python中的with语句

with语句的作用

先说说为什么会出现with，本来可以用try except finally来解决的问题，为什么要用with语句呢？
因为两个原因，其一，python是一门简短精悍的语言，提倡简洁的编码风格，也可以理解为pythonic。其二，with使用了上下文管理器，可以自动获取上下文相关内容，让开发者更专注于业务。

上下文管理器

前面提到了一个一个概念，上下文管理器，它是python中的一种协议，实现了这种协议的类的实例，都是上下文管理器对象。
那么怎么才能实现协议呢？
python中很简单，只需要在类定义的时候，实现两个方法即可。
一个是enter，另一个是exit。
下面我们来看一个示例：

class A():
    def __init__(self, val_a):
        self.a = val_a

    def __enter__(self):
        print("class A‘s __enter__ function.’")

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("class A's __exit__ function.")

这样，就创建好了一个实现了上下文管理器协议的对象。你可以应用到任何类中。

Python中还有其他的高级特性也能创建上下文管理器，比如使用装饰器@contextmanager。
请看示例：

from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def demo_func():
    print("enter")
    yield "demo_func"
    print("exit")

with demo_func() as value:
    print(value)

上面的代码使用了@contextmanager装饰器，contextmanager装饰被定义在contextlib模块中，所以需要先导入contextlib模块。
使用了@contextmanager装饰器修饰的方法都会变成上下文管理器对象。

上下文管理器先说这些，今天的重点是with语句。

with语句的语法

with expression as targer:
code body

expression是一个表达式，可以是一个函数，也可以是一个对象，但是如果是函数，函数必须返回一个实现了上下文管理器协议的对象，如果是一个对象，这个对象必须是上下文管理器对象。
target，是enter方法的返回值。
好了，目前知道这些就够了。

创建的with用法有哪些呢？

1. 操作文件

import os

with open('/usr/file.txt') as f:
    for line in f:
        print(line)

当操作文件时，with获取了应用上下文，在结束时会自动执行close函数来关闭文件。

2. 操作数据库

我们以Mysql为例，提示：这段代码使用pymysql模块，所以需要先安装，pip install pymysql即可。
如果总是没有反馈结果，可以翻墙，然后再次执行pip install pymysql命令就行了。

from pymysql import connect

class OpenDB():
    def __init__(self, username, password, database):
        self.conn = connect(host="localhost", port=3306, user=username, password=password, database=database, charset='utf-8')
        self.cs = self.conn.cursor()

    def __enter__(self):
        return self.cs    # 返回游标

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        self.conn.commit()      # 提交sql操作
        self.cs.close()             # 关闭游标
        self.conn.close()         # 关闭数据库连接

with OpenDB('root', '123456', 'test_database') as d:
    sql = "select * from test_database"
    d.execute(sql)
    content = d.fetchall()

for temp in content:
    print(temp)

首先导入pymysql模块中的connect对象，用来初始化数据库的连接。
然后程序创建了一个实现了上下文管理器协议的对象OpenDB，它有两个属性，一个保存了数据库的连接，另一个报错了数据库的游标，因为要通过游标来执行sql语句。

也许你会问，这个d是什么？
d是enter方法的返回值，嗯，很明显，这里的d是指向数据库游标的，所以才有了d.execute(sql)这一句执行sql的代码。
d.fetchall()用来匹配所有的查询结果。
最后用一个for in来遍历查询结果。

with还有很多场景都能用到

比如操作锁的时候，多线程中也会用到，暂时我还没有用过这些场景，未完待续吧。