Python类与实例Monkey Patch差异：为何实例补丁会消耗首个参数？

核心原因：方法绑定机制的区别 #

Python里，类定义的方法本质是普通函数，但当通过实例访问类方法时，Python会自动把这个函数包装成绑定方法（bound method）——调用时会自动把实例本身作为第一个参数（也就是self）传入。

但如果你直接给实例的属性赋值一个普通函数（比如my_c.f = f_monkey_patched），这个函数不会被自动包装成绑定方法，它就是个普通的函数对象。此时调用my_c.f(1,2,c=3)时，Python不会自动传入实例my_c作为self，而是把你传入的第一个参数1直接传给了函数的self参数，剩下的2才进入args，这就导致了看起来“首个参数被消耗”的现象。

两种补丁场景对比 #

1. 给类打补丁的情况 #

当你修改C.f = f_monkey_patched时，这个函数被挂载到类上，成为类的方法。当实例my_c访问my_c.f时，Python依然会把它包装成绑定方法，调用时自动传入my_c作为self，所以你传入的1,2,c=3会被正确解析为args=(1,2)和kwargs={'c':3}，和原方法行为一致。

代码示例：

class C:
    def f(self, a, b, c=None):
        print(f"Real f called with {a=}, {b=} and {c=}.")

def f_monkey_patched(self, *args, **kwargs):
    print(f"Patched f called with {args=} and {kwargs=}.")

C.f = f_monkey_patched
my_c = C()
my_c.f(1, 2, c=3)  # Output: Patched f called with args=(1, 2) and kwargs={'c': 3}.

2. 给单个实例打补丁的情况 #

直接给实例赋值普通函数时，没有绑定过程，函数会把调用时的第一个参数当作self。如果要让它和原方法一样自动传入实例，需要用types.MethodType把函数绑定到实例上：

修正后的代码：

import types

class C:
    def f(self, a, b, c=None):
        print(f"Real f called with {a=}, {b=} and {c=}.")

def f_monkey_patched(self, *args, **kwargs):
    print(f"Patched f called with {args=} and {kwargs=}.")

my_c = C()
# 用MethodType将函数绑定到实例
my_c.f = types.MethodType(f_monkey_patched, my_c)
my_c.f(1, 2, c=3)  # Output: Patched f called with args=(1, 2) and kwargs={'c': 3}.

这样修改后，调用my_c.f时就会自动把my_c作为self传入，参数解析恢复正常。

总结 #

• 类上的方法会在实例访问时自动绑定，调用时自动传入self
• 直接给实例赋值普通函数，不会触发绑定逻辑，函数会把调用时的第一个参数当作self
• 给单个实例打补丁时，需要用types.MethodType手动绑定函数到实例，才能获得和类方法一致的参数行为

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Roman Pavelka