通过继承动态加载模块

Question

我知道有很多关于该主题的文章，但是出于某种原因，我无法理解或至少实现它。 以下是我要尝试执行的一些示例代码。

基类：

class Animal(object):

    def __init__(self, age):
        self._age = age

    def getAge(self):
        return self._age

    def speak(self):
        raise NotImplementedError()

    def speak_twice(self):
        self.speak()
        self.speak()

子类

from Animal import Animal
class Dog(Animal):
    def speak(self):
        print "woff!"

测试代码

mod = __import__("Dog")
spot = mod(5)

运行测试代码后，我得到此错误：

Traceback (most recent call last):
  File "C:~test.py", line 2, in <module>
    spot = mod(5)
TypeError: 'module' object is not callable

所以基本上我的问题是如何动态加载模块并正确初始化它们？

编辑：

直到运行时我才知道子类

Answer 1

您必须导入模块本身，然后获取其类成员。 您不能只导入该类。 假设您的子类在pythonpath中可访问的文件中为“ animal”：

mod = __import__('animal')
spot = mod.Dog(5)

导入模块时，解释器首先查看sys.modules是否存在具有该名称的模块，然后如果在该模块中找不到该模块，它将在pythonpath中搜索以查找与给定名称匹配的软件包或模块。 如果找到时，它将解析其中的代码，从中构建一个模块对象，将其放置在sys.modules ，然后将该模块对象返回到调用范围以绑定到给定的名称（在给定的名称中导入）命名空间。 然后，可以将模块作用域中模块中的所有项目（类，变量，函数）（不嵌套在代码中的其他内容中）用作该模块实例的成员。

编辑：

为了回应您的评论，真正的问题是您试图动态查找模块的属性，而不是尝试动态导入任何内容。 最直接的方法是：

import sub_animal
getattr(sub_animal, 'Dog')

但是，如果您尝试根据某些条件动态确定要初始化的类，则可能需要阅读factory模式 ，还可能需要decorator甚至metaclass es ，以便可以将子类自动动态添加到工厂。

class AnimalFactory(type):

    animal_classes = {}

    def __new__(cls, name, bases, attrs):

        new_class = super(AnimalFactory, cls).__new__(cls, name, bases, attrs)
        AnimalFactory.animal_classes[name] = new_class
        return new_class

    @classmethod
    def build(cls, name, *args, **kwargs):

        try:
            klass = cls.animal_classes[name]
        except KeyError:
            raise ValueError('No known animal %s' % name)
        return klass(*args, **kwargs)

class Animal(object):

    __metaclass__ = AnimalFactory

    def __init__(self, age):

        self.age = age

    def speak(self):

        raise NotImplementedError()

# As long as the file it is implemented in is imported at some point,
# the following can be anywhere

class Dog(Animal):

    def speak(self):

        return 'woof'

# And then to use, again, anywhere

new_animal = AnimalFactory.build('Dog', 5)