搞定三大神器之 Python 裝飾器
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學(xué)會 Python 裝飾器
裝飾器，幾乎各大Python框架中都能看到它的身影，足以表明它的價值！它有動態(tài)改變函數(shù)或類功能的魔力！
本專題的目錄：
學(xué)會 Python 裝飾器
1 什么是裝飾器
2 裝飾器的結(jié)構(gòu)
3 為什么要這樣
4 裝飾一個函數(shù)
5 裝飾一個類
6 裝飾器層疊
7 溫馨提醒
總結(jié)
1 什么是裝飾器
對于受到封裝的原函數(shù)比如f來說，裝飾器能夠在f函數(shù)執(zhí)行前或者執(zhí)行后分別運(yùn)行一些代碼。
2 裝飾器的結(jié)構(gòu)
裝飾器也是一個函數(shù)，它裝飾原函數(shù)f或類cls后，再返回一個函數(shù)g
裝飾一個函數(shù)：
def?decorator(f):
??#?定義要返回的函數(shù)
??def?g():
????print('函數(shù)f執(zhí)行前的動作')
????f()
????print('函數(shù)f執(zhí)行后的動作')
??return?g
裝飾一個類：
def?decorator(cls):
??#?定義要返回的函數(shù)
??def?g():
????print('類cls執(zhí)行前的動作')
????f()
????print('類cls執(zhí)行后的動作')
??return?g
使用裝飾器很簡單，@+自定義裝飾器 裝飾要想裝飾的函數(shù)。
3 為什么要這樣
要想理解裝飾器為什么要有這種結(jié)構(gòu)，要首先想明白裝飾器的目標(biāo)是什么。
它的價值在于為原函數(shù)f增加一些行為，前提必須不能破壞函數(shù)f，所以肯定不能改變f的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所以只能在調(diào)用f前后定義一些行為。
同時，裝飾器函數(shù)decorator返回值又是什么？你可以思考下，返回一個函數(shù)是再好不過的了，它包裝了原函數(shù)f.
4 裝飾一個函數(shù)
printStar函數(shù)接收一個函數(shù)f，返回值也是一個函數(shù)，所以滿足裝飾器的結(jié)構(gòu)要求，所以printStar是一個裝飾器。
def?printStar(f):
????def?g():
????????print('*'*20)
????????f()
????????print('*'*20)
????return?g
printStar裝飾器實(shí)現(xiàn)f函數(shù)執(zhí)行前、后各打印20個*字符。
使用printStar:
@printStar
def?f():
????print('hello?world')
調(diào)用：
if?__name__?==?'__main__':
???###?改變函數(shù)功能
???f()
打印結(jié)果：
********************
hello?world
********************
可以很方便的裝飾要想裝飾的其他函數(shù)，如下：
@printStar
def?g():
????print('welcome?to?Python')
5 裝飾一個類
除了可以裝飾函數(shù)f外，還可以裝飾類cls，兩者原理都是一樣的。
下面給出一個裝飾器實(shí)現(xiàn)單例模式的例子，所謂單例就是類只有唯一實(shí)例，不能有第二個。
def?singleton(cls):
???instance?=?{}
???def?get_instance(*args,?**kwargs):
???????if?cls?not?in?instance:
???????????instance[cls]?=?cls(*args,?**kwargs)
???????return?instance[cls]
???return?get_instance
定義字典instance，鍵值對分別為類和實(shí)例，這樣確保只cls()一次。
使用裝飾器singleton修飾類：
@singleton
class?CorePoint:
???pass
測試：
if?__name__?==?'__main__':
???###?改變類的功能
???c1?=?CorePoint()
???c2?=?CorePoint()
???print(c1?is?c2)?#?True
6 裝飾器層疊
上面原函數(shù)f不僅能被一個裝飾器修飾，還能被n多個裝飾器修飾。
下面再定義一個裝飾器printLine，被修飾函數(shù)執(zhí)行前后打印20個 -
def?printLine(f):
????def?g():
????????print('-'*20)
????????f()
????????print('-'*20)
????return?g
使用上文定義好的printStar和printLine同時裝飾函數(shù)f：
@printStar
@printLine
def?f():
????print('hello?world')
此時再調(diào)用函數(shù)f:
if?__name__?==?'__main__':
???###?改變函數(shù)功能
???f()
打印結(jié)果：
********************
--------------------
hello?world
--------------------
********************
f被裝飾后，先打印*，再打印 -
層疊多一層，原函數(shù)f就變強(qiáng)大一層。使用裝飾器，還能實(shí)現(xiàn)功能抽離，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)松耦合。
7 溫馨提醒
打印原函數(shù)f的名字__name__，結(jié)果為f
In?[1]:?def?f():?
???...:?????pass?
In?[4]:?f.__name__??????????????????????????????????????????????????????????????
Out[4]:?'f'
但是，被裝飾后函數(shù)名字f變?yōu)間，這不是我們希望的！
@printStar
def?f():
??pass
f()
f.__name__?#?g
Python提供的解決方案：使用functools模塊中的wraps裝飾器：
from?functools?import?wraps
def?printStar(f):
????@wraps(f)
????def?g():
????????print('*'*20)
????????f()
????????print('*'*20)
????return?g
此時再打印被裝飾后f的名字，顯示f，正常！
總結(jié)
學(xué)會 Python 裝飾器
1 什么是裝飾器
2 裝飾器的結(jié)構(gòu)
3 為什么要這樣
4 裝飾一個函數(shù)
5 裝飾一個類
6 裝飾器層疊
7 溫馨提醒
總結(jié)
以上就是裝飾器的核心使用邏輯專題，希望能幫助到各位讀者，若覺得有用，歡迎三連支持。咱們下個專題再見！
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