前言
使用 Python 的人都知道，Python 世界有 gevent 这么个协程库，既优雅（指：接口比较不错），性能又不错，在对付 IO bound 的程序时，不失为一个比较好的解决方案。
在使用 gevent 时，有一步是 patch 标准库，即：gevent 对标准库中一些同步阻塞调用的接口，自己进行了重新实现，并且让应用层对标准库的相关接口调用，全部重定向 gevent 的实现，以达到全异步的效果。 这一步比较有意思，让人不禁对其实现感到好奇，因为这种 patch 完全是在后台默默进行的，应用层根本不知道。如果我们想实现看某个接口不惯，自己想替换它，但是又不想应用层代码感知到 的效果，完全可以借鉴 gevent 的做法。
先是 Google 了一番，没有搜到满意的结果，看来还得自己亲自看代码。这篇文章即是记录了对应的探索历程。
我们的简单猜想推测
gevent 有个接口的签名如下：
def patch_all(socket=True, dns=True, time=True, select=True, thread=True, os=True, ssl=True, httplib=False, subprocess=True, sys=False, aggressive=True, Event=False, builtins=True, signal=True):复制代码
可见 gevent 做了相当多的事情。但是标准库代码很庞大，gevent必然只会替换其中部分接口，其余的接口仍然是使用标准库。所以当应用层import socket时，有些接口使用的是标准库的实现，有些则是使用 gevent 的实现。
按照这种推测，理论上可以对所有看不惯的库动手脚，不管是标准库，还是第三方库。
源码剖析
我们由入口进，首先便看到如下代码（为了便于观看，去掉了注释和一些边缘逻辑代码）：
def patch_all(socket=True, dns=True, time=True, select=True, thread=True, os=True, ssl=True, httplib=False, subprocess=True, sys=False, aggressive=True, Event=False, builtins=True, signal=True): # Check to see if they're changing the patched list _warnings, first_time = _check_repatching(**locals()) if not _warnings and not first_time: # Nothing to do, identical args to what we just # did return # 显然，主逻辑在这里 # 无非是对每个模块实现对应的 patch 函数，因此，我们只需要看一个就够了 # order is important if os: patch_os() if time: patch_time() if thread: patch_thread(Event=Event) # sys must be patched after thread. in other cases threading._shutdown will be # initiated to _MainThread with real thread ident if sys: patch_sys() if socket: patch_socket(dns=dns, aggressive=aggressive) if select: patch_select(aggressive=aggressive) if ssl: patch_ssl() if httplib: raise ValueError('gevent.httplib is no longer provided, httplib must be False') if subprocess: patch_subprocess() if builtins: patch_builtins() if signal: if not os: _queue_warning('Patching signal but not os will result in SIGCHLD handlers' ' installed after this not being called and os.waitpid may not' ' function correctly if gevent.subprocess is used. This may raise an' ' error in the future.', _warnings) patch_signal() _process_warnings(_warnings)复制代码 patch_os 的逻辑如下：
def patch_os(): patch_module('os') # 看来这个接口才是真正干活的复制代码 patch_module 的逻辑如下：
def patch_module(name, items=None): # name应该是模块名，items应该是需要替换的接口（命名为 interface_names 更合适 ：） ） # 先 __import__ ，然后马上取到对应的 module object gevent_module = getattr(__import__('gevent.' + name), name) # 取到模块名 module_name = getattr(gevent_module, '__target__', name) # 根据模块名，加载标准库， 比如，如果 module_name == 'os', 那么 os 标准库便被加载了 module = __import__(module_name) # 如果外部没有指定需要替换的接口，那么我们自己去找 if items is None: # 取到对应的接口 # 看 gevent 对应的模块 比如 gevent.os # 果然有对应的变量 # __implements__ = ['fork'] # __extensions__ = ['tp_read', 'tp_write'] items = getattr(gevent_module, '__implements__', None) if items is None: raise AttributeError('%r does not have __implements__' % gevent_module) # 真正干活的地方！ 开始真正的替换 for attr in items: patch_item(module, attr, getattr(gevent_module, attr)) return module复制代码 真正干活的 patch_item ：
def patch_item(module, attr, newitem): # module: 目标模块 # attr：需要替换的接口 # newitem： gevent 的实现 NONE = object() olditem = getattr(module, attr, NONE) if olditem is not NONE: # 旧实现 saved.setdefault(module.__name__, {}).setdefault(attr, olditem) # 替换为 gevent 的实现，原来这么简单！简单到不能再简单！ setattr(module, attr, newitem)复制代码 总结
根据上面的描述，核心代码就一行，简单且优雅：
setattr(target_module, interface_name, gevent_impl)复制代码
这也让我们再次领略到了动态语言为框架/库设计者带来的便利，即：可以比较容易地去hack 整个语言。具体到 gevent，我们只需要有如下知识储备，便可比较容易地了解整个 patch 过程：
__import__ 给定一段字符串，会根据这个字符串，将对已经 module 加载进来一切皆对象 在Python中，module是对象，int是对象，一切都是对象，而且可以动态地添加属性setattr/getattr/hasattr 三大工具函数，动态去操纵每一个 object复制代码