如何基于后续定义函数的输出条件导入模块？适配MSYS2的os.path模拟

我需要实现类似os.path的自动检测功能，自动选择ntpath或posixpath，但要支持MSYS2环境——如果在MSYS2的ucrt64这类非专属Python版本中运行，标准库会把环境识别为Windows，不符合实际需求。

我写了一个检测运行环境家族的函数get_osfamily()，但下面的代码会触发NameError，因为调用get_osfamily()的时候这个函数还没定义：

import os
osfamily = get_osfamily()
if (osfamily == "unix"): import posixpath as osp  # os.path == osp
elif (osfamily == "windows"): import ntpath as osp

def get_osfamily() -> str:
    """Return either 'unix' or 'windows' depending on platform."""
    if (os.name == "posix"):
        return "unix"
    elif (os.name == "nt" and "MSYSTEM" in os.environ):
        return "unix"
    elif (os.name == "nt"):
        return "windows"
    else:
        raise NotImplementedError("os.name is " + os.name\
                                  + ", which is an uncaught case.")

所以必须先定义函数再调用，但这样又会把import语句放到函数定义之后，违反了PEP8要求所有import放在脚本开头的规范：

import os

# [Same definition of get_osfamily()]

osfamily = get_osfamily()
if (osfamily == "unix"): import posixpath as osp  # os.path == osp
elif (osfamily == "windows"): import ntpath as osp

我想到另一种方法是同时导入ntpath和posixpath，之后再把osp赋值为其中一个，但这样会增加阅读代码时识别osp实际指向的难度：

import os
import ntpath
import posixpath

# [Same definition of get_osfamily()]

osfamily = get_osfamily()
if (osfamily == "unix"): osp = posixpath  # os.path == osp
elif (osfamily == "windows"): osp = ntpath

请问有什么合理的解决方案？

解决方案 #

方案1：简化检测逻辑为立即执行表达式 #

把环境检测逻辑直接写成一行表达式，无需单独定义函数，既符合PEP8的import前置规范，又清晰直观：

import os
import ntpath
import posixpath

# 直接根据条件赋值osp
osp = posixpath if (os.name == "posix" or (os.name == "nt" and "MSYSTEM" in os.environ)) else ntpath

方案2：封装检测逻辑到独立模块 #

如果后续环境检测逻辑需要扩展或复用，可以把get_osfamily()放到单独的工具模块（比如platform_utils.py），主脚本开头统一导入：

# platform_utils.py
import os

def get_osfamily() -> str:
    if os.name == "posix":
        return "unix"
    elif os.name == "nt" and "MSYSTEM" in os.environ:
        return "unix"
    elif os.name == "nt":
        return "windows"
    else:
        raise NotImplementedError(f"os.name is {os.name}, which is an uncaught case.")

主脚本代码：

import os
import ntpath
import posixpath
from platform_utils import get_osfamily

osp = posixpath if get_osfamily() == "unix" else ntpath

方案3：嵌套条件导入（兼容PEP8的折中方案） #

PEP8允许在函数内部使用import，我们可以把导入逻辑封装到一个开头定义的函数中，既保持import相关逻辑前置，又完成环境适配：

import os

def _get_path_module():
    if os.name == "posix" or (os.name == "nt" and "MSYSTEM" in os.environ):
        import posixpath
        return posixpath
    else:
        import ntpath
        return ntpath

osp = _get_path_module()

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Speedy