對于Python裝飾器使用的一些建議
裝飾器基本概念
大家都知道裝飾器是一個很著名的設計模式，經(jīng)常被用于 AOP (面向切面編程)的場景，較為經(jīng)典的有插入日志，性能測試，事務處理，Web權限校驗， Cache等。
Python 語言本身提供了裝飾器語法（@），典型的裝飾器實現(xiàn)如下：
@function_wrapper
def function():
pass
@實際上是 python2.4 才提出的語法糖，針對 python2.4 以前的版本有另一種等價的實現(xiàn)：
def function():
pass
function = function_wrapper(function)
裝飾器的兩種實現(xiàn)
函數(shù)包裝器 - 經(jīng)典實現(xiàn)
def function_wrapper(wrapped):
def _wrapper(*args, **kwargs):
return wrapped(*args, **kwargs)
return _wrapper
@function_wrapper
def function():
pass
類包裝器 - 易于理解
class function_wrapper(object):
def __init__(self, wrapped):
self.wrapped = wrapped
def __call__(self, *args, **kwargs):
return self.wrapped(*args, **kwargs)
@function_wrapper
def function():
pass
函數(shù)（function）自省
當我們談到一個函數(shù)時，通常希望這個函數(shù)的屬性像其文檔上描述的那樣，是被明確定義的，例如__name__ 和__doc__ 。
針對某個函數(shù)應用裝飾器時，這個函數(shù)的屬性就會發(fā)生變化，但這并不是我們所期望的。
def function_wrapper(wrapped):
def _wrapper(*args, **kwargs):
return wrapped(*args, **kwargs)
return _wrapper
@function_wrapper
def function():
pass
>>> print(function.__name__)
_wrapper
python 標準庫提供了functools.wraps()，來解決這個問題。
import functools
def function_wrapper(wrapped):
@functools.wraps(wrapped)
def _wrapper(*args, **kwargs):
return wrapped(*args, **kwargs)
return _wrapper
@function_wrapper
def function():
pass
>>> print(function.__name__)
function
然而，當我們想要獲取被包裝函數(shù)的參數(shù)（argument）或源代碼（source code）時，同樣不能得到我們想要的結果。
import inspect
def function_wrapper(wrapped): ...
@function_wrapper
def function(arg1, arg2): pass
>>> print(inspect.getargspec(function))
ArgSpec(args=[], varargs='args', keywords='kwargs', defaults=None)
>>> print(inspect.getsource(function))
@functools.wraps(wrapped)
def _wrapper(*args, **kwargs):
return wrapped(*args, **kwargs)
包裝類方法（@classmethod）
當包裝器（@function_wrapper）被應用于@classmethod時，將會拋出如下異常：
class Class(object):
@function_wrapper
@classmethod
def cmethod(cls):
pass
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "<stdin>", line 3, in Class
File "<stdin>", line 2, in wrapper
File ".../functools.py", line 33, in update_wrapper
setattr(wrapper, attr, getattr(wrapped, attr))
AttributeError: 'classmethod' object has no attribute '__module__'
因為@classmethod在實現(xiàn)時，缺少functools.update_wrapper需要的某些屬性。這是functools.update_wrapper在 python2 中的 bug，3.2版本已被修復，參考 http://bugs.python.org/issue3445。
然而，在 python3 下執(zhí)行，另一個問題出現(xiàn)了：
class Class(object):
@function_wrapper
@classmethod
def cmethod(cls):
pass
>>> Class.cmethod()
Traceback (most recent call last):
File "classmethod.py", line 15, in <module>
Class.cmethod()
File "classmethod.py", line 6, in _wrapper
return wrapped(*args, **kwargs)
TypeError: 'classmethod' object is not callable
這是因為包裝器認定被包裝的函數(shù)（@classmethod ）是可以直接被調用的，但事實并不一定是這樣的。被包裝的函數(shù)實際上可能是描述符（descriptor ），意味著為了使其可調用，該函數(shù)（描述符）必須被正確地綁定到某個實例上。關于描述符的定義，可以參考 https://docs.python.org/2/howto/descriptor.html。
總結 - 簡單并不意味著正確
盡管大家實現(xiàn)裝飾器所用的方法通常都很簡單，但這并不意味著它們一定是正確的并且始終能正常工作。
如同上面我們所看到的，functools.wraps() 可以幫我們解決__name__ 和__doc__ 的問題，但對于獲取函數(shù)的參數(shù)（argument）或源代碼（ source code ）則束手無策。
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