Python裝飾器

很多寫裝飾器的都是直接甩給你最終的裝飾器代碼,然后給你說下大致的原理,比如:

#現在,假設我們要增強now()函數的功能,比如,在函數調用前后自動打印日志,但又不希望修改now()函數的定義,這種在代碼運行期間動態增加功能的方式,稱之為“裝飾器”(Decorator)。
def log(func):
    def wrapper(*args, **kw):
        print('call %s():' % func.__name__)
        return func(*args, **kw)
    return wrapper
#觀察上面的log,因為它是一個decorator,所以接受一個函數作為參數,并返回一個函數。我們要借助Python的@語法,把decorator置于函數的定義處:
@log
def now():
    print('hello world')
#調用now()函數,不僅會運行now()函數本身,還會在運行now()函數前打印一行日志:    
>>> now()
call now():
hello world

然后來上一句,把@log放到now()函數的定義處,相當于執行了語句:

now = log(now)

對裝飾器只是大致的解釋了下原理,但是對于初學者根本就是懵逼的狀態

我認為任何事都是一個復雜的組合體,就跟數學一樣,一個復雜的題是有很多簡單的題組成的,化繁為簡就可以很清晰的理解事情的本質

下面讓我們把裝飾器拆分來看

1.函數/函數執行

首先區分函數和函數的執行

def foo():
    print('foo')

foo     #表示是函數
foo()   #表示執行foo函數

2.函數指針

def foo():
    print('foo')

foo = lambda x: x + 1

foo()# 執行下面的lambda表達式,而不再是原來的foo函數,因為foo這個名字被重新指向了另外一個匿名函數

3.最減版裝飾器

def w1(func):
    def inner():
        func()
    return inner

@w1
def f1():
    print('f1')

這段代碼不清楚沒關系,讓我們轉成另外一段,因為@w1 等價于 w1(f1)

def w1(func):
    def inner():
        func()
    return inner

def f1():
    print('f1')

f1 = w1(f1)

如果你還是不清楚,那讓我們來一步步解釋下

執行w1函數 ,并將 f1 作為w1函數的參數,內部就會回返inner(由1.函數/函數執行應該知道這是函數),即將w1的返回值再重新賦值給 f1,即:

新f1 = def inner(): 
            想要添加的方法內容
            原來f1()
        return inner

當執行f1時,就會調用inner函數,先執行你想要添加的方法內容,然后再執行原有的f1方法

再看下最減版的裝飾器了,看看理解了嗎.

4.用裝飾器給方法添加點內容

def addStr(fn):
    def wrapped():
        return '添加的內容:' + fn()
    return wrapped

@addStr
def test1()
    return 'hello world'

print(test1())

運行結果:

添加內容:hello world

5.裝飾器(decorator)功能

  • 引入日志
  • 函數執行時間統計
  • 執行函數前預備處理
  • 執行函數后清理功能
  • 權限校驗等場景
  • 緩存

6.裝飾有參數的函數

上邊是裝飾無參數的函數,下邊讓我們看下裝飾有參數的函數

def test(func):
    def wrappedfunc(a, b):
        print(a, b)
        func(a, b)
    return wrappedfunc

@test
def foo(a, b):
    print(a+b)
foo(1,2)

7.裝飾不定長參數的函數

def test(func):
    def wrappedfunc(*args, **kwargs):
        print(args, kwargs)
        func(*args, **kwargs)
    return wrappedfunc

@test
def foo1(a, b):
    print(a+b)
@test
def foo2(a, b, c):
    print(a+b+c)
    
foo1(1,2)
foo2(1,2,3)

對于不定長參數的函數參數可以通過(args, kwargs)來修飾,args代表tuple(元組),kwargs代表dict(字典),這樣裝飾器就可以修飾不同參數長度的函數

8.裝飾帶有return的函數

def test(func):
    def wrappedfunc():
        return func()
    return wrappedfunc

@test
def foo1():
    return 'haha'
@test
def foo2():
    print('----foo2----')

foo2()
print(foo1())

運行可以知道兩個函數都可以正常運行,因為foo2沒有return的,在wrappedfunc中return的是None,不會影響函數的正常執行,而foo1中有return的也可以通過wrappedfunc中的return返回回來.

9.通用裝飾器

這里就回到了開頭大家普遍看到的通用裝飾器

def log(func):
    def wrapper(*args, **kw):
        print('call %s():' % func.__name__)
        return func(*args, **kw)
    return wrapper

@log
def now():
    print('hello world')

這時候看這個裝飾器,是不是感覺明白多了func.name就是打印函數名的一個方法

10.裝飾器帶參數,在原有裝飾器的基礎上,設置外部變量

def test(pre="hello"):
    def testfun(func):
        def wrappedfunc():
            print(pre)
            return func()
        return wrappedfunc
    return testfun

@test("python")
def foo():
    print("I am foo")

可以理解為:foo()=test("python")(foo)()

11.類裝飾器

裝飾器函數其實是這樣一個接口約束,它必須接受一個callable對象作為參數,然后返回一個callable對象。在Python中一般callable對象都是函數,但也有例外。只要某個對象重寫了 call() 方法,那么這個對象就是callable的。

class Test(object):
    def __init__(self, func):
        print("---初始化---")
        print("func name is %s"%func.__name__)
        self.__func = func
    def __call__(self):
        print("---裝飾器中的功能---")
        self.__func()
#說明:
#1. 當用Test來裝作裝飾器對test函數進行裝飾的時候,首先會創建Test的實例對象
#    并且會把test這個函數名當做參數傳遞到__init__方法中
#    即在__init__方法中的func變量指向了test函數體
#
#2. test函數相當于指向了用Test創建出來的實例對象
#
#3. 當在使用test()進行調用時,就相當于讓這個對象(),因此會調用這個對象的__call__方法
#
#4. 為了能夠在__call__方法中調用原來test指向的函數體,所以在__init__方法中就需要一個實例屬性來保存這個函數體的引用
#    所以才有了self.__func = func這句代碼,從而在調用__call__方法中能夠調用到test之前的函數體
@Test
def test():
    print("----test---")
test()
showpy()#如果把這句話注釋,重新運行程序,依然會看到"--初始化--"

運行結果如下

---初始化---
func name is test
---裝飾器中的功能---
----test---

我的博客

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。

推薦閱讀更多精彩內容

  • Python裝飾器的高級用法(翻譯) 原文地址https://www.codementor.io/python/t...
    城南道閱讀 4,827評論 1 22
  • 呵呵!作為一名教python的老師,我發現學生們基本上一開始很難搞定python的裝飾器,也許因為裝飾器確實很難懂...
    TypingQuietly閱讀 19,604評論 26 186
  • 原文出處: dzone 譯文出處:Wu Cheng(@nullRef) 1. 函數 在python中,函數通過...
    DraculaWong閱讀 540評論 0 3
  • 每個人都有的內褲主要功能是用來遮羞,但是到了冬天它沒法為我們防風御寒,咋辦?我們想到的一個辦法就是把內褲改造一下,...
    chen_000閱讀 1,370評論 0 3
  • 最后一個畫歪了邊,于是就多畫了幾個。顏色涂的有點重口。
    我是小魚干呀閱讀 207評論 1 1