深拷贝含包装函数的对象后方法调用异常：原因与解决方案

问题分析与解答 #

1. 为什么代码不符合预期？

问题的核心在于绑定方法（bound method）的特性和copy.deepcopy的复制逻辑：

• 当first_container初始化时，self.show = self._show_method触发了setter，把self._show设为do_wrapping(self._show_method)。这里的self._show_method是一个绑定方法——它已经和first_container实例绑定，内部的self指向的就是原实例。
• 装饰器do_wrapping返回的wrapper函数，执行时会直接调用这个已经绑定好的func（也就是first_container._show_method）。
• 当你用deepcopy复制实例时，second_container会原封不动复制first_container的_show属性，也就是那个已经绑定原实例的wrapper函数。所以调用second_container.show()时，实际执行的是first_container._show_method()，自然输出原实例的var=1；而second_container._show_method()是新实例的绑定方法，指向自身，所以输出0。

2. 正确的修复方式

核心思路是让装饰后的函数在调用时，使用当前调用它的实例作为self，而非提前绑定原实例。以下是几种可行方案：

方案一：修改装饰器，接收未绑定方法并动态绑定当前实例

把类的未绑定方法（而非实例的绑定方法）传给装饰器，让wrapper显式接收self参数，调用时动态绑定当前实例：

import copy
from functools import wraps

def do_wrapping(func):
    @wraps(func)
    def wrapper(self, *args):
        return func(self, *args)
    return wrapper

class Container:
    def __init__(self, var):
        self.var = var
        # 传入类的未绑定方法，而非实例的绑定方法
        self.show = Container._show_method

    @property
    def show(self):
        return self._show

    @show.setter
    def show(self, shower):
        self._show = do_wrapping(shower)

    def _show_method(self):
        print(self.var)

first_container = Container(1)
second_container = copy.deepcopy(first_container)
second_container.var = 0
second_container.show()  # 输出0
second_container._show_method()  # 输出0

方案二：保存方法名，调用时动态获取当前实例的方法

如果包装逻辑复杂，可以在show属性中保存方法名称，调用时动态从当前实例获取对应方法并装饰：

import copy
from functools import wraps

def do_wrapping(func):
    @wraps(func)
    def wrapper(*args):
        return func(*args)
    return wrapper

class Container:
    def __init__(self, var):
        self.var = var
        self.show = "_show_method"  # 保存方法名

    @property
    def show(self):
        # 调用时动态绑定当前实例的方法
        func = getattr(self, self._show_name)
        return do_wrapping(func)

    @show.setter
    def show(self, shower_name):
        self._show_name = shower_name

    def _show_method(self):
        print(self.var)

first_container = Container(1)
second_container = copy.deepcopy(first_container)
second_container.var = 0
second_container.show()  # 输出0
second_container._show_method()  # 输出0

方案三：自定义__deepcopy__方法，复制时重新绑定

如果不想改动原有属性逻辑，可以实现__deepcopy__方法，手动处理_show属性的复制，确保它绑定到新实例：

import copy
from functools import wraps

def do_wrapping(func):
    @wraps(func)
    def wrapper(*args):
        return func(*args)
    return wrapper

class Container:
    def __init__(self, var):
        self.var = var
        self.show = self._show_method

    @property
    def show(self):
        return self._show

    @show.setter
    def show(self, shower):
        self._show = do_wrapping(shower)

    def _show_method(self):
        print(self.var)

    def __deepcopy__(self, memo):
        new_instance = Container(self.var)
        # 手动绑定新实例的_show_method
        new_instance.show = new_instance._show_method
        memo[id(self)] = new_instance
        return new_instance

first_container = Container(1)
second_container = copy.deepcopy(first_container)
second_container.var = 0
second_container.show()  # 输出0
second_container._show_method()  # 输出0

你可以根据实际场景的复杂度选择最合适的方案，比如装饰器逻辑固定选方案一，需要动态切换方法选方案二，不想改动原有逻辑选方案三。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Zaccharie Ramzi