继承MagicMock的子类意外带spec='str'，无法调用类方法如何解决？

当从MagicMock()对象派生创建类时，该类会意外带有spec='str'属性，导致子类无法调用自身定义的类方法（如示例中的c.x()抛出AttributeError）。请问这一现象的原因是什么？如何操作MagicMock()对象，使其不带有该属性，或让子类能够正常调用自身的类方法？

测试代码 #

from unittest.mock import MagicMock

a = MagicMock()

class b():
    @staticmethod
    def x():
        return 1

class c(a):
    @staticmethod
    def x():
        return 1
print(a)
print(b)
print(c)
print(a.x())
print(b.x())
print(c.x())

运行输出 #

MagicMock id='140670188364408'>
<class '__main__.b'>
<MagicMock spec='str' id='140670220499320'>
<MagicMock name='mock.x()' id='140670220574848'>
1
Traceback (most recent call last):
    File "/xyz/test.py", line 19, in <module>
        print(c.x())
    File "/xyz/lib/python3.7/unittest/mock.py", line 580, in _getattr_
        raise AttributeError("Mock object has no attribute %r" % name)
AttributeError: Mock object has no attribute 'x'

这一现象的核心是Python类继承机制与MagicMock的特殊行为冲突：

• 当你将MagicMock实例a作为父类创建子类c时，Python会触发a的__class_getitem__方法（类继承涉及元类层面的对象创建操作）。
• MagicMock默认会将未定义的方法调用转发给内部mock逻辑，处理类继承的特殊操作时，它错误地将自身的spec设置为str——这是因为MagicMock在处理部分特殊属性/方法时，默认用字符串的spec生成mock对象，最终导致子类c变成了带有str spec的MagicMock实例，而非普通自定义类。
• 带有str spec的mock会严格限制可访问属性，仅允许字符串原生的方法/属性，因此自定义的x()方法会被mock的属性拦截逻辑拒绝，抛出AttributeError。

有三种可行方案消除该错误：

方案1：继承MagicMock类而非实例 #

不要用MagicMock的实例作为父类，直接继承MagicMock类本身，这样创建的子类是正常自定义类，不会被mock的spec逻辑干扰：

from unittest.mock import MagicMock

class b():
    @staticmethod
    def x():
        return 1

# 直接继承MagicMock类而非实例
class c(MagicMock):
    @staticmethod
    def x():
        return 1

print(c.x())  # 输出：1

方案2：显式指定MagicMock的spec参数 #

若必须用MagicMock实例作为父类，创建MagicMock时显式指定spec为object（或其他不限制自定义属性的类型），避免默认生成str spec：

from unittest.mock import MagicMock

# 显式指定spec为object，规避默认的str spec限制
a = MagicMock(spec=object)

class b():
    @staticmethod
    def x():
        return 1

class c(a):
    @staticmethod
    def x():
        return 1

print(c.x())  # 输出：1

方案3：重写MagicMock的属性拦截逻辑 #

通过修改MagicMock的__getattr__方法，让它优先返回子类自身定义的属性：

from unittest.mock import MagicMock

a = MagicMock()
# 重写__getattr__，优先检查子类是否存在目标属性
original_getattr = a.__getattr__
def custom_getattr(name):
    if name in dir(type(a)):
        return getattr(type(a), name)
    return original_getattr(name)
a.__getattr__ = custom_getattr

class c(a):
    @staticmethod
    def x():
        return 1

print(c.x())  # 输出：1

内容的提问来源于stack exchange，提问作者arrmansa