python裝飾器詳解博客的簡單介紹

本文目錄一覽：

• 1、如何理解Python裝飾器
• 2、「低門檻 手把手」python 裝飾器(Decorators)原理說明
• 3、什麼是Python裝飾器
• 4、兩個很實用的Python裝飾器詳解
• 5、python裝飾器是什麼意思
• 6、Python之裝飾器簡介

如何理解Python裝飾器

首先要理解一點，函數也是一個對象，這個對象可以被賦值給變數，所以通過變數就可以調用函數，所以本質上，裝飾器就是一個返回函數的高階函數。

Python 裝飾器主要用於在代碼運行期間動態增加函數功能 

「低門檻 手把手」python 裝飾器(Decorators)原理說明

本文目的是由淺入深地介紹python裝飾器原理

裝飾器(Decorators)是 Python 的一個重要部分

其功能是， 在不修改原函數(類)定義代碼的情況下，增加新的功能

為了理解和實現裝飾器，我們先引入2個核心操作：

在這個例子中，函數hi的形參name，默認為’world’

在函數內部，又定義了另一個函數 howdoyoudo，定義這個函數時，將形參name作為新函數的形參name2的默認值。

因此，在函數內部調用howdoyoudo()時，將以調用hi時的實參為默認值，但也可以給howdoyoudo輸入其他參數。

上面的例子運行後輸出結果為：

這裡新定義的howdoyoudo可以稱作一個「閉包」。不少關於裝飾器的blog都提到了這個概念，但其實沒必要給它取一個多專業的名字。我們知道閉包是 函數內的函數 就可以了

當我們進行 def 的時候，我們在做什麼？

這時，hi函數，列印一個字元串，同時返回一個字元串。

但hi函數本身也是一個對象，一個可以執行的對象。執行的方式是hi()。

這裡hi和hi()有本質區別，

hi 代表了這個函數對象本身

hi() 則是運行了函數，得到函數的返回值。

作為對比，可以想像以下代碼

此時也是b存在，可以正常使用。

我們定義2個函數，分別實現自加1， 自乘2，

再定義一個函數double_exec，內容是將某個函數調用2次

在調用double_exec時，可以將函數作為輸入傳進來

輸出結果就是

7

27

同樣，也可以將函數作為輸出

輸出結果為

6

10

有了以上兩個核心操作，我們可以嘗試構造裝飾器了。

裝飾器的目的： 在不修改原函數(類)定義代碼的情況下，增加新的功能

試想一下，現在有一個原函數

在不修改原函數定義代碼的情況下，如果想進行函數內容的添加，可以將這個函數作為一個整體，添加到這樣的包裹中：

我們定義了一個my_decorator函數，這個函數進行了一種操作：

對傳入的f，添加操作(運行前後增加列印)，並把添加操作後的內容連同運行原函數的內容，一起傳出

這個my_decorator，定義了一種增加前後列印內容的行為

調用my_decorator時，對這個行為進行了操作。

因此，new_function是一個在original_function上增加了前後列印行為的新函數

這個過程被可以被稱作裝飾。

這裡已經可以發現，裝飾器本身對於被裝飾的函數是什麼，是不需要考慮的。裝飾器本身只定義了一種裝飾行為，這個行為是通過裝飾器內部的閉包函數()進行定義的。

運行裝飾前後的函數，可以清晰看到裝飾的效果

我們復現一下實際要用裝飾器的情況，我們往往有一種裝飾器，想應用於很多個函數，比如

此時，如果我們想給3個print函數都加上裝飾器，需要這麼做

實際調用的時候，就需要調用添加裝飾器的函數名了

當然，也可以賦值給原函數名

這樣至少不需要管理一系列裝飾前後的函數。

同時，在不需要進行裝飾的時候，需要把

全部刪掉。

事實上，這樣並不方便，尤其對於更複雜的裝飾器來說

為此，python提供了一種簡寫方式

這個定義print1函數前的@my_decorator，相當於在定義完print1後，自動直接運行了

不論採用@my_decorator放在新函數前，還是顯示地重寫print1 = my_decorator(print1)，都會存在一個問題：

裝飾後的函數，名字改變了(其實不止名字，一系列的索引都改變了)

輸出結果為:

這個現象的原因是，裝飾行為本身，是通過構造了一個新的函數（例子中是wrap_func函數）來實現裝飾這個行為的，然後把這個修改後的函數賦給了原函數名。

這樣，會導致我們預期的被裝飾函數的一些系統變數（比如__name__）發生了變化。

對此，python提供了解決方案：

經過這個行為後，被裝飾函數的系統變數問題被解決了

輸出結果為

剛才的例子都比較簡單，被裝飾的函數是沒有參數的。如果被裝飾的函數有參數，只需要在定義裝飾行為時（事實上，這個才更通用），增加(*args, **kwargs)描述即可

