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Python装饰器模式

Python装饰器模式

作者: 晨畿茨 | 来源:发表于2018-07-12 14:19 被阅读0次

    Decorator

    ==装饰器模式==提供在不破坏函数内部结构的前提下动态添加代码的功能。

    举个栗子,想要知道一个函数在执行过程中所耗费的时间。

    函数A

    def A(x, y):
        time.sleep(1)
        print("A")
        return x + y
    
    

    使用装饰器模式包装该方法:

    def calculateFunTime(fun):
        @functools.wraps(fun)
        def wraps(*args, **kwargs):
            startTime = time.time()
            fun(*args, **kwargs)
            endTime = time.time()
            print("fun %s 执行了 %.4f s" % (fun.__name__, endTime - startTime))
            return fun
    
        return wraps
    
    

    如何使用该calculateFunTime方法,只需要在要计算的方法头加上<font color = red >@calculateFunTime</font> 如下:

    @calculateFunTime
    def A(x, y):
        time.sleep(1)
        print("A")
        return x + y
    

    在调用该A方法时候就可计算出该方法执行的时间:

    test1 = testFun(2, 3)
    
    打印如下:
    
    A
    fun A 执行了 1.0038 s
    

    接下来说明一下<font color = red >@calculateFunTime</font>,借助Pyhton提供的@语法,将calculateFunTime高阶函数作用在A函数的定义处即为:

    @calculateFunTime
    def A(x, y):
        time.sleep(1)
        print("A")
        return x + y
    
    

    这样定义之后,在运行A方法时候,执行的A方法时,就会优先执行calculateFunTime方法中定义的方法.

    此时执行A方法:

    A = calculateFunTime(A)
    
    

    由于calculateFunTime是高阶函数,允许函数作为参数传入,且函数calculateFunTime返回也为一个函数.

    A方法执行时候被calculateFunTime方法替换。

    由于calculateFunTime()是一个decorator,返回一个函数,所以,原来的A()函数仍然存在,只是现在同名的A变量指向了新的函数,于是调用A()将执行新函数,即在calculateFunTime()函数中返回的wraps()函数。

    wraps()函数的参数定义是(*args, **kw),因此,wraps()函数可以接受任意参数的调用。在wraps()函数内,首先打印日志,再紧接着调用原始函数。

    执行顺序为
    calculateFunTime->wraps

    返回值依次为fun->wraps

    fun方法即为传入的方法A(此处为A)。

    借助高阶函数可接受函数为参数,可返回函数的功能。实现在函数运行前后动态添加逻辑代码的功能。


    <font color = red >@functools.wraps(fun)

    在calculateFunTime中添加这一行是为了避免有些依赖函数签名的代码执行就会出错。

    因为函数也是对象.当使用@calculateFunTime标注了函数A 之后。函数A作为参数传给calculateFunTime。在运行函数A 时候相当于运行了calculateFunTime函数。此时函数A 依然存在,只不过函数A 指向了新的高阶函数calculateFunTime。由于函数calculateFunTime返回的函数为wraps函数。因此在调用函数A.__name __()时:

    没有添加@functools.wraps(fun)
    A.__name__
    返回值为:
    wraps
    

    在wraps函数上添加 <font color = red >@functools.wraps(fun) calculateFunTime的返回函数wraps的name方法返回的值就转为了传入函数的name

    添加@functools.wraps(fun)
    A.__name__
    返回值为:
    A
    
    

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