~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

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Viewing changes to bzrlib/lazy_import.py

  • Committer: Jelmer Vernooij
  • Date: 2011-02-24 12:17:19 UTC
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Lines of Context:
 
1
# Copyright (C) 2006-2010 Canonical Ltd
 
2
#
 
3
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 
4
# it under the terms of the GNU General Public License as published by
 
5
# the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 
6
# (at your option) any later version.
 
7
#
 
8
# This program is distributed in the hope that it will be useful,
 
9
# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
10
# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 
11
# GNU General Public License for more details.
 
12
#
 
13
# You should have received a copy of the GNU General Public License
 
14
# along with this program; if not, write to the Free Software
 
15
# Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
 
16
 
 
17
"""Functionality to create lazy evaluation objects.
 
18
 
 
19
This includes waiting to import a module until it is actually used.
 
20
 
 
21
Most commonly, the 'lazy_import' function is used to import other modules
 
22
in an on-demand fashion. Typically use looks like:
 
23
    from bzrlib.lazy_import import lazy_import
 
24
    lazy_import(globals(), '''
 
25
    from bzrlib import (
 
26
        errors,
 
27
        osutils,
 
28
        branch,
 
29
        )
 
30
    import bzrlib.branch
 
31
    ''')
 
32
 
 
33
    Then 'errors, osutils, branch' and 'bzrlib' will exist as lazy-loaded
 
34
    objects which will be replaced with a real object on first use.
 
35
 
 
36
    In general, it is best to only load modules in this way. This is because
 
37
    it isn't safe to pass these variables to other functions before they
 
38
    have been replaced. This is especially true for constants, sometimes
 
39
    true for classes or functions (when used as a factory, or you want
 
40
    to inherit from them).
 
41
"""
 
42
 
 
43
 
 
44
class ScopeReplacer(object):
 
45
    """A lazy object that will replace itself in the appropriate scope.
 
46
 
 
47
    This object sits, ready to create the real object the first time it is
 
48
    needed.
 
49
    """
 
50
 
 
51
    __slots__ = ('_scope', '_factory', '_name', '_real_obj')
 
52
 
 
53
    # Setting this to True will allow you to do x = y, and still access members
 
54
    # from both variables. This should not normally be enabled, but is useful
 
55
    # when building documentation.
 
56
    _should_proxy = False
 
57
 
 
58
    def __init__(self, scope, factory, name):
 
59
        """Create a temporary object in the specified scope.
 
60
        Once used, a real object will be placed in the scope.
 
61
 
 
62
        :param scope: The scope the object should appear in
 
63
        :param factory: A callable that will create the real object.
 
64
            It will be passed (self, scope, name)
 
65
        :param name: The variable name in the given scope.
 
66
        """
 
67
        object.__setattr__(self, '_scope', scope)
 
68
        object.__setattr__(self, '_factory', factory)
 
69
        object.__setattr__(self, '_name', name)
 
70
        object.__setattr__(self, '_real_obj', None)
 
71
        scope[name] = self
 
72
 
 
73
    def _replace(self):
 
74
        """Actually replace self with other in the given scope"""
 
75
        name = object.__getattribute__(self, '_name')
 
76
        try:
 
77
            factory = object.__getattribute__(self, '_factory')
 
78
            scope = object.__getattribute__(self, '_scope')
 
79
        except AttributeError, e:
 
80
            # Because ScopeReplacer objects only replace a single
 
81
            # item, passing them to another variable before they are
 
82
            # replaced would cause them to keep getting replaced
 
83
            # (only they are replacing the wrong variable). So we
 
84
            # make it forbidden, and try to give a good error.
 
85
            raise errors.IllegalUseOfScopeReplacer(
 
86
                name, msg="Object already cleaned up, did you assign it"
 
87
                          " to another variable?",
 
88
                extra=e)
 
89
        obj = factory(self, scope, name)
 
90
        if obj is self:
 
91
            raise errors.IllegalUseOfScopeReplacer(name, msg="Object tried"
 
92
                " to replace itself, check it's not using its own scope.")
 
