Python 装饰器

2022/11/11 python python decorator

python装饰器的本质是： 仅以一个函数为参数，并返回一个函数。且看以下案例：

def decorator(f):
 print(f.__name__)
 return f

# 1
@decorator
def fun():
 print("run fun")
# 2
fun = decorator(fun)

以上两种写法是等价的；装饰器函数会在被装饰的函数 定义完成时执行。

装饰器优点：

不会改变被装饰函数的调用
不用修改被装饰函数的代码

根据使用场景装饰器可以分为几种：

一次性装饰器

一次性装饰器；不对被装饰函数进行任何操作，原样返回被装饰的函数；仅在被装饰函数定义时进行操作。

funcs = []

def decorator(f):
 funcs.append(f) # 将函数保存到全局list中去
 return f

@decorator
def fun():
 print("run fun")

包装装饰器

包装装饰器;一般是在被装饰函数执行前后做一些额外的操作，或者对被装饰函数计算的结果进行操作。

import time

def decorator(f):
 def wrapper(*args, **kwds): # 不确定被装饰函数的参数，使用万能形参
  t1 = time.time()
  result = f(*args, **kwds) # 执行被装饰函数
  t2 = time.time()
  print(f.__name__, "执行耗时", t2-t1)
  return result
 return wrapper

@decorator
def fun():
 time.sleep(2)
 print("run fun")
# fun = decorator(fun)
# 此时 fun 已经变成了 wrapper 函数；已经被decorator返回的wrapper覆盖

配置装饰器

即有带参数的装饰器，此装饰器可能是为了给被装饰函数提供额外的信息；或者需要用户自己添加配置。
我们只看wrapper函数是不是和上文的一次性装饰器一样呢

def decorator(name):
 def wrapper(f):
  f.name = name
  return f
 return wrapper

@decorator("fun1")
def fun():
 print("run fun")
# fun = decorator("fun1")(fun)

print(fun.name)
fun()

配置包装装饰器

配置包装装饰器,即有装饰器配置项和修改被包装函数执行流程的装饰器；

import time

def decorator(name): # 配置选项
 def setname(f): # 包装被装饰的函数
  f.name = name  # 闭包获取 配置选项
  def wrapper(*args, **kwds): # 返回的最终函数
   t1 = time.time()
   result = f(*args, **kwds) # 执行被包装的函数
   t2 = time.time()
   print(f.name, "执行耗时", t2-t1)
   return result
  return wrapper
 return setname

@decorator("fun1")
def fun():
 print("run fun")

类装饰器

@decorator本质是一次函数调用；对应到类上就是__init__()调用；即类的实例化。如果类实现了__call__()方法，类的实例对象就可以像函数一样调用。

class Decorator:
 def __init__(self, name):
  self.name = name
 
 def __call__(self, f):
  self.f = f
  return self.wrapper
 
 def wrapper(self, *args, **kwds):
  print(self.name)
  return self.f(*args, **kwds)
@Decorator("name")
def fun():
 print("run fun")

装饰类的装饰器

def decorator(cls):
 def wrapper(*args, **kwds):
  obj = cls(*args, **kwds)
  return obj
 return wrapper

@decorator
class Test:
 def __init__(self):
  pass

print(Test)
print(Test())

# <function decorator.<locals>.wrapper at 0x7fd9ecba5280>
# <__main__.Test object at 0x7fd9ecc22550>

多层装饰器

def a(f):
 print("a 装饰器执行")
 def _a():
  print("函数执行 调用_a 装饰器")
  return f()
 return _a

def b(f):
 print("b 装饰器执行")
 def _b():
  print("函数执行 调用_b 装饰器")
  return f()
 return _b
 
def c(f):
 print("c 装饰器执行")
 def _c():
  print("函数执行 调用_c 装饰器")
  return f()
 return _c

@a
@b
@c
def fun():
 print("fun run")
# fun = a( b( c(fun )) )
fun()
# -----程序输出—-----
# c 装饰器执行
# b 装饰器执行
# a 装饰器执行
# 函数执行 调用_a 装饰器
# 函数执行 调用_b 装饰器
# 函数执行 调用_c 装饰器
fun run

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