Python3_装饰器

1、装饰器的定义

装饰器本质上就是一个函数，功能是为其他函数添加功能

装饰器的原则：

• 不修改被装饰函数的源代码
• 不修改被装饰函数的调用方式

2、装饰器的知识储备

先声明一点：装饰器=高阶函数+函数嵌套+闭包

2.1、高阶函数

定义：

• 函数的参数是一个函数
• 函数的返回值是一个函数

2.2、嵌套函数

定义：

• 在一个函数的内部又定义一个函数

注：在嵌套函数中外部的函数称为外函数，在函数内部定义的函数称为内函数

2.3、闭包

定义：

• 内函数调用外函数的临时变量
• 外函数的返回值是内函数的引用

代码示例：

def test(a, b):
    def test2():
        print(a + b)
    return test2

res = test(1, 2)
res()  # 相当于调用test2()

3、装饰器

3.1、装饰器的基本语法格式

通过上面已经知道了 装饰器=高阶函数+函数嵌套+闭包，下面来实现一下装饰器

使用装饰器统计函数test运行的时间

import time


def timer(func):
    '计算程序运行时间的函数'
    def count():
        start_time = time.time()
        func()
        end_time = time.time()
        print("运行的时间是%s" % (end_time - start_time))
    return count


@timer      # @timer就是相当与执行了timer(test)()
def test():
    time.sleep(3)
    print("函数test运行结束")

运行时间：

函数test运行结束

运行的时间是3.0005695819854736

3.2、函数加上返回值

当我们在test函数中加上一个return返回值的时候会发现在调用test函数的时候并没有返回值，原因是函数test是在装饰器函数的内函数中运行的，在内函数中并没有return值，修改如下：

import time
def timer(func):
    def count():
        start_time = time.time()
        res = func()
        print(res)
        end_time = time.time()
        print("运行的时间是%s" %(end_time - start_time))
    return count

@timer
def test():
    time.sleep(3)
    print("函数test运行结束")
    return "这是test的返回值"

test()

3.3、函数加上参数

当对test函数加上参数的时候会发现代码报错，原因是在装饰器的内函数中我们并没有给定形参，导致test在内函数中运行时无法接收相应的实参；修改如下：

import time
def timer(func):
    def count(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        res = func(*args, **kwargs)
        print(res)
        end_time = time.time()
        print("运行的时间是%s" %(end_time - start_time))
    return count

@timer
def test(name, age):
    time.sleep(3)
    print("函数test运行结束")
    print("名字 【%s】，年龄【%s】" %(name, age))
    return "这是test的返回值"

test("xiaoming", 20)

运行结果：

函数test运行结束

名字 【xiaoming】，年龄【20】

这是test的返回值

运行的时间是3.0006966590881348

3.4、给装饰器函数加上参数

如果需要给用户选择test函数是否要统计运行时间的话就要给装饰器添加一个参数，判断是否要统计test运行的时间；可使用闭包

情况1：需要进行运算时间的统计

import time
def auth(para = True):
    def timer(func):
        def count(*args, **kwargs):
            if para == True:
                start_time = time.time()
                res = func(*args, **kwargs)
                print(res)
                end_time = time.time()
                print("运行的时间是%s" %(end_time - start_time))
            else:
                func(*args, **kwargs)
        return count
    return timer

@auth(para=True)
def test(name, age):
    time.sleep(3)
    print("函数test运行结束")
    print("名字 【%s】，年龄【%s】" %(name, age))
    return "这是test的返回值"

test("xiaoming", 20)

运行结果：

函数test运行结束

名字 【xiaoming】，年龄【20】

这是test的返回值

运行的时间是3.0004258155822754

情况2：不需要进行运算时间的统计

import time
def auth(para = True):
    def timer(func):
        def count(*args, **kwargs):
            if para == True:
                start_time = time.time()
                res = func(*args, **kwargs)
                print(res)
                end_time = time.time()
                print("运行的时间是%s" %(end_time - start_time))
            else:
                func(*args, **kwargs)
        return count
    return timer

@auth(para=False)
def test(name, age):
    time.sleep(3)
    print("函数test运行结束")
    print("名字 【%s】，年龄【%s】" %(name, age))
    return "这是test的返回值"

test("xiaoming", 20)

运行结果：

函数test运行结束

名字 【xiaoming】，年龄【20】