什么是Hook，就是在一個已有的方法上加入一些鉤子，使得在該方法執行前或執行后另在做一些額外的處理，那么Hook技巧有什么作用以及我們為什么需要使用它呢，事實上如果一個項目在設計架構時考慮的足夠充分，模塊抽象的足夠合理，設計之初為以后的擴展預留了足夠的接口，那么我們完全可以不需要Hook技巧。但恰恰架構人員在項目設計之初往往沒辦法想的足夠的深遠，使得后續在擴展時深圳面臨重構的痛苦，這時Hook技巧似乎可以為我們帶來一記緩兵之計，通過對舊的架構進行加鉤子來滿足新的擴展需求。

　　下面我們就來看看如果進行Hook處理，我們按照Hook的對象的層級來逐一介紹：

　　對類進行Hook

　　也就是說我們得鉤子需要監控到類的創建等操作，然后在此之前或之后做我們希望的操作

　　1、Hook類的創建

　　你可以在寫一個類的時候為其添加__metaclass__屬性

　　classFoo(Bar):__metaclass__=something…

　　Python創建類的過程是這樣的：

　　Foo中有__metaclass__這個屬性嗎?如果是，Python會在內存中通過__metaclass__創建一個名字為Foo的類。如果Python沒有找到__metaclass__，它會繼續在Bar(父類)中尋找__metaclass__屬性，并嘗試做和前面同樣的操作。如果Python在任何父類中都找不到__metaclass__，它就會在模塊層次中去尋找__metaclass__，并嘗試做同樣的操作。如果還是找不到__metaclass__,Python就會用內置的type來創建這個類對象。

　　所以我們需要在給__metaclass__屬性的值是一個能夠創建一個類的東西，即一個繼承type的類。

　　比如：

　　classSingleton(type):def__init__(cls,name,bases,dict):super(Singleton,cls).__init__(name,bases,dict)cls._instance=Nonedef__call__(cls,*args,**kw):ifcls._instanceisNone:cls._instance=super(Singleton,cls).__call__(*args,**kw)returncls._instanceclassMyClass(object):__metaclass__=Singleton

　　Singleton就是一個能夠創建類的對象，因為它繼承了type

　　也正因為此，我們可以在Singleton這個類中去監控MyClass的創建過程

　　2、Hook實例屬性

　　這里我們需要操作的屬性是__getattribute__和__getattr__

　　object.__getattribute__(self,name)：無論訪問存在還是不存在的屬性都先訪問該方法

　　object.__getattr__(self,name)：當不存在__getattribute__方法或者引發了AttributeError異常時訪問該方法

　　classC(object):a='abc'def__getattribute__(self,*args,**kwargs):print(__getattribute__()iscalled)returnobject.__getattribute__(self,*args,**kwargs)def__getattr__(self,name):print(__getattr__()iscalled)returnnamec=C()printc.a__getattribute__()iscalledabcprintc.aa__getattribute__()iscalled__getattr__()iscalledaa

　　可以看到，訪問已有屬性a時，__getattribute__被調用，訪問未定義的屬性aa時__getattribute__先被調用，接著__getattr__被調用

　　3、Hook類屬性

　　python描述符是一個“綁定行為”的對象屬性，在描述符協議中，它可以通過方法重寫屬性的訪問。這些方法有__get__(),__set__(),和__delete__()。如果這些方法中的任何一個被定義在一個對象中，這個對象就是一個描述符。

　　classDesc(object):def__get__(self,instance,owner):print(__get__...)def__set__(self,instance,value):print('__set__...')classTestDesc(object):x=Desc()t=TestDesc()t.x__get__...

　　-self:Desc的實例對象，其實就是TestDesc的屬性x

　　-instance:TestDesc的實例對象，其實就是t

　　-owner:即誰擁有這些東西，當然是TestDesc這個類，它是最高統治者，其他的一些都是包含在它的內部或者由它生出來的

　　為了讓描述符能夠正常工作，它們必須定義在類的層次上。否則Python無法自動為你調用__get__和__set__方法。

　　而根據之前對類方法的說明，引用t.x的時候是否會先引用TestDesc的__getattribute__方法呢?答案是會的，其實訪問屬性時在python中真實的查找順序是這樣的：

　　1)__getattribute__()，無條件調用

　　2)數據描述符(定義了__set__或__delete__的描述符)：由1)觸發調用(若人為的重載了該__getattribute__()方法，可能會導致無法調用描述符)

　　3)實例對象的字典

　　4)類的字典

　　5)非數據描述符(只定義了__get__的描述符)

　　6)父類的字典

　　7)__getattr__()方法

　　4、使用修飾符來Hook類

　　defsingleton(cls,*args,**kw):instances={}def_singleton():ifclsnotininstances:instances[cls]=cls(*args,**kw)returninstances[cls]return_singleton@singletonclassMyClass(object):a=1def__init__(self,x=0):self.x=x

　　我們使用singleton方法把MyClass修飾為了一個單例模式，同時我們也在singleton方法中實現了對MyClass實例過程的監控。

　　對方法進行Hook

　　1、修飾符來Hook方法

　　1)修飾不帶參數的方法

　　defsomething(func):defwrap():printstartfunc()printendreturnwrap@somethingdeffunc():pass

　　2)修飾帶參數的方法

　　defsomething(func):defwrap(*args,**kargv):printstartfunc(*args,**kargv)printendreturnwrap@somethingdeffunc(a,b):passdefsomething(a,b):defnew_func(func):defwrap(*args,**kargv):printafunc(*args,**kargv)printbreturnwrapreturnnew_func@something(1,2)deffunc(a,b):pass

　　3)使用帶參數的修飾符來修飾方法

　　其他Hook

　　1、Hook內建方法

　　#Hookopen方法real_open=__builtins__.open__builtin__.open=my_open#Hookimport方法real_importer=__import____builtins__.__import__=my_importer

　　上述操作使得my_open代替了python內置的open方法，故而我們可以使用我們自己的my_open方法來監控后續對open方法的調用了

　　2、MonkeyPatch

　　fromSomeOtherProduct.SomeModuleimportSomeClassdefspeak(self):return"ookookeeeeeeeee!"SomeClass.speak=speak

　　實際上這是所有語言都會使用到的Hook技巧，往往在我們使用了第三方的包，希望在之上做一些擴展，但又不想改動原有的代碼時使用

　　多說一句

　　上述提到了修飾符的操作，那么我們在使用修飾符時有一些小技巧需要了解

　　1、使用functools

　　防止使用修飾器后函數簽名被改變

　　fromfunctoolsimportwrapsdefmy_dec(func):@wraps(func)defwrapped():print%siscalled%func.__name__returnfunc()returnwrapped@my_decdeffoo():pass

　　這樣處理后，foo方法的簽名與被修飾之前保持了一致，否則簽名將會變成my_dec方法的簽名

　　2、使用decorator模塊來做修飾器

　　fromdecoratorimportdecorator@decoratordefwrap(f,*args,**kw):

　　printstartf(*args,**kw)printend#這樣wrap方法就變成了一個decorator@wrapdeffunc():printfunc

　　3、使用類做修飾器

　　classtest(object):def__init__(self,func):self._func=funcdef__call__(self):printstartself._func()printend@testdeffunc():printfuncfunc()startfuncend

　　實際應用中很少遇到可以使用一個類作為修飾器，但實際上只要一個類實現了__call__方法，其就可以作為一個修飾器存在了，并且由于類的可操作性較方法更強大，所以類做修飾器也可以實現更豐富的特性。

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