~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

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Viewing changes to bzrlib/lazy_import.py

  • Committer: Jelmer Vernooij
  • Date: 2011-11-30 20:02:16 UTC
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  • Revision ID: jelmer@samba.org-20111130200216-aoju21pdl20d1gkd
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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
 
 
24
    from bzrlib.lazy_import import lazy_import
 
25
    lazy_import(globals(), '''
 
26
    from bzrlib import (
 
27
        errors,
 
28
        osutils,
 
29
        branch,
 
30
        )
 
31
    import bzrlib.branch
 
32
    ''')
 
33
 
 
34
Then 'errors, osutils, branch' and 'bzrlib' will exist as lazy-loaded
 
35
objects which will be replaced with a real object on first use.
 
36
 
 
37
In general, it is best to only load modules in this way. This is because
 
38
it isn't safe to pass these variables to other functions before they
 
39
have been replaced. This is especially true for constants, sometimes
 
40
true for classes or functions (when used as a factory, or you want
 
41
to inherit from them).
 
42
"""
 
43
 
 
44
 
 
45
class ScopeReplacer(object):
 
46
    """A lazy object that will replace itself in the appropriate scope.
 
47
 
 
48
    This object sits, ready to create the real object the first time it is
 
49
    needed.
 
50
    """
 
51
 
 
52
    __slots__ = ('_scope', '_factory', '_name', '_real_obj')
 
53
 
 
54
    # Setting this to True will allow you to do x = y, and still access members
 
55
    # from both variables. This should not normally be enabled, but is useful
 
56
    # when building documentation.
 
57
    _should_proxy = False
 
58
 
 
59
    def __init__(self, scope, factory, name):
 
60
        """Create a temporary object in the specified scope.
 
61
        Once used, a real object will be placed in the scope.
 
62
 
 
63
        :param scope: The scope the object should appear in
 
64
        :param factory: A callable that will create the real object.
 
65
            It will be passed (self, scope, name)
 
66
        :param name: The variable name in the given scope.
 
67
        """
 
68
        object.__setattr__(self, '_scope', scope)
 
69
        object.__setattr__(self, '_factory', factory)
 
70
        object.__setattr__(self, '_name', name)
 
71
        object.__setattr__(self, '_real_obj', None)
 
72
        scope[name] = self
 
73
 
 
74
    def _replace(self):
 
75
        """Actually replace self with other in the given scope"""
 
76
        name = object.__getattribute__(self, '_name')
 
77
        try:
 
78
            factory = object.__getattribute__(self, '_factory')
 
79
            scope = object.__getattribute__(self, '_scope')
 
80
        except AttributeError, e:
 
81
            # Because ScopeReplacer objects only replace a single
 
82
            # item, passing them to another variable before they are
 
83
            # replaced would cause them to keep getting replaced
 
84
            # (only they are replacing the wrong variable). So we
 
85
            # make it forbidden, and try to give a good error.
 
86
            raise errors.IllegalUseOfScopeReplacer(
 
87
                name, msg="Object already cleaned up, did you assign it"
 
88
                          " to another variable?",
 
89
                extra=e)
 
90
        obj = factory(self, scope, name)
 
91
        if obj is self:
 
92
            raise errors.IllegalUseOfScopeReplacer(name, msg="Object tried"
 
93
                " to replace itself, check it's not using its own scope.")
 
94
        if ScopeReplacer._should_proxy:
 
95
            object.__setattr__(self, '_real_obj', obj)
 
96
        scope[name] = obj
 
97
        return obj
 
98
 
 
99
    def _cleanup(self):
 
100
        """Stop holding on to all the extra stuff"""
 
101
        try:
 
102
            del self._factory
 
103
        except AttributeError:
 
104
            # Oops, we just lost a race with another caller of _cleanup.  Just
 
105
            # ignore it.
 
106
            pass
 
107
 
 
108
        try:
 
109
            del self._scope
 
110
        except AttributeError:
 
111
            # Another race loss.  See above.
 
