如何在导入模块前进行猴子补丁以覆盖其__init__.py内容？

我在用第三方库floris，它的floris/__init__.py里包含如下代码：

from . import logging_manager

logging_manager._setup_logger()

这段代码会破坏我精心配置的日志设置，比如向根日志器添加自定义格式器。我自己的代码里是这么导入并使用的：

from floris.simulation.turbine import Turbine

def run():
    do_stuff_with_floris = Turbine()

提交上游修复耗时太长，想对floris做猴子补丁，但问题是要补丁的函数在模块导入时就会被调用，试了下面的代码无法实现：

# 我无法这样做
class MonkeyLoggingManager:
    def _setup_logging(self):
        pass

floris.logging_manager = MonkeyLoggingManager()
# ^^^^ 因为此时floris尚未导入。
from floris.simulation.turbine import Turbine

请问是否可以在导入模块之前或导入时对其进行猴子补丁？

解决方案：手动控制导入流程实现提前补丁 #

可以通过Python的模块导入机制，在floris初始化代码执行前完成补丁，有两种可行方式：

方式一：用importlib手动加载并补丁模块 #

1. 先定位并加载floris.logging_manager模块，但不触发其顶层代码执行：

import importlib.util
import sys

# 找到floris.logging_manager模块的规格信息
spec = importlib.util.find_spec("floris.logging_manager")
# 创建模块对象
logging_manager_module = importlib.util.module_from_spec(spec)
# 将模块注册到sys.modules，让后续导入复用这个对象
sys.modules["floris.logging_manager"] = logging_manager_module

2. 替换模块中的_setup_logger为空实现：

def dummy_setup_logger():
    pass

logging_manager_module._setup_logger = dummy_setup_logger

3. 正常导入需要的模块：

from floris.simulation.turbine import Turbine

def run():
    do_stuff_with_floris = Turbine()

方式二：用sys.modules提前注册伪造模块 #

这是更简洁的写法，直接在sys.modules里塞一个伪造的floris.logging_manager模块：

import sys

# 创建一个伪造的模块对象
fake_logging_manager = type(sys)("floris.logging_manager")
# 给伪造模块添加空实现的_setup_logger函数
fake_logging_manager._setup_logger = lambda: None
# 注册到sys.modules
sys.modules["floris.logging_manager"] = fake_logging_manager

# 现在正常导入即可，floris/__init__.py会调用我们的空函数
from floris.simulation.turbine import Turbine

def run():
    do_stuff_with_floris = Turbine()

原理说明 #

Python导入模块时，会优先检查sys.modules字典里是否已经存在目标模块。我们提前把伪造/预加载的floris.logging_manager模块注册进去，当floris/__init__.py执行from . import logging_manager时，就会直接复用我们的模块，调用_setup_logger时只会执行我们定义的空实现，不会再破坏原有日志配置。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者thclark