93
        if ScopeReplacer._should_proxy:
 
94
            object.__setattr__(self, '_real_obj', obj)
 
95
        scope[name] = obj
 
96
        return obj
 
97
 
 
98
    def _cleanup(self):
 
99
        """Stop holding on to all the extra stuff"""
 
100
        del self._factory
 
101
        del self._scope
 
102
        # We keep _name, so that we can report errors
 
103
        # del self._name
 
104
 
 
105
    def __getattribute__(self, attr):
 
106
        obj = object.__getattribute__(self, '_real_obj')
 
107
        if obj is None:
 
108
            _replace = object.__getattribute__(self, '_replace')
 
109
            obj = _replace()
 
110
            _cleanup = object.__getattribute__(self, '_cleanup')
 
111
            _cleanup()
 
112
        return getattr(obj, attr)
 
113
 
 
114
    def __setattr__(self, attr, value):
 
115
        obj = object.__getattribute__(self, '_real_obj')
 
116
        if obj is None:
 
117
            _replace = object.__getattribute__(self, '_replace')
 
118
            obj = _replace()
 
119
            _cleanup = object.__getattribute__(self, '_cleanup')
 
120
            _cleanup()
 
121
        return setattr(obj, attr, value)
 
122
 
 
123
    def __call__(self, *args, **kwargs):
 
124
        _replace = object.__getattribute__(self, '_replace')
 
125
        obj = _replace()
 
126
        _cleanup = object.__getattribute__(self, '_cleanup')
 
127
        _cleanup()
 
128
        return obj(*args, **kwargs)
 
129
 
 
130
 
 
131
class ImportReplacer(ScopeReplacer):
 
132
    """This is designed to replace only a portion of an import list.
 
133
 
 
134
    It will replace itself with a module, and then make children
 
135
    entries also ImportReplacer objects.
 
136
 
 
137
    At present, this only supports 'import foo.bar.baz' syntax.
 
138
    """
 
139
 
 
140
    # '_import_replacer_children' is intentionally a long semi-unique name
 
141
    # that won't likely exist elsewhere. This allows us to detect an
 
142
    # ImportReplacer object by using
 
143
    #       object.__getattribute__(obj, '_import_replacer_children')
 
144
    # We can't just use 'isinstance(obj, ImportReplacer)', because that
 
145
    # accesses .__class__, which goes through __getattribute__, and triggers
 
146
    # the replacement.
 
147
    __slots__ = ('_import_replacer_children', '_member', '_module_path')
 
148
 
 
149
    def __init__(self, scope, name, module_path, member=None, children={}):
 
150
        """Upon request import 'module_path' as the name 'module_name'.
 
151
        When imported, prepare children to also be imported.
 
152
 
 
153
        :param scope: The scope that objects should be imported into.
 
154
            Typically this is globals()
 
155
        :param name: The variable name. Often this is the same as the
 
156
            module_path. 'bzrlib'
 
157
        :param module_path: A list for the fully specified module path
 
158
            ['bzrlib', 'foo', 'bar']
 
159
        :param member: The member inside the module to import, often this is
 
160
            None, indicating the module is being imported.
 
161
        :param children: Children entries to be imported later.
 
162
            This should be a map of children specifications.
 
163
            {'foo':(['bzrlib', 'foo'], None,
 
164
                {'bar':(['bzrlib', 'foo', 'bar'], None {})})
 
165
            }
 
166
        Examples:
 
167
            import foo => name='foo' module_path='foo',
 
168
                          member=None, children={}
 
169
            import foo.bar => name='foo' module_path='foo', member=None,
 
170
                              children={'bar':(['foo', 'bar'], None, {}}
 
171
            from foo import bar => name='bar' module_path='foo', member='bar'
 
172
                                   children={}
 
173
            from foo import bar, baz would get translated into 2 import
 
174
            requests. On for 'name=bar' and one for 'name=baz'
 
175
        """
 
176
        if (member is not None) and children:
 
177
            raise ValueError('Cannot supply both a member and children')
 
178
 
 
179
        object.__setattr__(self, '_import_replacer_children', children)
 
180
        object.__setattr__(self, '_member', member)
 
181
        object.__setattr__(self, '_module_path', module_path)
 
182
 
 
183
        # Indirecting through __class__ so that children can
 
184
        # override _import (especially our instrumented version)
 
185
        cls = object.__getattribute__(self, '__class__')
 
186
        ScopeReplacer.__init__(self, scope=scope, name=name,
 
187
                               factory=cls._import)
 
188
 
 
189
    def _import(self, scope, name):
 
190
        children = object.__getattribute__(self, '_import_replacer_children')
 
