python - 如何创建作为另一个类的子类但未通过issubclass和或isinstance测试的Python类？

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我知道这可能是个糟糕的设计，但我遇到了一个需要动态创建类的子类Derived的情况，并使Base的实例无法通过Derived或issubclass(Derived, Base)检查（即返回isinstance(derived_obj, Base)）。
我尝试过很多方法，但都没有成功：
在False（class - How to fake type with Python - Stack Overflow）中创建名为__class__的属性。这只能用于使支票返回Derived。
重写True的__instancecheck__和__subclasscheck__方法。这不起作用，因为CPython只在常规检查返回Base时调用这些方法。
在False期间指定__class__属性。这在Python3.6+中不再允许。
制作__init__子类并将其所有属性和方法（包括特殊方法）赋给Derived子类。这不起作用，因为不能对不是object子类的实例调用某些方法（例如Base）。
这可能用Python完成吗？这种方法可以是特定于解释器的（代码只在CPython中运行），并且只需要针对Python 3.6+版本。
要说明此要求的潜在用途，请考虑以下功能：

def map_structure(fn, obj):
    if isinstance(obj, list):
        return [map_structure(fn, x) for x in obj]
    if isinstance(obj, dict):
        return {k: map_structure(fn, v) for k, v in obj.items()}
    # check whether `obj` is some other collection type
    ...
    # `obj` must be a singleton object, apply `fn` on it
    return fn(obj)

该方法将__init__推广到任意嵌套结构上。但是，在某些情况下，我们不希望遍历某个嵌套结构，例如：

# `struct` is user-provided structure, we create a list for each element
struct_list = map_structure(lambda x: [x], struct)
# somehow add stuff into the lists
...
# now we want to know how many elements are in each list, so we want to
# prevent `map_structure` from traversing the inner-most lists
struct_len = map_structure(len, struct_list)

如果可以实现上述功能，则可以将上述更改为：

pseudo_list = create_fake_subclass(list)
struct_list = map_structure(lambda x: pseudo_list([x]), struct)
# ... and the rest of code should work

最佳答案

重写__instancecheck__的__subclasscheck__和Base方法。这不起作用，因为CPython只在常规检查返回False时调用这些方法。
这种说法是一种误解。这些钩子是在元类上定义的，而不是在基类上（docs）。

>>> class Meta(type): 
...     def __instancecheck__(self, instance): 
...         print("instancecheck", self, instance) 
...         return False 
...     def __subclasscheck__(self, subclass): 
...         print("subclasscheck", self, subclass) 
...         return False 
...
>>> class Base(metaclass=Meta):
...     pass
...
>>> class Derived(Base):
...     pass
...
>>> obj = Derived()
>>> isinstance(obj, Base)
instancecheck <class '__main__.Base'> <__main__.Derived object at 0xcafef00d>
False
>>> issubclass(Derived, Base)
subclasscheck <class '__main__.Base'> <class '__main__.Derived'>
False

请注意CPython性能优化，这些优化可防止在某些特殊情况下调用自定义实例检查挂钩（有关详细信息，请参见here）。尤其是，当存在精确匹配时，可能由于aCPython fast path而无法强arm返回值isinstance(obj, Derived)。
最后一点，我同意评论人士的看法，那听起来不像是一个很有前途的设计。在这种情况下，似乎应该考虑使用组合而不是继承。

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