之前的描述中可以感受到，對於例子中的裝飾行為(前後加列印)，函數被裝飾後，本質上是調用了新的裝飾函數wrap_func。

因此，如果原函數需要有輸入參數傳遞，只需要在wrap_func（或其他任意名字的裝飾函數）定義時，也增加參數輸入(*args, **kwargs)，並將這些參數，原封不動地傳給待裝飾函數f。

這種定義裝飾行為的方式更具有普遍性，忘記之前的定義方式吧

我們試一下

輸出

這裡需要注意的是，如果按照以下的方式定義裝飾器

那麼以下語句將不會執行

因為裝飾後實際的函數wrap_func(雖然名字被改成了原函數，系統參數也改成了原函數)，運行到return f(*args, **kwargs) 的時候已經結束了

因為裝飾器my_decorator本身也是可以輸入的，因此，只需要在定義裝飾器時，增加參數，並在後續函數中使用就可以了，比如

此時裝飾器已經可以有輸入參數了

輸出

你可能發現，為什麼不用簡寫版的方法了

因為以上代碼會報錯！！

究其原因，雖然

等價於

但是，

並不等價於

這本身和@語法有關，使用@my_decorator時，是系統在應用一個以單個函數作為參數的閉包函數。即，@是不能帶參數的。

但是你應該發現了，之前的@wraps(f)不是帶參數了嗎？請仔細觀察以下代碼

通過一層嵌套，my_decorator_with_parma本質上是返回了一個參數僅為一個函數的函數(my_decorator)，但因為my_decorator對my_decorator_with_parma來說是一個閉包，my_decorator_with_parma是可以帶參數的。（這句話真繞）

通過以上的定義，我們再來看

可以這麼理解，my_decorator_with_parma(msg=’yusheng’)的結果是原來的my_decorator函數，同時，因為my_decorator_with_parma可以傳參，參數實際上是參與了my_decorator的（因為my_decorator對my_decorator_with_parma是閉包）， my_decorator_with_parma(msg=’yusheng’) 全等於 一個有參數參加的my_decorator

