Python裝飾器原理與用法分析

更新時間：2018年04月30日 13:02:52 作者：Tom文星

這篇文章主要介紹了Python裝飾器原理與用法,結(jié)合實例形式分析了Python裝飾器的概念、原理、使用方法及相關(guān)操作注意事項,需要的朋友可以參考下

本文實例講述了Python裝飾器原理與用法。分享給大家供大家參考，具體如下：

1、裝飾器的本質(zhì)是函數(shù)，主要用來裝飾其他函數(shù)，也就是為其他函數(shù)添加附加功能

2、裝飾器的原則:

(1) 裝飾器不能修改被裝飾的函數(shù)的源代碼

(2) 裝飾器不能修改被裝飾的函數(shù)的調(diào)用方式

3、實現(xiàn)裝飾器的知識儲備

(1) Python中函數(shù)即‘變量'

a、變量在Python中的存儲

x='Tomwenxing'
y=x

[說明]:

當Python解釋器遇到語句x='Tomwenxing'時，它主要完成了兩樣工作:

　　1.在內(nèi)存中開辟了一片空間用來存儲字符串‘Tomwenxing'

　　2.在內(nèi)存從創(chuàng)建了一個名為x的變量，并用它指向字符串‘Tomwenxing'所占據(jù)的內(nèi)存空間（可以理解為房間和房間號的關(guān)系）

而語句y=x意為將變量x對字符串的引用賦值給變量y，即在內(nèi)存中創(chuàng)建一個變量y，并使其指向變量x所指向的內(nèi)存空間

b、函數(shù)在Python中的存儲

def test():
  pass

[說明]：

在Python中，函數(shù)的存儲和變量相似，以上面的函數(shù)為例，Python解釋其主要做兩件事：

　　1.在內(nèi)存中開辟一個內(nèi)存空間，用來存儲函數(shù)代碼的字符串（本例中代碼只有一句：pass）

　　2.在內(nèi)存中創(chuàng)建一個變量test，用來指向存儲函數(shù)代碼字符串的內(nèi)存空間（相當于test=‘函數(shù)體'）

因此說在Python中函數(shù)即變量

(2) 高階函數(shù)（下面兩個條件滿足任何一個即為高階函數(shù)）

a、把一個函數(shù)名當做實參傳遞給另外一個函數(shù)

[對裝飾器的影響]:達到“在不修改被裝飾函數(shù)源代碼的情況下為其添加功能”的效果

import time
def bar():
  time.sleep(2)
  print('in the bar')
def test(func):
  start_time=time.time()
  func()
  stop_time=time.time()
  print('函數(shù)的運行時間為:',stop_time-start_time)
test(bar)

運行結(jié)果：

in the bar
函數(shù)的運行時間為: 2.0021145343780518

b、返回值中包含函數(shù)名

[對裝飾器的影響]：達到“不改變函數(shù)的調(diào)用方式“的效果

import time
def bar():
  time.sleep(3)
  print('in the bar')
def test2(func):
  print('新添加的功能')
  return func
bar=test2(bar)
bar()

運行結(jié)果：

新添加的功能
in the bar

(3) 嵌套函數(shù)：在一個函數(shù)體內(nèi)用def去聲明一個新的函數(shù)（不是調(diào)用）

def foo():
  print('in the foo')
  def bar(): #聲明一個新的函數(shù)，而不是調(diào)用函數(shù)
    print('in the bar')
  bar()
foo()

運行結(jié)果：

in the foo
in the bar

4、裝飾器的語法：高階函數(shù)+嵌套函數(shù)=》裝飾器 (下面的例子可以用pycharm的調(diào)試器調(diào)試一下，看看代碼的運行順序)

import time
def timer(func):
  def deco(*args,**kwargs):#使用了不定參數(shù)
    start_time=time.time()
    res=func(*args,**kwargs) #運行函數(shù)
    stop_time=time.time()
    print('運行時間:',stop_time-start_time)
    return res # 若無返回值，則返回None
  return deco
@timer #等價于test1=timer(test1)=deco,即test1()=deco()
def test1():
  time.sleep(3)
  print('in the test1')
@timer #等價于test2=timer(test2)=deco,即test2(name)=deco(name)
def test2(name):
  time.sleep(3)
  print('in the test2',name)
test1()
print('-------------分界線------------------------')
test2('Tomwenxing')

運行結(jié)果：

in the test1
運行時間: 3.0001718997955322
-------------分界線------------------------
in the test2 Tomwenxing
運行時間: 3.000171422958374

5、帶參數(shù)的裝飾器

# -*- coding:utf-8 -*-
user,passwd='Tomwenxing','123'
#如裝飾器帶參數(shù)，一般是三層嵌套
def auth(auth_type): #第一層的參數(shù)是裝飾器的參數(shù)
  def outer_wrapper(func):#第二層的參數(shù)是裝飾器要裝飾的目標函數(shù)
    def wrapper(*args,**kwargs):#第三次的參數(shù)是目標函數(shù)的參數(shù)
      if auth_type=='local':
        username = input('Username:').strip()
        password = input('Password:').strip()
        if user == username and passwd == password:
          print('用戶Tomwenxing已經(jīng)成功登錄！')
          res = func(*args, **kwargs) #運行目標函數(shù)
          return res
        else:
          exit('用戶名或密碼有錯誤')
      elif auth_type=='ldap':
        print('暫不支持這種登錄方式！')
    return wrapper
  return outer_wrapper
def index():
  print('歡迎來到index頁面')
@auth(auth_type='local') #home=wrapper()
def home(name):
  print('%s,歡迎來到home頁面' %name)
  return 'This is home page'
@auth(auth_type='ldap')
def bbs():
  print('歡迎來到bbs頁面 ')
index()
print('----------------------分界線-------------------')
print('函數(shù)的返回值為:',home('wenxing'))
print('----------------------分界線-------------------')
bbs()

運行結(jié)果：

歡迎來到index頁面
----------------------分界線-------------------
Username:Tomwenxing
Password:123
用戶Tomwenxing已經(jīng)成功登錄！
wenxing,歡迎來到home頁面
函數(shù)的返回值為: This is home page
----------------------分界線-------------------
暫不支持這種登錄方式！

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希望本文所述對大家Python程序設計有所幫助。

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