112
            pass
 
113
 
 
114
        # We keep _name, so that we can report errors
 
115
        # del self._name
 
116
 
 
117
    def __getattribute__(self, attr):
 
118
        obj = object.__getattribute__(self, '_real_obj')
 
119
        if obj is None:
 
120
            _replace = object.__getattribute__(self, '_replace')
 
121
            obj = _replace()
 
122
            _cleanup = object.__getattribute__(self, '_cleanup')
 
123
            _cleanup()
 
124
        return getattr(obj, attr)
 
125
 
 
126
    def __setattr__(self, attr, value):
 
127
        obj = object.__getattribute__(self, '_real_obj')
 
128
        if obj is None:
 
129
            _replace = object.__getattribute__(self, '_replace')
 
130
            obj = _replace()
 
131
            _cleanup = object.__getattribute__(self, '_cleanup')
 
132
            _cleanup()
 
133
        return setattr(obj, attr, value)
 
134
 
 
135
    def __call__(self, *args, **kwargs):
 
136
        _replace = object.__getattribute__(self, '_replace')
 
137
        obj = _replace()
 
138
        _cleanup = object.__getattribute__(self, '_cleanup')
 
139
        _cleanup()
 
140
        return obj(*args, **kwargs)
 
141
 
 
142
 
 
143
class ImportReplacer(ScopeReplacer):
 
144
    """This is designed to replace only a portion of an import list.
 
145
 
 
146
    It will replace itself with a module, and then make children
 
147
    entries also ImportReplacer objects.
 
148
 
 
149
    At present, this only supports 'import foo.bar.baz' syntax.
 
150
    """
 
151
 
 
152
    # '_import_replacer_children' is intentionally a long semi-unique name
 
153
    # that won't likely exist elsewhere. This allows us to detect an
 
154
    # ImportReplacer object by using
 
155
    #       object.__getattribute__(obj, '_import_replacer_children')
 
156
    # We can't just use 'isinstance(obj, ImportReplacer)', because that
 
157
    # accesses .__class__, which goes through __getattribute__, and triggers
 
158
    # the replacement.
 
159
    __slots__ = ('_import_replacer_children', '_member', '_module_path')
 
160
 
 
161
    def __init__(self, scope, name, module_path, member=None, children={}):
 
162
        """Upon request import 'module_path' as the name 'module_name'.
 
163
        When imported, prepare children to also be imported.
 
164
 
 
165
        :param scope: The scope that objects should be imported into.
 
166
            Typically this is globals()
 
167
        :param name: The variable name. Often this is the same as the
 
168
            module_path. 'bzrlib'
 
169
        :param module_path: A list for the fully specified module path
 
170
            ['bzrlib', 'foo', 'bar']
 
171
        :param member: The member inside the module to import, often this is
 
172
            None, indicating the module is being imported.
 
173
        :param children: Children entries to be imported later.
 
174
            This should be a map of children specifications.
 
175
            ::
 
176
            
 
177
                {'foo':(['bzrlib', 'foo'], None,
 
178
                    {'bar':(['bzrlib', 'foo', 'bar'], None {})})
 
179
                }
 
180
 
 
181
        Examples::
 
182
 
 
183
            import foo => name='foo' module_path='foo',
 
184
                          member=None, children={}
 
185
            import foo.bar => name='foo' module_path='foo', member=None,
 
186
                              children={'bar':(['foo', 'bar'], None, {}}
 
187
            from foo import bar => name='bar' module_path='foo', member='bar'
 
188
                                   children={}
 
189
            from foo import bar, baz would get translated into 2 import
 
190
            requests. On for 'name=bar' and one for 'name=baz'
 
191
        """
 
192
        if (member is not None) and children:
 
193
            raise ValueError('Cannot supply both a member and children')
 
194
 
 
195
        object.__setattr__(self, '_import_replacer_children', children)
 
196
        object.__setattr__(self, '_member', member)
 
197
        object.__setattr__(self, '_module_path', module_path)
 
198
 
 
199
        # Indirecting through __class__ so that children can
 
200
        # override _import (especially our instrumented version)
 
201
        cls = object.__getattribute__(self, '__class__')
 
202
        ScopeReplacer.__init__(self, scope=scope, name=name,
 
203
                               factory=cls._import)
 
204
 
 
205
    def _import(self, scope, name):
 
206
        children = object.__getattribute__(self, '_import_replacer_children')
 
207
        member = object.__getattribute__(self, '_member')
 
208
        module_path = object.__getattribute__(self, '_module_path')
 
209
        module_python_path = '.'.join(module_path)
 