因此，以上代碼等價於有參數msg傳遞的

比較繞，需要理解一下，或者乾脆強記這種範式：

以上範式包含函數的輸入輸出、裝飾器的輸入，可以應對大部分情況了。

實驗一下：

輸出

以上是一個log裝飾器，利用datetime統計了函數的耗時，

並且，裝飾器可以進行輸出文件操作，如果給出了文件路徑，則輸出文件，否則就列印。

利用這個裝飾器，可以靈活地進行耗時統計

不設置輸出文件地址，則列印。運行結果為：

也可以輸出到文件

輸出結果為

同時在當前目錄生成了一個test.log 文件，內容為：

以上的裝飾器都是以函數形式出現的，但我們可以稍做改寫，將裝飾器以類的形式實現。

這個裝飾器類Log 上個例子里的裝飾器函數log功能是一樣的，同時，這個裝飾器類還可以作為基類被其他繼承，進一步增加功能。

原文

什麼是Python裝飾器

裝飾器(decorator)是Python中的高級語法。裝飾的意思就是動態擴展被裝飾對象的功能。裝飾器可以用於裝飾函數、方法和類。

一 嵌套函數

# 定義一個外層函數def foo(): # 定義了一個內部函數 def bar(): print(“hello world”)

函數bar是一個定義在foo函數內部的函數。

Python中的函數是支持嵌套的，也就是可以在一個函數內部再定義一個函數。

然後，我們還知道函數是可以當作變數的，於是我們就可以在foo函數中把定義的這個bar函數返回。就像下面這樣：

# 定義一個外層函數def foo(): # 定義了一個內層函數 def bar(): print(“hello world”) return

barfunc = foo()func() # func — bar，這裡執行func其實就相當於執行了在foo函數內部定義的bar函數

二 閉包形態1

# 閉包形態1def foo(): name = “Andy” # 外部函數的局部變數 # 定義了一個內部函數 def bar():

print(name) # 雖然bar函數中沒有定義name變數，但是它可以訪問外部函數的局部變數name return barfunc =

foo()func() # func — bar — 除了是一個函數，還包含一個值(它外層函數的局部變數)的引用

三 閉包形態2

# 閉包形態2def foo(name): # 給一個函數傳參也相當於給函數定義了一個局部變數 # 定義了一個內部函數 def bar():

print(name) # 內部函數同樣可以獲取到傳到外部函數的變數(參數) return barfunc = foo(“Andy”) #

把「Andy」當成參數傳入foo函數 — 其內部定義的bar函數也能拿到這個「Andy」func() # func — bar —

除了是一個函數，還包含一個值(它外層函數的參數)的引用

四 裝飾器形態1

# 還是定義一個外層函數def foo(name): # 我接收的參數是一個函數名 # 定義了一個內部函數 def bar():

print(“這是新功能。。。”) # 新功能 name() # 函數名加()就相當於執行– 我傳進來原函數的函數名，這裡就相當於執行了原函數

return bar# 定義一個被裝飾的函數def f1(): print(“hello world.”) # 用foo函數裝飾f1函數f1 =

foo(f1)# 不改變f1的調用方式f1() # — 此時函數已經擴展了新功能

五 裝飾器形態2

# 還是定義一個外層函數def foo(name): # 接收的參數是一個函數名 # 定義了一個內部函數 def bar():

print(“這是新功能。。。”) # 新功能 name() # 函數名加()就相當於執行– 傳進來原函數的函數名，這裡就相當於執行了原函數

return bar# 定義一個被裝飾的函數# 用foo函數裝飾f1函數@foo # 使用f1 =

foo(f1)語法裝飾的話稍顯啰嗦，Python就提供了@語法，讓裝飾過程更簡便def f1(): print(“hello world.”) #

不改變f1的調用方式f1() # — 此時函數已經擴展了新功能。

兩個很實用的Python裝飾器詳解

這個函數的作用在於可以給任意可能會hang住的函數添加超時功能，這個功能在編寫外部API調用 、網路爬蟲、資料庫查詢的時候特別有用

timeout裝飾器的代碼如下

使用：

## 輸出

—————————————————————————

TimeoutError Traceback (most recent call last)

有時候出於演示目的或者調試目的，我們需要程序運行的時候列印出每一步的運行順序 和調用邏輯。類似寫bash的時候的bash -x調試功能，然後Python解釋器並沒有 內置這個時分有用的功能，那麼我們就「自己動手，豐衣足食」。

Trace裝飾器的代碼如下：

使用：

## 輸出

(3): print 1 # @trace 的輸出

1

(4): print 22 # @trace 的輸出

22

(5): print 333 # @trace 的輸出

333

python裝飾器是什麼意思

簡言之，打個比方，我寫了一個python的插件，提供給用戶使用，但是在使用的過程中我添加了一些功能，可是又不希望用戶改變調用的方式，那麼該怎麼辦呢？這個時候就用到了裝飾器。

python裝飾器就是用於拓展原來函數功能的一種函數，這個函數的特殊之處在於它的返回值也是一個函數，使用python裝飾器的好處就是在不用更改原函數的代碼前提下給函數增加新的功能。一般而言，我們要想拓展原來函數代碼，比較直接的辦法就是侵入代碼裡面修改。

而且裝飾器是程序開發中經常會用到的一個功能，用好了裝飾器，開發效率如虎添翼，所以這也是Python面試中必問的問題，但對於好多小白來講，這個功能有點繞，自學時直接繞過去了，然後面試問到了就掛了，因為裝飾器是程序開發的基礎知識，不懂就太說不過去啦。

講完裝飾器，相信大家對於Python的發展前景也比較感興趣，隨著人工智慧的發展，Python作為人工智慧的首選語言，自然也是發展得如火如荼。現在入行，肯定是一個好時機！

Python之裝飾器簡介

python函數式編程之裝飾器

1.開放封閉原則

簡單來說，就是對擴展開放，對修改封閉。

在面向對象的編程方式中，經常會定義各種函數。一個函數的使用分為定義階段和使用階段，一個函數定義完成以後，可能會在很多位置被調用。這意味著如果函數的定義階段代碼被修改，受到影響的地方就會有很多，此時很容易因為一個小地方的修改而影響整套系統的崩潰，所以對於現代程序開發行業來說，一套系統一旦上線，系統的源代碼就一定不能夠再改動了。然而一套系統上線以後，隨著用戶數量的不斷增加，一定會為一套系統擴展添加新的功能。

此時，又不能修改原有系統的源代碼，又要為原有系統開發增加新功能，這就是程序開發行業的開放封閉原則，這時就要用到裝飾器了。

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2.什麼是裝飾器？？

裝飾器，顧名思義，就是裝飾，修飾別的對象的一種工具。

所以裝飾器可以是任意可調用的對象，被裝飾的對象也可以是任意可調用對象。

3.裝飾器的作用

在不修改被裝飾對象的源代碼以及調用方式的前提下為被裝飾對象添加新功能。

原則：

1.不修改被裝飾對象的源代碼

2.不修改被裝飾對象的調用方式

目標：

為被裝飾對象添加新功能。