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Python 装饰器

Python 装饰器

装饰器接受一个函数,添加一些功能并返回它。在本教程中,您将学习如何创建装饰器以及为什么要使用它。

视频:@Python 中的装饰器

Python 中的装饰器

Python 有一个有趣的特性叫做 decorators 向现有代码添加功能。

这也称为元编程 因为程序的一部分在编译时试图修改程序的另一部分。


学习装饰器的先决条件

为了理解装饰器,我们必须先了解 Python 中的一些基本知识。

我们必须对 Python 中的一切(是的!甚至类)都是对象这一事实感到满意。我们定义的名称只是绑定到这些对象的标识符。函数也不例外,它们也是对象(具有属性)。同一个函数对象可以绑定各种不同的名称。

这是一个例子。

def first(msg):print(msg)first("Hello")second =firstsecond("Hello") 

输出


你好你好
 

运行代码时,两个函数firstsecond 给出相同的输出。在这里,名称 firstsecond 引用同一个函数对象。

现在事情开始变得奇怪了。

函数可以作为参数传递给另一个函数。

如果你使用过像 map 这样的函数 , 过滤器reduce 在 Python 中,那么你已经知道了。

这种以其他函数为参数的函数也称为高阶函数 .这是此类函数的示例。

def inc(x):return x + 1def dec(x):return x - 1def operation(func, x):result =func(x) return result 

我们调用函数如下。

>>>操作(inc,3)4>>>操作(dec,3)2 

此外,一个函数可以返回另一个函数。

def is_Called():def is_returned():print("Hello") return is_returnednew =is_Called()#输出“Hello”new() 

输出


你好
 

在这里,is_returned() 是一个嵌套函数,每次调用 is_Called() 时都会定义并返回 .

最后,我们必须了解 Python 中的闭包。


回到装饰器

函数和方法被称为可调用 因为它们可以被调用。

事实上,任何实现特殊 __call__() 的对象 方法被称为可调用的。所以,在最基本的意义上,装饰器是一个返回一个可调用对象的可调用对象。

基本上,装饰器接收一个函数,添加一些功能并返回它。

def make_pretty(func):def inner():print("我被装饰了") func() return innerdef normal():print("我很普通") 

当你在shell中运行以下代码时,

>>>ordinary()我很普通>>> #让我们装饰一下这个普通的函数>>> Pretty =make_pretty(ordinary)>>> Pretty()我装饰了我很普通 

在上面显示的示例中,make_pretty() 是一个装饰器。在赋值步骤中:

pretty =make_pretty(普通) 

函数 ordinary() 被装饰,返回的函数被命名为 pretty .

我们可以看到装饰器函数在原有函数的基础上增加了一些新的功能。这类似于打包礼物。装饰器充当包装器。被装饰的对象(里面的实际礼物)的性质不会改变。但现在,它看起来很漂亮(因为它被装饰了)。

通常,我们装饰一个函数并将其重新赋值为,

ordinary =make_pretty(ordinary). 

这是一个常见的结构,因此,Python 有一个语法来简化它。

我们可以使用 @ 符号以及装饰器函数的名称,并将其放置在要装饰的函数定义之上。例如,

@make_prettydef normal():print("我很普通") 

相当于

def normal():print("我很普通")ordinary =make_pretty(ordinary) 

这只是实现装饰器的语法糖。


用参数装饰函数

上面的装饰器很简单,它只适用于没有任何参数的函数。如果我们有接受参数的函数会怎样:

defdivide(a, b):返回a/b 

这个函数有两个参数,ab .我们知道如果我们传入 b 会报错 为0。

>>>divide(2,5)0.4>>>divide(2,0)回溯(最近一次调用最后一次):...ZeroDivisionError:被零除 

现在让我们做一个装饰器来检查这种会导致错误的情况。

def smart_divide(func):definner(a, b):print("我要除法", a, "and", b) if b ==0 :print("哎呀!不能分割") return return func(a, b) return inner@smart_dividedef split(a, b):print(a/b) 

这个新的实现将返回 None 如果出现错误情况。

>>>divide(2,5)我要除以2和50.4>>>divide(2,0)我要除以2和0哎呀!不能分 

通过这种方式,我们可以装饰带参数的函数。

敏锐的观察者会注意到嵌套的 inner() 的参数 装饰器内部的函数和它装饰的函数的参数是一样的。考虑到这一点,现在我们可以制作使用任意数量参数的通用装饰器。

在 Python 中,这种魔法是通过 function(*args, **kwargs) 完成的 .这样,args 将是位置参数和 kwargs 的元组 将是关键字参数的字典。这种装饰器的一个例子是:

defworks_for_all(func):definner(*args, **kwargs):print("我可以装饰任何函数") return func(*args, **kwargs) return inner 

在 Python 中链接装饰器

在 Python 中可以链接多个装饰器。

也就是说,一个函数可以用不同(或相同)的装饰器多次装饰。我们只需将装饰器放在所需函数的上方。

def star(func):definner(*args, **kwargs):print("*" * 30) func(*args, **kwargs) print(" *" * 30) return innerdef percent(func):def inner(*args, **kwargs):print("%" * 30) func(*args, **kwargs) print("%" * 30) return inner @star@percentdef 打印机(味精):打印(味精)打印机(“你好”) 

输出


******************************%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%%%%%%%你好%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%*** ****************************
 

上面的语法,

@star@percentdef 打印机(味精):打印(味精) 

相当于

def printer(msg):print(msg)printer =star(percent(printer)) 

我们链接装饰器的顺序很重要。如果我们颠倒顺序,

@percent@stardef 打印机(味精):打印(味精) 

输出将是:


%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%**************** ****************你好******************************%%% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 

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