210
        if member is not None:
 
211
            module = __import__(module_python_path, scope, scope, [member])
 
212
            return getattr(module, member)
 
213
        else:
 
214
            module = __import__(module_python_path, scope, scope, [])
 
215
            for path in module_path[1:]:
 
216
                module = getattr(module, path)
 
217
 
 
218
        # Prepare the children to be imported
 
219
        for child_name, (child_path, child_member, grandchildren) in \
 
220
                children.iteritems():
 
221
            # Using self.__class__, so that children get children classes
 
222
            # instantiated. (This helps with instrumented tests)
 
223
            cls = object.__getattribute__(self, '__class__')
 
224
            cls(module.__dict__, name=child_name,
 
225
                module_path=child_path, member=child_member,
 
226
                children=grandchildren)
 
227
        return module
 
228
 
 
229
 
 
230
class ImportProcessor(object):
 
231
    """Convert text that users input into lazy import requests"""
 
232
 
 
233
    # TODO: jam 20060912 This class is probably not strict enough about
 
234
    #       what type of text it allows. For example, you can do:
 
235
    #       import (foo, bar), which is not allowed by python.
 
236
    #       For now, it should be supporting a superset of python import
 
237
    #       syntax which is all we really care about.
 
238
 
 
239
    __slots__ = ['imports', '_lazy_import_class']
 
240
 
 
241
    def __init__(self, lazy_import_class=None):
 
242
        self.imports = {}
 
243
        if lazy_import_class is None:
 
244
            self._lazy_import_class = ImportReplacer
 
245
        else:
 
246
            self._lazy_import_class = lazy_import_class
 
247
 
 
248
    def lazy_import(self, scope, text):
 
249
        """Convert the given text into a bunch of lazy import objects.
 
250
 
 
251
        This takes a text string, which should be similar to normal python
 
252
        import markup.
 
253
        """
 
254
        self._build_map(text)
 
255
        self._convert_imports(scope)
 
256
 
 
257
    def _convert_imports(self, scope):
 
258
        # Now convert the map into a set of imports
 
259
        for name, info in self.imports.iteritems():
 
260
            self._lazy_import_class(scope, name=name, module_path=info[0],
 
261
                                    member=info[1], children=info[2])
 
262
 
 
263
    def _build_map(self, text):
 
264
        """Take a string describing imports, and build up the internal map"""
 
265
        for line in self._canonicalize_import_text(text):
 
266
            if line.startswith('import '):
 
267
                self._convert_import_str(line)
 
268
            elif line.startswith('from '):
 
269
                self._convert_from_str(line)
 
270
            else:
 
271
                raise errors.InvalidImportLine(line,
 
272
                    "doesn't start with 'import ' or 'from '")
 
273
 
 
274
    def _convert_import_str(self, import_str):
 
275
        """This converts a import string into an import map.
 
276
 
 
277
        This only understands 'import foo, foo.bar, foo.bar.baz as bing'
 
278
 
 
279
        :param import_str: The import string to process
 
280
        """
 
281
        if not import_str.startswith('import '):
 
282
            raise ValueError('bad import string %r' % (import_str,))
 
283
        import_str = import_str[len('import '):]
 
284
 
 
285
        for path in import_str.split(','):
 
286
            path = path.strip()
 
287
            if not path:
 
288
                continue
 
289
            as_hunks = path.split(' as ')
 
290
            if len(as_hunks) == 2:
 
291
                # We have 'as' so this is a different style of import
 
292
                # 'import foo.bar.baz as bing' creates a local variable
 
293
                # named 'bing' which points to 'foo.bar.baz'
 
294
                name = as_hunks[1].strip()
 
295
                module_path = as_hunks[0].strip().split('.')
 
296
                if name in self.imports:
 
297
                    raise errors.ImportNameCollision(name)
 
298
                # No children available in 'import foo as bar'
 
299
                self.imports[name] = (module_path, None, {})
 
300
            else:
 
301
                # Now we need to handle
 
302
                module_path = path.split('.')
 
