你有沒有想過 with 語句是什么以及我們?yōu)槭裁词褂盟兀空堥喿x這篇文章！

我們中的許多人在 Python 代碼中一遍又一遍地看到這個代碼片段：

with?open('Hi.text',?'w')?as?f:
????f.write("Hello,?there")

但是，我們中的一些人不知道 with 有什么用，以及為什么我們需要在這里使用它。在此閱讀中，您將找到關(guān)于 with 可解決的幾乎所有問題。讓我們開始吧！

首先，讓我們考慮一下如果不使用 with 關(guān)鍵字我們需要做什么。在這種情況下，我們需要先打開文件并嘗試執(zhí)行 write。不管成功與否，我們最好在最后關(guān)閉它，所以我們的代碼將如下所示：

f?=?open('Hi.text',?'w')
try:
????f.write('Hello,?there')
finally:
????f.close()

那么，with 關(guān)鍵字有什么用呢？它只是有助于將我們的 try..finally 代碼縮短為 with... 的單個語句！這就是 with 語句用法。

那么，它到底是什么？事實(shí)上，with 語句本身在 Python 中并沒有什么特別之處，它只是 Python 中上下文管理器的一個特性。上下文管理器，引用自 Python 官方文檔，是一種讓您在需要時準(zhǔn)確分配和釋放資源的方法，或者簡單來說：當(dāng)您在某些資源上做某事時縮短您的代碼片段，這意味著您可以自己定義 with 語句的用法！

我們?nèi)绾巫龅竭@一點(diǎn)？嗯，很簡單，你只需要實(shí)現(xiàn)兩個魔術(shù)函數(shù)：一個叫做 __enter__，另一個叫做 __exit__。第一種方法是編寫一個實(shí)現(xiàn)這兩個函數(shù)的類，如下所示：

class?My_file:
????def?__init__(self,?fname):
????????self.fname?=?fname

????def?__enter__(self):
????????self.file?=?open(self.fname,?'w')
????????return?self.file

????def?__exit__(self,?exc_type,?exc_val,?exc_trace_back):
????????if?self.file:
????????????self.file.close()

在這里，我們創(chuàng)建了一個普通的 Python 類，實(shí)現(xiàn)了兩個魔術(shù)函數(shù)。注意這兩個函數(shù)的簽名：__enter__ 只接受 self ，而 __exit__ 將接受更多參數(shù)，示例中的這三個是標(biāo)準(zhǔn)形式。這樣，我們就可以直接使用：

with?My_file('hello.txt')?as?f:
????f.write('hello,?world!')

這里的 with 語句會先調(diào)用 __init__ 構(gòu)造一個新對象，然后再調(diào)用 __enter__ 方法；最后，它會在代碼塊完成之前觸發(fā) __exit__ 方法。所以，上面代碼的大致等價如下：

myfile?=?My_file('hello.txt')
f?=?myfile.__enter__()
f.write('hello,?world!')
myfile.__exit(...)

實(shí)現(xiàn)上下文管理器的第二種方法是通過裝飾器，如下：

1. 你import contextmanager from contextlib

2. 你寫一個函數(shù)來實(shí)現(xiàn)你想要的with語句。

3. 在函數(shù)上方添加一個裝飾器@contextmanager。

4. 使用你的with your_function！

根據(jù)上面的介紹，讓我們寫一個裝飾器上下文管理器！

from?contextlib?import?contextmanager

@contextmanager
def?my_file_open(fname):
????try:
????????f?=?open(fname,?'w')
????????yield?f
????finally:
????????print('Closing?file')
????????f.close()
????????
with?file_open('hi.txt')?as?f:
????????f.write('hello?world')

以上幾乎涵蓋了 with 語句和上下文管理器的所有基礎(chǔ)知識，但是如果您想了解更多信息，請繼續(xù)...！

contextlib 中有一些方便的工具供您使用。第一個是 closing 。closing 基本上會用你在退出之前實(shí)現(xiàn)的另一個函數(shù)來包裝你的代碼塊。

@contextmanager
def?closing(f):
????try:
????????f.write("Finish?writing")
????finally:
????????f.close()
????????
with?closing(open("hi.text")):
????f.write("hello?world")

例如，在上面的代碼中，我們可以直接調(diào)用 with close(your_way_of_getting_resource) ，在你下面寫的代碼塊即將完成之前（f.write("hello world")），它會執(zhí)行 try..finally 我們在上面定義的塊。

另一個是使用 suppress 工具。我們知道，在很多情況下，如果我們嘗試獲取一些資源，很可能在打開文件時會出現(xiàn) FileNotFoundException 等錯誤。在某些情況下，我們希望捕獲錯誤或抑制錯誤，以便程序繼續(xù)正常運(yùn)行。suppress 是我們可以抑制警告的一種方式。你需要做的就是弄清楚你想要抑制哪個異常，并編寫with suppress(your_choice_of_exception)，Python 將從這里開始處理它。

在其他情況下，您可能只想在輸入 with 代碼塊時執(zhí)行某些操作。在這種情況下，nullcontext 對你來說會很方便。nullcontext 只會返回你在 __enter__ 函數(shù)中定義的東西，而不會做任何其他事情。如果您在 Python 中處理 async 操作以訪問資源，則 aclosure 是處理這種情況的實(shí)用工具。

總結(jié)

本文介紹了 with 語句的一些基本概念和用法及其底層工作原理。還有很多有趣的東西，請查看 Python 的 contextlib 文檔。最后，祝您能像往常一樣快樂學(xué)習(xí)和快樂編碼！