python中的with語句使用于對資源進行訪問的場合，保證不管處理過程中是否發生錯誤或者異常都會執行規定的__exit__（“清理”）操作，釋放被訪問的資源，比如有文件讀寫后自動關閉、線程中鎖的自動獲取和釋放等。

與python中with語句有關的概念有：上下文管理協議、上下文管理器、運行時上下文、上下文表達式、處理資源的代碼段。

with語句的應用場景

  編程中有很多操作都是配套使用的，這種配套的流程可以稱為計算過程，Python語言為這種計算過程專門設計了一種結構：with語句。比如文件處理就是這類計算過程的典型代表。

使用with語句前后對比

沒有使用with語句之前，我們是這樣打開一個文件的：

try: # 1. [進入] f = open('a.txt', 'r', encoding="utf-8") # 2. [執行] print(f.read())finally: if f:  # 3. [退出]  f.close()

python操作文件的流程一般就是這三步：

1.[進入]用只讀方式打開文件

如果文件不存在，open()函數就會拋出一個IOError的錯誤，并且給出錯誤碼和詳細的信息告訴你文件不存在

2.[執行]讀取文件內容

如果文件打開成功，接下來，調用read()方法可以一次讀取文件的全部內容，Python把內容讀到內存，用一個str對象表示

3.[退出]關閉打開的文件

文件使用完畢后必須關閉，因為文件對象會占用操作系統的資源，并且操作系統同一時間能打開的文件數量也是有限的

思考為什么關閉文件操作一定要放在finallly語句里？

  由于文件讀寫時都有可能產生IOError，一旦出錯，后面的f.close()就不會調用。所以，為了保證無論是否出錯都能正確地關閉文件，我們可以使用try ... finally來實現。

發現共性：

我們發現其實這種過程化的語句有共性，比如說在進去一個片段前必須做某種超贊，處理工作后又需要執行一個結束操作。比如上面的這段代碼：

finally: if f:  f.close()

就可以做一個封裝。

使用with語句后，我們是這樣打開一個文件的：

with open("a.txt", "r", encoding="utf-8") as f: print(f.read())

這個with語句和前面的try ... finally結構是一樣的，但是代碼更佳簡潔，并且不必調用f.close()方法。

with語句的執行原理

從解釋器的角度去理解with語句執行流程。

with語句的基本形式是：

with 表達式 as 變量： 語句塊

  這樣的一段代碼可以稱為一個上下文（context），在執行with語句時，解釋器會先求出表達式的值，這個值（對象）是一個上下文管理器，并且假設這個對象擁有如下類的構造方法：

def __enter__():  # 描述進入上下文的動作  pass def __exit__():  # 描述退出上下文的動作  pass

with語句在求出這個上下文管理器對象之后，自動執行進入方法，并將這個對象的返回值賦值于 as 之后的變量，然后執行語句塊。然后在退出上下文前，自動執行對象的退出方法。

python系統和標準庫的一些類型定義了這對操作，可以直接用于with語句。比如文件對象就直接支持這一對操作，因此可以用在with語句的頭部。

如果你也有類似的計算過程需要抽取出來，那么可以自定義一個類，并且包含進入、退出方法。

自定義open函數

自己實現才發現，使用裝飾器和生成器就能很好的解決這個問題，不需要用到類構造方法來實現；