303
                name = module_path[0]
 
304
                if name not in self.imports:
 
305
                    # This is a new import that we haven't seen before
 
306
                    module_def = ([name], None, {})
 
307
                    self.imports[name] = module_def
 
308
                else:
 
309
                    module_def = self.imports[name]
 
310
 
 
311
                cur_path = [name]
 
312
                cur = module_def[2]
 
313
                for child in module_path[1:]:
 
314
                    cur_path.append(child)
 
315
                    if child in cur:
 
316
                        cur = cur[child][2]
 
317
                    else:
 
318
                        next = (cur_path[:], None, {})
 
319
                        cur[child] = next
 
320
                        cur = next[2]
 
321
 
 
322
    def _convert_from_str(self, from_str):
 
323
        """This converts a 'from foo import bar' string into an import map.
 
324
 
 
325
        :param from_str: The import string to process
 
326
        """
 
327
        if not from_str.startswith('from '):
 
328
            raise ValueError('bad from/import %r' % from_str)
 
329
        from_str = from_str[len('from '):]
 
330
 
 
331
        from_module, import_list = from_str.split(' import ')
 
332
 
 
333
        from_module_path = from_module.split('.')
 
334
 
 
335
        for path in import_list.split(','):
 
336
            path = path.strip()
 
337
            if not path:
 
338
                continue
 
339
            as_hunks = path.split(' as ')
 
340
            if len(as_hunks) == 2:
 
341
                # We have 'as' so this is a different style of import
 
342
                # 'import foo.bar.baz as bing' creates a local variable
 
343
                # named 'bing' which points to 'foo.bar.baz'
 
344
                name = as_hunks[1].strip()
 
345
                module = as_hunks[0].strip()
 
346
            else:
 
347
                name = module = path
 
348
            if name in self.imports:
 
349
                raise errors.ImportNameCollision(name)
 
350
            self.imports[name] = (from_module_path, module, {})
 
351
 
 
352
    def _canonicalize_import_text(self, text):
 
353
        """Take a list of imports, and split it into regularized form.
 
354
 
 
355
        This is meant to take regular import text, and convert it to
 
356
        the forms that the rest of the converters prefer.
 
357
        """
 
358
        out = []
 
359
        cur = None
 
360
        continuing = False
 
361
 
 
362
        for line in text.split('\n'):
 
363
            line = line.strip()
 
364
            loc = line.find('#')
 
365
            if loc != -1:
 
366
                line = line[:loc].strip()
 
367
 
 
368
            if not line:
 
369
                continue
 
370
            if cur is not None:
 
371
                if line.endswith(')'):
 
372
                    out.append(cur + ' ' + line[:-1])
 
373
                    cur = None
 
374
                else:
 
375
                    cur += ' ' + line
 
376
            else:
 
377
                if '(' in line and ')' not in line:
 
378
                    cur = line.replace('(', '')
 
379
                else:
 
380
                    out.append(line.replace('(', '').replace(')', ''))
 
381
        if cur is not None:
 
382
            raise errors.InvalidImportLine(cur, 'Unmatched parenthesis')
 
383
        return out
 
384
 
 
385
 
 
386
def lazy_import(scope, text, lazy_import_class=None):
 
387
    """Create lazy imports for all of the imports in text.
 
388
 
 
389
    This is typically used as something like::
 
390
 
 
391
        from bzrlib.lazy_import import lazy_import
 
392
        lazy_import(globals(), '''
 
393
        from bzrlib import (
 
394
            foo,
 
395
            bar,
 
396
            baz,
 
397
            )
 
398
        import bzrlib.branch
 
399
        import bzrlib.transport
 
400
        ''')
 
401
 
 
402
    Then 'foo, bar, baz' and 'bzrlib' will exist as lazy-loaded
 
403
    objects which will be replaced with a real object on first use.
 
404
 
 
405
    In general, it is best to only load modules in this way. This is
 
406
    because other objects (functions/classes/variables) are frequently
 
407
    used without accessing a member, which means we cannot tell they
 
408
    have been used.
 
409
    """
 
410
    # This is just a helper around ImportProcessor.lazy_import
 
411
    proc = ImportProcessor(lazy_import_class=lazy_import_class)
 
412
    return proc.lazy_import(scope, text)
 
413
 
 
414
 
 
415
# The only module that this module depends on is 'bzrlib.errors'. But it
 
416
# can actually be imported lazily, since we only need it if there is a
 
417
# problem.
 
418
 
 
419
lazy_import(globals(), """
 
420
from bzrlib import errors
 
421
""")