sys.settrace(tracefunc)

但是如果你不能……你可以做一些更复杂的事情，这取决于你想要这个的原因，但没有一个是远程容易的：

• 使用line跟踪，并检查代码直到下一行。这对于def来说是微不足道的，但是对于lambda（和理解¹）这将是一个很大的痛苦，因为一个lambda（甚至五个）可以出现在语句的中间。您可以ast.parse查看源代码或检查字节码，以找出其中定义了函数，但仍然无法在定义时立即调用您的钩子。
• 不要使用跟踪，而是编写一个导入挂钩，在导入时修改代码。做到这一点的简单方法可能是在 AST 级别：在解析源之后，使用 a在每个and节点之前或之后NodeTransformer注入对某个函数^{2 的}调用，然后编译转换后的树。但是您也可以在字节码级别使用或，在每个 之前或之后执行此操作。³deflambdabytecodebyteplayMAKE_FUNCTION
• 脚本pdb而不是编写自己的调试器。我不确定这是否会有所帮助，因为首先pdb无法遍历表达式的一部分。
• 调试 CPython 本身，并MAKE_FUNCTION在ceval调用代码的循环中的处理程序中添加断点。当然，你的代码是在调试器的解释，这可能是对的Pythongdb和lldb，但它仍然是不一样的Python解释器，你正在调试。而且，虽然可以递归地将代码评估到已调试的解释器中（或触发它的pdb），但这并不容易，而且您在处理它时到处都是段错误。

_{1.推导式（除了列表推导式，在2.x中）是通过定义然后调用一个函数来实现的。因此，任何依赖于MAKE_FUNCTION操作码或类似方法的方法也会触发推导式，而那些依赖于源代码或 AST 解析的方法则不会（当然，除非您明确这样做）。}

_{2. 显然，您还需要import在每个模块的顶部注入一个以使该功能可用，或者将该功能注入内置模块。}

_{3. 并且MAKE_CLOSURE，对于早期版本的 Python。}