Python中的各種裝飾器詳解

2019-11-25 17:46:51

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Python裝飾器，分兩部分，一是裝飾器本身的定義，一是被裝飾器對(duì)象的定義。

一、函數(shù)式裝飾器：裝飾器本身是一個(gè)函數(shù)。

1.裝飾函數(shù)：被裝飾對(duì)象是一個(gè)函數(shù)

[1]裝飾器無參數(shù)：

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(func):
    def _test():
        print 'Call the function %s().'%func.func_name
        return func()
    return _test

>>> @test
def say():return 'hello world'

>>> say()
Call the function say().
'hello world'
>>>

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(func):
    def _test(*args,**kw):
        print 'Call the function %s().'%func.func_name
        return func(*args,**kw)
    return _test

>>> @test
def left(Str,Len):
#The parameters of _test can be '(Str,Len)' in this case.
return Str[:Len]

>>> left('hello world',5)
Call the function left().
'hello'
>>>

[2]裝飾器有參數(shù)：

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(printResult=False):
    def _test(func):
        def __test():
            print 'Call the function %s().'%func.func_name
            if printResult:
                print func()
            else:
                return func()
        return __test
    return _test

>>> @test(True)
def say():return 'hello world'

>>> say()
Call the function say().
hello world
>>> @test(False)
def say():return 'hello world'

>>> say()
Call the function say().
'hello world'
>>> @test()
def say():return 'hello world'

>>> say()
Call the function say().
'hello world'
>>> @test
def say():return 'hello world'

>>> say()

Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#224>", line 1, in <module>
say()
TypeError: _test() takes exactly 1 argument (0 given)
>>>

由上面這段代碼中的最后兩個(gè)例子可知：當(dāng)裝飾器有參數(shù)時(shí)，即使你啟用裝飾器的默認(rèn)參數(shù)，不另外傳遞新值進(jìn)去，也必須有一對(duì)括號(hào)，否則編譯器會(huì)直接將func傳遞給test()，而不是傳遞給_test()

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(printResult=False):
    def _test(func):
        def __test(*args,**kw):
            print 'Call the function %s().'%func.func_name
            if printResult:
                print func(*args,**kw)
            else:
                return func(*args,**kw)
        return __test
    return _test

>>> @test()
def left(Str,Len):
#The parameters of __test can be '(Str,Len)' in this case.
return Str[:Len]

>>> left('hello world',5)
Call the function left().
'hello'
>>> @test(True)
def left(Str,Len):
#The parameters of __test can be '(Str,Len)' in this case.
return Str[:Len]

>>> left('hello world',5)
Call the function left().
hello
>>>

2.裝飾類：被裝飾的對(duì)象是一個(gè)類

[1]裝飾器無參數(shù)：

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(cls):
    def _test():
        clsName=re.findall('(/w+)',repr(cls))[-1]
        print 'Call %s.__init().'%clsName
        return cls()
    return _test

>>> @test
class sy(object):
value=32

>>> s=sy()
Call sy.__init().
>>> s
<__main__.sy object at 0x0000000002C3E390>
>>> s.value
32
>>>

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(cls):
    def _test(*args,**kw):
        clsName=re.findall('(/w+)',repr(cls))[-1]
        print 'Call %s.__init().'%clsName
        return cls(*args,**kw)
    return _test

>>> @test
class sy(object):
    def __init__(self,value):
                #The parameters of _test can be '(value)' in this case.
        self.value=value

>>> s=sy('hello world')
Call sy.__init().
>>> s
<__main__.sy object at 0x0000000003AF7748>
>>> s.value
'hello world'
>>>

[2]裝飾器有參數(shù)：

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(printValue=True):
    def _test(cls):
        def __test():
            clsName=re.findall('(/w+)',repr(cls))[-1]
            print 'Call %s.__init().'%clsName
            obj=cls()
            if printValue:
                print 'value = %r'%obj.value
            return obj
        return __test
    return _test

>>> @test()
class sy(object):
def __init__(self):
self.value=32

>>> s=sy()
Call sy.__init().
value = 32
>>> @test(False)
class sy(object):
    def __init__(self):
        self.value=32

>>> s=sy()
Call sy.__init().
>>>

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> def test(printValue=True):
    def _test(cls):
        def __test(*args,**kw):
            clsName=re.findall('(/w+)',repr(cls))[-1]
            print 'Call %s.__init().'%clsName
            obj=cls(*args,**kw)
            if printValue:
                print 'value = %r'%obj.value
            return obj
        return __test
    return _test

>>> @test()
class sy(object):
def __init__(self,value):
self.value=value

>>> s=sy('hello world')
Call sy.__init().
value = 'hello world'
>>> @test(False)
class sy(object):
    def __init__(self,value):
        self.value=value

>>> s=sy('hello world')
Call sy.__init().
>>>

二、類式裝飾器：裝飾器本身是一個(gè)類，借用__init__()和__call__()來實(shí)現(xiàn)職能

1.裝飾函數(shù)：被裝飾對(duì)象是一個(gè)函數(shù)

[1]裝飾器無參數(shù)：

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,func):
        self._func=func
    def __call__(self):
        return self._func()

>>> @test
def say():
return 'hello world'

>>> say()
'hello world'
>>>

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,func):
        self._func=func
    def __call__(self,*args,**kw):
        return self._func(*args,**kw)

