1. 需求是怎么来的
装饰器的定义很是抽象,我们来看一个小例子。
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def foo():
print ( 'in foo()' )
foo()
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这是一个很无聊的函数没错。但是突然有一个更无聊的人,我们称呼他为B君,说我想看看执行这个函数用了多长时间,好吧,那么我们可以这样做:
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import time
def foo():
start = time.time()
print ( 'in foo()' )
time.sleep( 2 )
end = time.time()
print (f 'used:{end - start}' )
foo()
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很好,功能看起来无懈可击。可是蛋疼的B君此刻突然不想看这个函数了,他对另一个叫foo2的函数产生了更浓厚的兴趣。
怎么办呢?如果把以上新增加的代码复制到foo2里,这就犯了大忌了~复制什么的难道不是最讨厌了么!而且,如果B君继续看了其他的函数呢?
2. 以不变应万变,是变也
还记得吗,函数在Python中是一等公民,那么我们可以考虑重新定义一个函数timeit,将foo的引用传递给他,然后在timeit中调用foo并进行计时,这样,我们就达到了不改动foo定义的目的,而且,不论B君看了多少个函数,我们都不用去修改函数定义了!
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import time
def foo():
print ( 'in foo()' )
def timeit(func):
start = time.time()
func()
time.sleep( 2 )
end = time.time()
print ( 'used:' , end - start)
timeit(foo)
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看起来逻辑上并没有问题,一切都很美好并且运作正常!……等等,我们似乎修改了调用部分的代码。原本我们是这样调用的:foo(),修改以后变成了:timeit(foo)。这样的话,如果foo在N处都被调用了,你就不得不去修改这N处的代码。或者更极端的,考虑其中某处调用的代码无法修改这个情况,比如:这个函数是你交给别人使用的。
3. 最大限度地少改动
既然如此,我们就来想想办法不修改调用的代码;如果不修改调用代码,也就意味着调用foo()需要产生调用timeit(foo)的效果。我们可以想到将timeit赋值给foo,但是timeit似乎带有一个参数……想办法把参数统一吧!如果timeit(foo)不是直接产生调用效果,而是返回一个与foo参数列表一致的函数的话……就很好办了,将timeit(foo)的返回值赋值给foo,然后,调用foo()的代码完全不用修改!
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# -*- coding: UTF-8 -*-
import time
def foo():
print ( 'in foo()' )
# 定义一个计时器,传入一个,并返回另一个附加了计时功能的方法
def timeit(func):
# 定义一个内嵌的包装函数,给传入的函数加上计时功能的包装
def wrapper():
start = time.time()
func()
time.sleep( 2 )
end = time.time()
print ( 'used:' , end - start)
# 将包装后的函数返回
return wrapper
foo = timeit(foo)
foo()
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这样,一个简易的计时器就做好了!我们只需要在定义foo以后调用foo之前,加上foo = timeit(foo),就可以达到计时的目的,这也就是装饰器的概念,看起来像是foo被timeit装饰了。在在这个例子中,函数进入和退出时需要计时,这被称为一个横切面(Aspect),这种编程方式被称为面向切面的编程(Aspect-Oriented Programming)。与传统编程习惯的从上往下执行方式相比较而言,像是在函数执行的流程中横向地插入了一段逻辑。在特定的业务领域里,能减少大量重复代码。面向切面编程还有相当多的术语,这里就不多做介绍,感兴趣的话可以去找找相关的资料。
这个例子仅用于演示,并没有考虑foo带有参数和有返回值的情况,完善它的重任就交给你了 :)
上面这段代码看起来似乎已经不能再精简了,Python于是提供了一个语法糖来降低字符输入量。
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import time
def timeit(func):
def wrapper():
start = time.time()
func()
time.sleep( 2 )
end = time.time()
print ( 'used:' , end - start)
return wrapper
@timeit
def foo():
print ( 'in foo()' )
foo()
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重点关注第11行的@timeit,在定义上加上这一行与另外写foo = timeit(foo)完全等价,千万不要以为@有另外的魔力。除了字符输入少了一些,还有一个额外的好处:这样看上去更有装饰器的感觉。
看到这里其实你也明白了,python 中的装饰器本质上就是一个函数,这个函数接收其他的函数作为参数,并将其以一个全新的修改后的函数替换它。
4.对带参数的函数使用装饰器
如果要包装的函数有参数,也不麻烦,只要内嵌包装函数的形参和返回值与原函数相同,装饰函数返回内嵌包装函数对象就可以啦
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import datetime,time
def out(func):
def inner( * args):
start = datetime.datetime.now()
func( * args)
end = datetime.datetime.now()
print (end - start)
print ( "out and inner" )
return inner
@out
def myfunc( * args):
time.sleep( 1 )
print ( "args is{}" . format (args))
myfunc( "lalalal" )
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5. 给装饰器参数
给装饰器传参也不难,和上一示例相比在外层多了一层包装而已
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#coding:utf-8
def outermost( * args):
def out(func):
print ( "装饰器参数{}" . format (args))
def inner( * args):
print ( "innet start" )
func( * args)
print ( "inner end" )
return inner
return out
@outermost ( 666 )
def myfun( * args):
print ( "试试装饰器和函数都带参数的情况,被装饰的函数参数{}" . format (args))
myfun( "zhangkun" )
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6.带类参数的装饰器
参数是什么类型其实都不影响的,你看,参数是个类也一样的
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class locker:
def __init__( self ):
print ( "locker.__init__() should be not called" )
@staticmethod
def acquire():
print ( "locker.acquire() static method be called" )
@staticmethod
def release():
print ( "locker.release() static method be called" )
def outermost( cls ):
def out(func):
def inner():
cls .acquire()
func()
cls .release()
return inner
return out
@outermost (locker)
def myfunc():
print ( "myfunc called" )
myfunc()
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7. 对一个函数应用多个装饰器
一个函数可以拥有多个装饰器,但是要注意顺序
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class mylocker:
def __init__( self ):
print ( "mylocker.__init__() called." )
@staticmethod
def acquire():
print ( "mylocker.acquire() called." )
@staticmethod
def unlock():
print ( " mylocker.unlock() called." )
class lockerex(mylocker):
@staticmethod
def acquire():
print ( "lockerex.acquire() called." )
@staticmethod
def unlock():
print ( " lockerex.unlock() called." )
def lockhelper( cls ):
def _deco(func):
def __deco2( * args, * * kwargs):
print ( "before %s called." % func.__name__)
cls .acquire()
try :
return func( * args, * * kwargs)
finally :
cls .unlock()
return __deco2
return _deco
class example:
@lockhelper (mylocker)
@lockhelper (lockerex)
def myfunc2( self , a, b):
print ( " myfunc2() called." )
print (a + b)
a = example()
a.myfunc2( 1 , 2 )
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8. 作为一个类
虽然装饰器几乎总是可以用函数实现,但是在某些情况下,使用用户自定义的类可能会更好
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import time
class DerocatorAsClass:
def __init__( self ,funcation):
self .funcation = funcation
def __call__( self , * args, * * kwargs):
# 调用函数之前,做点什么
result = self .funcation( * args, * * kwargs)
print ( '3333333333' )
# 在调用之后做点什么并且返回结果
return result
@DerocatorAsClass
def foo():
print ( 'in foo()' )
foo()
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如上例,用类作为装饰器也是很方便的
以上就是python中的装饰器该如何使用的详细内容,更多关于python 装饰器的使用的资料请关注服务器之家其它相关文章!
原文链接:https://juejin.cn/post/6974382558234542087