Горячая замена программы запуска Python

Следующий код позволяет вам изменять содержимое runtime.py во время выполнения. Другими словами, вам не нужно прерывать runner.py.

#runner.py
import time
import imp

def main():
    while True:
        mod = imp.load_source("runtime", "./runtime.py")
        mod.function()
        time.sleep(1)

if __name__ == "__main__":
    main()

Модуль, импортированный во время выполнения,:

# runtime.py
def function():
    print("I am version one of runtime.py")

Этот примитивный механизм позволяет вам "как заменить" код Python (a la Erlang). Есть ли лучшая альтернатива?

Обратите внимание, что это просто академический вопрос, так как у меня нет необходимости делать что-либо подобное. Тем не менее, мне интересно узнать больше о времени выполнения Python.

Edit

Я создал следующее решение: объект Engine предоставляет интерфейс к функциям, содержащимся в модуле (в этом случае модуль называется engine.py). Объект Engine также генерирует поток, который отслеживает изменения в исходном файле, и, если изменения обнаружены, он вызывает метод notify() на движке, который перезагружает исходный файл.

В моей реализации обнаружение изменений основано на опросе каждые frequency секунд, проверяющих контрольную сумму SHA1 файла, но возможны другие реализации.

В этом примере каждое обнаруженное изменение регистрируется в файле с именем hotswap.log, где зарегистрирована контрольная сумма.

Другими механизмами для обнаружения изменений могут быть сервер или использование inotify в потоке Monitor.

import imp
import time
import hashlib
import threading
import logging

logger = logging.getLogger("")

class MonitorThread(threading.Thread):
    def __init__(self, engine, frequency=1):
        super(MonitorThread, self).__init__()
        self.engine = engine
        self.frequency = frequency
        # daemonize the thread so that it ends with the master program
        self.daemon = True 

    def run(self):
        while True:
            with open(self.engine.source, "rb") as fp:
                fingerprint = hashlib.sha1(fp.read()).hexdigest()
            if not fingerprint == self.engine.fingerprint:
                self.engine.notify(fingerprint)
            time.sleep(self.frequency)

class Engine(object):
    def __init__(self, source):
        # store the path to the engine source
        self.source = source        
        # load the module for the first time and create a fingerprint
        # for the file
        self.mod = imp.load_source("source", self.source)
        with open(self.source, "rb") as fp:
            self.fingerprint = hashlib.sha1(fp.read()).hexdigest()
        # turn on monitoring thread
        monitor = MonitorThread(self)
        monitor.start()

    def notify(self, fingerprint):
        logger.info("received notification of fingerprint change ({0})".\
                        format(fingerprint))
        self.fingerprint = fingerprint
        self.mod = imp.load_source("source", self.source)

    def __getattr__(self, attr):
        return getattr(self.mod, attr)

def main():
    logging.basicConfig(level=logging.INFO, 
                        filename="hotswap.log")
    engine = Engine("engine.py")
    # this silly loop is a sample of how the program can be running in
    # one thread and the monitoring is performed in another.
    while True:
        engine.f1()
        engine.f2()
        time.sleep(1)

if __name__ == "__main__":
    main()

Файл engine.py:

# this is "engine.py"
def f1():
    print("call to f1")

def f2():
    print("call to f2")

Пример журнала:

INFO:root:received notification of fingerprint change (be1c56097992e2a414e94c98cd6a88d162c96956)
INFO:root:received notification of fingerprint change (dcb434869aa94897529d365803bf2b48be665897)
INFO:root:received notification of fingerprint change (36a0a4b20ee9ca6901842a30aab5eb52796649bd)
INFO:root:received notification of fingerprint change (2e96b05bbb8dbe8716c4dd37b74e9f58c6a925f2)
INFO:root:received notification of fingerprint change (baac96c2d37f169536c8c20fe5935c197425ed40)
INFO:root:received notification of fingerprint change (be1c56097992e2a414e94c98cd6a88d162c96956)
INFO:root:received notification of fingerprint change (dcb434869aa94897529d365803bf2b48be665897)

Опять же - это академическая дискуссия, потому что в данный момент я не нуждаюсь в коде Python с горячей заменой. Однако мне нравится понимать немного времени исполнения и понимать, что возможно, а что нет. Обратите внимание, что механизм загрузки может добавить блокировку, если он использует ресурсы и обработку исключений, если модуль не загружен успешно.

Комментарии?

Ответы

reload(runtime)

globe = __import__('copy').copy(globals())
while True:
    with open('runtime.py', 'r') as mod:
        exec mod in globe
    __import__('time').sleep(1)

import mylib