>>> @test
def left(Str,Len):
    #The parameters of __call__ can be '(self,Str,Len)' in this case.
    return Str[:Len]

>>> left('hello world',5)
'hello'
>>>

[2]裝飾器有參數(shù)

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,beforeinfo='Call function'):
        self.beforeInfo=beforeinfo
    def __call__(self,func):
        def _call():
            print self.beforeInfo
            return func()
        return _call

>>> @test()
def say():
return 'hello world'

>>> say()
Call function
'hello world'
>>>

或者：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,beforeinfo='Call function'):
        self.beforeInfo=beforeinfo
    def __call__(self,func):
        self._func=func
        return self._call
    def _call(self):
        print self.beforeInfo
        return self._func()

>>> @test()
def say():
return 'hello world'

>>> say()
Call function
'hello world'
>>>

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,beforeinfo='Call function'):
        self.beforeInfo=beforeinfo
    def __call__(self,func):
        def _call(*args,**kw):
            print self.beforeInfo
            return func(*args,**kw)
        return _call

>>> @test()
def left(Str,Len):
    #The parameters of _call can be '(Str,Len)' in this case.
    return Str[:Len]

>>> left('hello world',5)
Call function
'hello'
>>>

或者：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,beforeinfo='Call function'):
        self.beforeInfo=beforeinfo
    def __call__(self,func):
        self._func=func
        return self._call
    def _call(self,*args,**kw):
        print self.beforeInfo
        return self._func(*args,**kw)

>>> @test()
def left(Str,Len):
    #The parameters of _call can be '(self,Str,Len)' in this case.
    return Str[:Len]

>>> left('hello world',5)
Call function
'hello'
>>>

2.裝飾類：被裝飾對(duì)象是一個(gè)類

[1]裝飾器無參數(shù)：

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,cls):
        self._cls=cls
    def __call__(self):
        return self._cls()

>>> @test
class sy(object):
    def __init__(self):
        self.value=32

>>> s=sy()
>>> s
<__main__.sy object at 0x0000000003AAFA20>
>>> s.value
32
>>>

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,cls):
        self._cls=cls
    def __call__(self,*args,**kw):
        return self._cls(*args,**kw)

>>> @test
class sy(object):
    def __init__(self,value):
        #The parameters of __call__ can be '(self,value)' in this case.
        self.value=value

>>> s=sy('hello world')
>>> s
<__main__.sy object at 0x0000000003AAFA20>
>>> s.value
'hello world'
>>>

[2]裝飾器有參數(shù)：

a.被裝飾對(duì)象無參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,printValue=False):
        self._printValue=printValue
    def __call__(self,cls):
        def _call():
            obj=cls()
            if self._printValue:
                print 'value = %r'%obj.value
            return obj
        return _call

>>> @test(True)
class sy(object):
    def __init__(self):
        self.value=32

>>> s=sy()
value = 32
>>> s
<__main__.sy object at 0x0000000003AB50B8>
>>> s.value
32
>>>

b.被裝飾對(duì)象有參數(shù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

>>> class test(object):
    def __init__(self,printValue=False):
        self._printValue=printValue
    def __call__(self,cls):
        def _call(*args,**kw):
            obj=cls(*args,**kw)
            if self._printValue:
                print 'value = %r'%obj.value
            return obj
        return _call

>>> @test(True)
class sy(object):
    def __init__(self,value):
        #The parameters of _call can be '(value)' in this case.
        self.value=value

>>> s=sy('hello world')
value = 'hello world'
>>> s
<__main__.sy object at 0x0000000003AB5588>
>>> s.value
'hello world'
>>>

總結(jié)：【1】@decorator后面不帶括號(hào)時(shí)（也即裝飾器無參數(shù)時(shí)），效果就相當(dāng)于先定義func或cls，而后執(zhí)行賦值操作func=decorator(func)或cls=decorator(cls)；

【2】@decorator后面帶括號(hào)時(shí)（也即裝飾器有參數(shù)時(shí)），效果就相當(dāng)于先定義func或cls，而后執(zhí)行賦值操作 func=decorator(decoratorArgs)(func)或cls=decorator(decoratorArgs)(cls)；

【3】如上將func或cls重新賦值后，此時(shí)的func或cls也不再是原來定義時(shí)的func或cls，而是一個(gè)可執(zhí)行體，你只需要傳入?yún)?shù)就可調(diào)用，func(args)=>返回值或者輸出，cls(args)=>object of cls；

【4】最后通過賦值返回的執(zhí)行體是多樣的，可以是閉包，也可以是外部函數(shù)；當(dāng)被裝飾的是一個(gè)類時(shí)，還可以是類內(nèi)部方法，函數(shù)；

【5】另外要想真正了解裝飾器，一定要了解func.func_code.co_varnames,func.func_defaults，通過它們你可以以func的定義之外，還原func的參數(shù)列表；另外關(guān)鍵字參數(shù)是因?yàn)檎{(diào)用而出現(xiàn)的，而不是因?yàn)閒unc的定義，func的定義中的用等號(hào)連接的只是有默認(rèn)值的參數(shù)，它們并不一定會(huì)成為關(guān)鍵字參數(shù)，因?yàn)槟闳匀豢梢园凑瘴恢脕韨鬟f它們。

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