如何让Python中importlib.util.module_from_spec与原生import行为一致

问题原因 #

你通过importlib.util.module_from_spec拿到的只是一个空的模块壳子，仅初始化了模块名、路径等基础元信息，没有执行模块的顶层代码。原生import会自动完成「查找spec→创建模块对象→执行模块代码填充属性→加入sys.modules」全流程，你只走了前两步，自然拿不到模块里定义的fill这类属性。
sys模块属于内置模块，创建模块对象时就已经完成了所有属性初始化，所以不受这个逻辑影响。

修正方案 #

在创建模块对象后，主动调用spec加载器的exec_module方法执行模块代码即可，同时如果要实现完全隔离，不要把你创建的模块实例加入全局sys.modules，避免和解释器自身的导入冲突。
修正后的代码示例：

import importlib

module_spec = importlib.util.find_spec("textwrap")
textwrap_module = importlib.util.module_from_spec(module_spec)
# 新增这行，执行模块顶层代码填充所有属性
module_spec.loader.exec_module(textwrap_module)
submodule = "fill"
print(hasattr(textwrap_module, submodule)) # 此时输出为True

补充说明 #

• 这个方案会完整执行模块的所有顶层代码，每次调用都会生成完全独立的模块副本，完全满足你命名空间隔离的需求
• 如果导入的是子模块，只需要按照相同流程先处理父模块即可，和原生导入逻辑完全一致
• 对于内置模块、C扩展模块，这套流程也可以正常工作，不需要额外适配

内容的提问来源于stack exchange，提问作者rocky