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Python函式裝飾器2

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比較推薦這篇文章,寫的很清晰明瞭,又寫的很周到細緻,原文整體連結(以下內容程式碼部分沒有貼):

裝飾器(Decorators)是 Python 的一個重要部分。簡單地說:他們是修改其他函式的功能的函式。他們有助於讓我們的程式碼更簡短,也更Pythonic(Python範兒)。大多數初學者不知道在哪兒使用它們,所以我將要分享下,哪些區域裡裝飾器可以讓你的程式碼更簡潔。 首先,讓我們討論下如何寫你自己的裝飾器。

這可能是最難掌握的概念之一。我們會每次只討論一個步驟,這樣你能完全理解它。

一切皆物件

首先我們來理解下 Python 中的函式:

在函式中定義函式

剛才那些就是函式的基本知識了。我們來讓你的知識更進一步。在 Python 中我們可以在一個函式中定義另一個函式:

那現在我們知道了可以在函式中定義另外的函式。也就是說:我們可以建立巢狀的函式。現在你需要再多學一點,就是函式也能返回函式。

從函式中返回函式

其實並不需要在一個函式裡去執行另一個函式,我們也可以將其作為輸出返回出來:

再次看看這個程式碼。在 if/else 語句中我們返回 greet 和 welcome,而不是 greet() 和 welcome()。為什麼那樣?這是因為當你把一對小括號放在後面,這個函式就會執行;然而如果你不放括號在它後面,那它可以被到處傳遞,並且可以賦值給別的變數而不去執行它。 你明白了嗎?讓我再稍微多解釋點細節。

當我們寫下 a = hi(),hi() 會被執行,而由於 name 引數預設是 yasoob,所以函式 greet 被返回了。如果我們把語句改為 a = hi(name = "ali"),那麼 welcome 函式將被返回。我們還可以打印出 hi()(),這會輸出 now you are in the greet() function

將函式作為引數傳給另一個函式

現在你已經具備所有必需知識,來進一步學習裝飾器真正是什麼了。裝飾器讓你在一個函式的前後去執行程式碼。

你的第一個裝飾器

在上一個例子裡,其實我們已經建立了一個裝飾器!現在我們修改下上一個裝飾器,並編寫一個稍微更有用點的程式:

你看明白了嗎?我們剛剛應用了之前學習到的原理。這正是 python 中裝飾器做的事情!它們封裝一個函式,並且用這樣或者那樣的方式來修改它的行為。現在你也許疑惑,我們在程式碼裡並沒有使用 @ 符號?那只是一個簡短的方式來生成一個被裝飾的函式。這裡是我們如何使用 @ 來執行之前的程式碼:

希望你現在對 Python 裝飾器的工作原理有一個基本的理解。如果我們執行如下程式碼會存在一個問題:

print(a_function_requiring_decoration.__name__)
# Output: wrapTheFunction

這並不是我們想要的!Ouput輸出應該是"a_function_requiring_decoration"。這裡的函式被warpTheFunction替代了。它重寫了我們函式的名字和註釋文件(docstring)。幸運的是Python提供給我們一個簡單的函式來解決這個問題,那就是functools.wraps。我們修改上一個例子來使用functools.wraps:

現在好多了。我們接下來學習裝飾器的一些常用場景。

藍本規範:

注意:@wraps接受一個函式來進行裝飾,並加入了複製函式名稱、註釋文件、引數列表等等的功能。這可以讓我們在裝飾器裡面訪問在裝飾之前的函式的屬性。

使用場景

現在我們來看一下裝飾器在哪些地方特別耀眼,以及使用它可以讓一些事情管理起來變得更簡單。

授權(Authorization)

裝飾器能有助於檢查某個人是否被授權去使用一個web應用的端點(endpoint)。它們被大量使用於Flask和Django web框架中。這裡是一個例子來使用基於裝飾器的授權:

日誌(Logging)

日誌是裝飾器運用的另一個亮點。這是個例子:

我敢肯定你已經在思考裝飾器的一個其他聰明用法了。

帶引數的裝飾器

來想想這個問題,難道@wraps不也是個裝飾器嗎?但是,它接收一個引數,就像任何普通的函式能做的那樣。那麼,為什麼我們不也那樣做呢? 這是因為,當你使用@my_decorator語法時,你是在應用一個以單個函式作為引數的一個包裹函式。記住,Python裡每個東西都是一個物件,而且這包括函式!記住了這些,我們可以編寫一下能返回一個包裹函式的函式。

在函式中嵌入裝飾器

我們回到日誌的例子,並建立一個包裹函式,能讓我們指定一個用於輸出的日誌檔案。

裝飾器類

現在我們有了能用於正式環境的logit裝飾器,但當我們的應用的某些部分還比較脆弱時,異常也許是需要更緊急關注的事情。比方說有時你只想打日誌到一個檔案。而有時你想把引起你注意的問題傳送到一個email,同時也保留日誌,留個記錄。這是一個使用繼承的場景,但目前為止我們只看到過用來構建裝飾器的函式。

幸運的是,類也可以用來構建裝飾器。那我們現在以一個類而不是一個函式的方式,來重新構建logit。

這個實現有一個附加優勢,在於比巢狀函式的方式更加整潔,而且包裹一個函式還是使用跟以前一樣的語法:

@logit()
def myfunc1():
    pass

現在,我們給 logit 建立子類,來新增 email 的功能(雖然 email 這個話題不會在這裡展開)。

從現在起,@email_logit 將會和 @logit 產生同樣的效果,但是在打日誌的基礎上,還會多傳送一封郵件給管理員。

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下次再去自己總結歸納,感覺一下子有點記不住,但是學東西還是要自己反思總結比較好,下次寫第三篇,關於自己的理解部分。