如何扩展Python的datetime.datetime以添加自定义方法？

Question

我正在尝试给Python的 datetime.datetime 类添加一些额外的方法。比如，我这样做：

import datetime

class DateTime(datetime.datetime):
    def millisecond(self):
        return self.microsecond/1000

但是如果我这样做：

>>> d = DateTime(2010, 07, 11, microsecond=3000)
>>> print d.millisecond()
3
>>> delta = datetime.timedelta(hours=4)
>>> newd = d + delta
>>> print newd.millisecond()
AttributeError: 'datetime.datetime' object has no attribute 'millisecond'

这显然是因为执行 d + delta 时，会调用 datetime.datetime.__add__() 方法，而这个方法返回的是一个 datetime.datetime 对象。

有没有办法让我这个 datetime.datetime 对象转换成 DateTime 对象？还是说我必须在我的 DateTime 子类中重新实现所有的运算符，以返回正确的类型？

Answer 1

unutbu 的回答和你最初问的问题非常接近：

class DateTime(datetime.datetime):
    @property
    def millisecond(self):
        return self.microsecond/1000.0

datetime.datetime = DateTime

我用这个方法来实现一些API，这些API在3.3版本中才会出现，而我在3.1或3.2版本中工作时也能正常使用。这个类的其他部分依然可以照常工作，没有任何性能下降。

补充说明：这个方法只适用于2.6及以上版本的内置类，因为它只适用于新式类。在2.6之前，内置类都是旧式的。

Answer 2

虽然有点晚了，但下面的方法可以用：

import ctypes as c

_get_dict = c.pythonapi._PyObject_GetDictPtr
_get_dict.restype = c.POINTER(c.py_object)
_get_dict.argtypes = [c.py_object]

import datetime

def millisecond(td):
    return (td.microsecond / 1000)
d = _get_dict(datetime.datetime)[0]
d['millisecond'] = millisecond

now = datetime.datetime.now()
print now.millisecond(), now.microsecond

简单来说，你可以用ctypes来获取一个可以编辑的类字典的副本，然后把你想要的方法放进去。我主要用这个方法是为了把一些功能移植到旧版本的Python上，我觉得这样做还挺干净的。例如：

from datetime import timedelta
try:
    timedelta.total_seconds # new in 2.7
except AttributeError:
    def total_seconds(td):
        return float(td.days * 24 * 3600 + td.seconds + td.microseconds / 1e6)
    d = _get_dict(timedelta)[0]
    d['total_seconds'] = total_seconds
    # works now in 2.4

Answer 3

在这种情况下，我更喜欢使用简单的独立函数：

import datetime
def millisecond(dt):
    return dt.microsecond/1000

在Python中可以使用混入（mixins），但我觉得在这种情况下它们是多余的。