使用装饰器猴子补丁class.__str__方法失效问题排查

你的装饰器结构出现了错误，导致MyClass最终被替换成了内部的decorator函数，而不是你期望的修改了__str__方法的类。具体过程是这样的：

1. 当你使用@str_patcher装饰MyClass时，Python会执行MyClass = str_patcher(MyClass)。
2. str_patcher接收原MyClass作为klass参数，然后返回内部定义的decorator函数。这意味着现在MyClass这个名称指向的是decorator函数，而不是原来的类。
3. 当你调用MyClass(a=1, b=2, c=3)时，本质是调用decorator(a=1, b=2, c=3)。这个函数内部确实修改了原klass（最初的MyClass）的__str__方法，但最后返回的是klass本身——也就是原类对象，而不是类的实例。
4. 所以print(...)打印的是类对象，而不是实例，自然输出<class __main__.MyClass>。

有两种简单的修复方式，取决于你是否需要装饰器支持额外参数：

方案1：简化装饰器（无额外参数场景） #

直接去掉不必要的嵌套，让装饰器直接接收类作为参数，修改后返回类：

def str_patcher(klass):
    def __str__(self):
        items = {key: value for key, value in self.__dict__.items() if not key.startswith("_")}
        return f"{type(self).__qualname__}({items})"
    klass.__str__ = __str__
    return klass

@str_patcher
class MyClass:
    def __init__(self, **kwargs):
        for key, value in kwargs.items():
            setattr(self, key, value)

# 测试
print(MyClass(a=1, b=2, c=3))  # 输出：MyClass({'a': 1, 'b': 2, 'c': 3})

方案2：保留嵌套结构（支持未来扩展参数） #

如果以后需要给装饰器加参数（比如自定义过滤规则），可以调整成“装饰器工厂”的结构，使用时需要调用str_patcher()：

def str_patcher():
    def decorator(klass):
        def __str__(self):
            items = {key: value for key, value in self.__dict__.items() if not key.startswith("_")}
            return f"{type(self).__qualname__}({items})"
        klass.__str__ = __str__
        return klass
    return decorator

@str_patcher()  # 注意这里要加括号
class MyClass:
    def __init__(self, **kwargs):
        for key, value in kwargs.items():
            setattr(self, key, value)

# 测试
print(MyClass(a=1, b=2, c=3))  # 输出：MyClass({'a': 1, 'b': 2, 'c': 3})

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Alan Bagel