191
        member = object.__getattribute__(self, '_member')
 
192
        module_path = object.__getattribute__(self, '_module_path')
 
193
        module_python_path = '.'.join(module_path)
 
194
        if member is not None:
 
195
            module = __import__(module_python_path, scope, scope, [member])
 
196
            return getattr(module, member)
 
197
        else:
 
198
            module = __import__(module_python_path, scope, scope, [])
 
199
            for path in module_path[1:]:
 
200
                module = getattr(module, path)
 
201
 
 
202
        # Prepare the children to be imported
 
203
        for child_name, (child_path, child_member, grandchildren) in \
 
204
                children.iteritems():
 
205
            # Using self.__class__, so that children get children classes
 
206
            # instantiated. (This helps with instrumented tests)
 
207
            cls = object.__getattribute__(self, '__class__')
 
208
            cls(module.__dict__, name=child_name,
 
209
                module_path=child_path, member=child_member,
 
210
                children=grandchildren)
 
211
        return module
 
212
 
 
213
 
 
214
class ImportProcessor(object):
 
215
    """Convert text that users input into lazy import requests"""
 
216
 
 
217
    # TODO: jam 20060912 This class is probably not strict enough about
 
218
    #       what type of text it allows. For example, you can do:
 
219
    #       import (foo, bar), which is not allowed by python.
 
220
    #       For now, it should be supporting a superset of python import
 
221
    #       syntax which is all we really care about.
 
222
 
 
223
    __slots__ = ['imports', '_lazy_import_class']
 
224
 
 
225
    def __init__(self, lazy_import_class=None):
 
226
        self.imports = {}
 
227
        if lazy_import_class is None:
 
228
            self._lazy_import_class = ImportReplacer
 
229
        else:
 
230
            self._lazy_import_class = lazy_import_class
 
231
 
 
232
    def lazy_import(self, scope, text):
 
233
        """Convert the given text into a bunch of lazy import objects.
 
234
 
 
235
        This takes a text string, which should be similar to normal python
 
236
        import markup.
 
237
        """
 
238
        self._build_map(text)
 
239
        self._convert_imports(scope)
 
240
 
 
241
    def _convert_imports(self, scope):
 
242
        # Now convert the map into a set of imports
 
243
        for name, info in self.imports.iteritems():
 
244
            self._lazy_import_class(scope, name=name, module_path=info[0],
 
245
                                    member=info[1], children=info[2])
 
246
 
 
247
    def _build_map(self, text):
 
248
        """Take a string describing imports, and build up the internal map"""
 
249
        for line in self._canonicalize_import_text(text):
 
250
            if line.startswith('import '):
 
251
                self._convert_import_str(line)
 
252
            elif line.startswith('from '):
 
253
                self._convert_from_str(line)
 
254
            else:
 
255
                raise errors.InvalidImportLine(line,
 
256
                    "doesn't start with 'import ' or 'from '")
 
257
 
 
258
    def _convert_import_str(self, import_str):
 
259
        """This converts a import string into an import map.
 
260
 
 
261
        This only understands 'import foo, foo.bar, foo.bar.baz as bing'
 
262
 
 
263
        :param import_str: The import string to process
 
264
        """
 
265
        if not import_str.startswith('import '):
 
266
            raise ValueError('bad import string %r' % (import_str,))
 
267
        import_str = import_str[len('import '):]
 
268
 
 
269
        for path in import_str.split(','):
 
270
            path = path.strip()
 
271
            if not path:
 
272
                continue
 
273
            as_hunks = path.split(' as ')
 
274
            if len(as_hunks) == 2:
 
275
                # We have 'as' so this is a different style of import
 
276
                # 'import foo.bar.baz as bing' creates a local variable
 
277
                # named 'bing' which points to 'foo.bar.baz'
 
278
                name = as_hunks[1].strip()
 
279
                module_path = as_hunks[0].strip().split('.')
 
280
                if name in self.imports:
 
281
                    raise errors.ImportNameCollision(name)
 
282
                # No children available in 'import foo as bar'
 
283
                self.imports[name] = (module_path, None, {})
 
284
            else:
 
285
                # Now we need to handle
 
286
                module_path = path.split('.')
 
