1.1裝飾器
裝飾器是程序開發中經常會用到的一個功能,用好了裝飾器,開發效率如虎添翼,所以這也是Python面試中必問的問題,但對于好多初次接觸這個知識的人來講,這個功能有點繞,自學時直接繞過去了,然后面試問到了就掛了,因為裝飾器是程序開發的基礎知識,這個都不會,別跟人家說你會Python,看了下面的文章,保證你學會裝飾器。
裝飾器,功能就是在運行原來功能基礎上,加上一些其它功能,比如權限的驗證,比如日志的記錄等等。不修改原來的代碼,進行功能的擴展。
比如java中的動態代理,python的注解裝飾器
其實python的裝飾器,是修改了代碼。
1.1.1裝飾器的理解
1、先明白這段代碼
需求來了
初創公司有N個業務部門,1個基礎平臺部門,基礎平臺負責提供底層的功能,如:數據庫操作、redis調用、監控API等功能。業務部門使用基礎功能時,只需調用基礎平臺提供的功能即可。如下:
目前公司有條不紊的進行著,但是,以前基礎平臺的開發人員在寫代碼時候沒有關注驗證相關的問題,即:基礎平臺的提供的功能可以被任何人使用。現在需要對基礎平臺的所有功能進行重構,為平臺提供的所有功能添加驗證機制,即:執行功能前,先進行驗證。
寫代碼要遵循開放封閉原則,雖然在這個原則是用的面向對象開發,但是也適用于函數式編程,簡單來說,它規定已經實現的功能代碼不允許被修改,但可以被擴展,即:
·封閉:已實現的功能代碼塊
·開放:對擴展開發
單獨以fun1為例:
python解釋器就會從上到下解釋代碼,步驟如下:
1.def w1(func): ==>將w1函數加載到內存
2.@w1
沒錯,從表面上看解釋器僅僅會解釋這兩句代碼,因為函數在沒有被調用之前其內部代碼不會被執行。
從表面上看解釋器著實會執行這兩句,但是@w1這一句代碼里卻有大文章,@函數名 是python的一種語法糖。
上例@w1內部會執行一下操作:
執行w1函數
執行w1函數 ,并將@w1下面的函數作為w1函數的參數,即:@w1等價于fun1 = w1(fun1)? fun1指向inner所以,內部就會去執行:
w1的返回值
將執行完的w1函數返回值 賦值 給@w1下面的函數的函數名fun1即將w1的返回值再重新賦值給fun1,即:
所以,以后業務部門想要執行fun1函數時,就會執行 新fun1函數,在新f1函數內部先執行驗證,再執行原來的fun1函數,然后將原來fun1函數的返回值返回給了業務調用者。
如此一來,即執行了驗證的功能,又執行了原來f1函數的內容,并將原f1函數返回值 返回給業務調用著。在函數內再加驗證就好了。在這里我只簡單演示一下,就不加驗證判斷了。
1.1.1多個裝飾器
如果裝飾運行完畢之后,如果后面還有裝飾器,交給下一個裝飾器
直到沒有裝飾器了,執行功能代碼
1.1.1裝飾器(decorator)功能
1.引入日志
2.函數執行時間統計
3.執行函數前預備處理
4.執行函數后清理功能
5.權限校驗等場景
6.緩存
1.1.1裝飾器示例
例1:無參數的函數
上面代碼理解裝飾器執行行為可理解成
例2:被裝飾的函數有參數
例3:被裝飾的函數有不定長參數
例4:裝飾器中的return
總結:
·一般情況下為了讓裝飾器更通用,可以有return
例5:裝飾器帶參數,在原有裝飾器的基礎上,設置外部變量
例6:類裝飾器(擴展,非重點)
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。
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
1.1python是動態語言
1.1.1動態語言的定義
動態編程語言是高級程序設計語言的一個類別,在計算機科學領域已被廣泛應用。它是一類在運行時可以改變其結構的語言:例如新的函數、對象、甚至代碼可以被引進,已有的函數可以被刪除或是其他結構上的變化。動態語言目前非常具有活力。例如JavaScript便是一個動態語言,除此之外如PHP、Ruby、Python等也都屬于動態語言,而C、C++等語言則不屬于動態語言。----來自維基百科
運行的過程中給對象綁定(添加)屬性
在這里,我們定義了1個類Person,在這個類里,定義了兩個初始屬性name和age,但是人還有性別啊!如果這個類不是你寫的是不是你會嘗試訪問性別這個屬性呢?
這時候就發現問題了,我們定義的類里面沒有sex這個屬性啊!怎么回事呢? 這就是動態語言的魅力和坑! 這里 實際上就是 動態給實例綁定屬性!
1.1.1運行的過程中給類綁定(添加)屬性
None ? ? ? ? ?可以看到沒有出現異常
給P這個實例綁定屬性對P1這個實例不起作用! 那我們要給所有的Person的實例加上sex屬性怎么辦呢? 答案就是直接給Person綁定屬性!
運行的過程中給類綁定(添加)方法
我們直接給Person綁定sex這個屬性,重新實例化P1后,P1就有sex這個屬性了! 那么function呢?怎么綁定?
既然給類添加方法,是使用類名.方法名= xxxx,那么給對象添加一個方法也是類似的對象.方法名= xxxx
1.1.1運行的過程中刪除屬性、方法
刪除的方法:
1.del對象.屬性名
2.delattr(對象, "屬性名")
通過以上例子可以得出一個結論:相對于動態語言,靜態語言具有嚴謹性!所以,玩動態語言的時候,小心動態的坑!
那么怎么避免這種情況呢?請使用__slots__,
1.1.1__slots__
現在我們終于明白了,動態語言與靜態語言的不同
動態語言:可以在運行的過程中,修改代碼
靜態語言:編譯時已經確定好代碼,運行過程中不能修改
如果我們想要限制實例的屬性怎么辦?比如,只允許對Person實例添加name和age屬性。只能限定實例對象的添加屬性和方法
為了達到限制的目的,Python允許在定義class的時候,定義一個特殊的__slots__變量,來限制該class實例能添加的屬性:
注意:
·使用__slots__要注意,__slots__定義的屬性僅對當前類實例起作用,對繼承的子類是不起作用的