287
                name = module_path[0]
 
288
                if name not in self.imports:
 
289
                    # This is a new import that we haven't seen before
 
290
                    module_def = ([name], None, {})
 
291
                    self.imports[name] = module_def
 
292
                else:
 
293
                    module_def = self.imports[name]
 
294
 
 
295
                cur_path = [name]
 
296
                cur = module_def[2]
 
297
                for child in module_path[1:]:
 
298
                    cur_path.append(child)
 
299
                    if child in cur:
 
300
                        cur = cur[child][2]
 
301
                    else:
 
302
                        next = (cur_path[:], None, {})
 
303
                        cur[child] = next
 
304
                        cur = next[2]
 
305
 
 
306
    def _convert_from_str(self, from_str):
 
307
        """This converts a 'from foo import bar' string into an import map.
 
308
 
 
309
        :param from_str: The import string to process
 
310
        """
 
311
        if not from_str.startswith('from '):
 
312
            raise ValueError('bad from/import %r' % from_str)
 
313
        from_str = from_str[len('from '):]
 
314
 
 
315
        from_module, import_list = from_str.split(' import ')
 
316
 
 
317
        from_module_path = from_module.split('.')
 
318
 
 
319
        for path in import_list.split(','):
 
320
            path = path.strip()
 
321
            if not path:
 
322
                continue
 
323
            as_hunks = path.split(' as ')
 
324
            if len(as_hunks) == 2:
 
325
                # We have 'as' so this is a different style of import
 
326
                # 'import foo.bar.baz as bing' creates a local variable
 
327
                # named 'bing' which points to 'foo.bar.baz'
 
328
                name = as_hunks[1].strip()
 
329
                module = as_hunks[0].strip()
 
330
            else:
 
331
                name = module = path
 
332
            if name in self.imports:
 
333
                raise errors.ImportNameCollision(name)
 
334
            self.imports[name] = (from_module_path, module, {})
 
335
 
 
336
    def _canonicalize_import_text(self, text):
 
337
        """Take a list of imports, and split it into regularized form.
 
338
 
 
339
        This is meant to take regular import text, and convert it to
 
340
        the forms that the rest of the converters prefer.
 
341
        """
 
342
        out = []
 
343
        cur = None
 
344
        continuing = False
 
345
 
 
346
        for line in text.split('\n'):
 
347
            line = line.strip()
 
348
            loc = line.find('#')
 
349
            if loc != -1:
 
350
                line = line[:loc].strip()
 
351
 
 
352
            if not line:
 
353
                continue
 
354
            if cur is not None:
 
355
                if line.endswith(')'):
 
356
                    out.append(cur + ' ' + line[:-1])
 
357
                    cur = None
 
358
                else:
 
359
                    cur += ' ' + line
 
360
            else:
 
361
                if '(' in line and ')' not in line:
 
362
                    cur = line.replace('(', '')
 
363
                else:
 
364
                    out.append(line.replace('(', '').replace(')', ''))
 
365
        if cur is not None:
 
366
            raise errors.InvalidImportLine(cur, 'Unmatched parenthesis')
 
367
        return out
 
368
 
 
369
 
 
370
def lazy_import(scope, text, lazy_import_class=None):
 
371
    """Create lazy imports for all of the imports in text.
 
372
 
 
373
    This is typically used as something like:
 
374
    from bzrlib.lazy_import import lazy_import
 
375
    lazy_import(globals(), '''
 
376
    from bzrlib import (
 
377
        foo,
 
378
        bar,
 
379
        baz,
 
380
        )
 
381
    import bzrlib.branch
 
382
    import bzrlib.transport
 
383
    ''')
 
384
 
 
385
    Then 'foo, bar, baz' and 'bzrlib' will exist as lazy-loaded
 
386
    objects which will be replaced with a real object on first use.
 
387
 
 
388
    In general, it is best to only load modules in this way. This is
 
389
    because other objects (functions/classes/variables) are frequently
 
390
    used without accessing a member, which means we cannot tell they
 
391
    have been used.
 
392
    """
 
393
    # This is just a helper around ImportProcessor.lazy_import
 
394
    proc = ImportProcessor(lazy_import_class=lazy_import_class)
 
395
    return proc.lazy_import(scope, text)
 
396
 
 
397
 
 
398
# The only module that this module depends on is 'bzrlib.errors'. But it
 
399
# can actually be imported lazily, since we only need it if there is a
 
400
# problem.
 
401
 
 
402
lazy_import(globals(), """
 
403
from bzrlib import errors
 
404
""")