Python函数装饰器常见使用方法实例详解

Python  /  管理员 发布于 7年前   145

本文实例讲述了Python函数装饰器常见使用方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

一、装饰器

首先，我们要了解到什么是开放封闭式原则？

软件一旦上线后，对修改源代码是封闭的，对功能的扩张是开放的，所以我们应该遵循开放封闭的原则。

也就是说：我们必须找到一种解决方案，能够在不修改一个功能源代码以及调用方式的前提下，为其加上新功能。

总结:原则如下：

1、不修改源代码
2、不修改调用方式

目的：在遵循1和2原则的基础上扩展新功能。

二、什么是装饰器？

器：指的是工具，

装饰：指的是为被装饰对象添加新功能。

完整的含义：装饰器即在不修改装饰对象源代码与调用方式的前提下，为被装饰器对象添加新功能的一种函数，这个函数的特殊之处就在于它的返回值也是一个函数。

一般而言，我们想要拓展原来函数的代码，直接的办法就是侵入代码里面修改，例如：

import timedef index():  start_time=time.time()  time.sleep(3)  print('hello word')  stop_time=time.time()  print('run time is %s'%(stop_time-start_time))index()

输出：

hello word
run time is 3.000171422958374

以上代码就是让你过三秒才打印'hello word'，下面我们要再添加一个新功能，和上面的功能一样，但是要传参数进去，过5秒输出结果。

修改1：

import timedef index():  time.sleep(3)  print('hello word')def home(name):  time.sleep(5)  print('welcome %s to home page'%name)def wrapper(func):  start_time=time.time()  func('haolo')  stop_time=time.time()  print('run time is %s'%(stop_time-start_time))wrapper(home)

输出：

welcome haolo to home page
run time is 5.000286102294922

这样写感觉还是不怎么好，而且我们还修改了函数的调用方式，很不符合规矩。所以我们还是换一种方式来修改它。通过装饰器的方式。

修改2

import timedef index():  time.sleep(3)  print('hello word')def home(name):  time.sleep(5)  print('welcome to %s'%name)def outter(func): # func为最原始的inde 和home  def warpper():    start_time=time.time()    func('yuan')    stop_time=time.time()    print(stop_time-start_time)  return warpperhome=outter(home) ###home这个变量名是新赋值的，把原来的home给覆盖了。home()

输出：

welcome to yuan
5.000286102294922

这种方式虽然满足了不修改源代码和不修改调用方式的条件，但还是不能够实现两个函数同时运行的功能，说到底还是不行，我们还得想个方式出来。就是让他们两个同时运行。这时，我又想到了上节课所学的知识，就是*args和**kargs，用两个函数通过可变参数形式来实现内嵌函数的形式传入，所以它支持运行是构建参数列表，这对于以上两次不能解决的办法是最有效的。下面我们来试试，看到底能不能成功。

方式3：

import timedef index():  time.sleep(3)  print('hello word')def home(name):  time.sleep(5)  print('welcome %s to home page'%name)def timmer(func):  #func为最原始的home  def warpper(*args,**kwargs):    start_time=time.time()    res=func(*args,**kwargs) #调用了最原始的home    stop_time=time.time()    print(stop_time-start_time)    return res  return warpperindex=timmer(index) #为最新的index = wrapperhome=timmer(home) #为最新的home = wrapperhome(name='yuan') #wrapper=('yuan')index() #wrapper

输出：

welcome yuan to home page
5.000285863876343
hello word
3.000171661376953

看吧，很快就实现了两个功能并用，而且我们还没有修改原始代码，还有调用方式。

其实很简单，我只是用了一个无参装饰器的模板，这个模板可以说是万能的，在以后很多的函数代码都可以用这种方式来套用。

模板：

def outer(func):  def inner(*args,**kwargs):    res=func(*args,**kwargs)    return res  return inner

现在又有问题来了，我们调装饰器的时候，每调一次，又要把装饰器对象传进来，调一次又传一次，这样不会觉得很麻烦吗？那么我们又想到了一种方法，就是装饰器语法糖，在被装饰对象的上面加@timmer 用它来取代 index=timmer(index)

并且把返回值正常的返回给它。

import timedef timmer(func):  #func为最原始的home  def warpper(*args,**kwargs):    start_time=time.time()    res=func(*args,**kwargs) #调用了最原始的home    stop_time=time.time()    print(stop_time-start_time)    return res  return warpper@timmer #就是取代底下的 index=timmer(index)def index():  time.sleep(3)  print('hello word')@timmer #就是取代底下的home=timmer(home)  home(name='yuan')def home(name):  time.sleep(5)  print('welcome %s to home page'%name)index()home('liuyuan')

输出：

hello word
3.000171661376953
welcome liuyuan to home page
5.000286102294922

注意：这里的timmer函数就是最原始的装饰器，它的参数就是一个函数，然后返回值也是一个函数。其中作为参数的这个函数index()和hemo(name)就是在返回函数的wrapper()的内部执行。然后再这两个函数的前面加上@timmer，index()和home(name)函数就相当于被注入了计时功能，现在只需要调用index()和home('yuan')，它就已经变身为'新功能更多的函数了。'

所以这里的装饰器就像一个注入的符号：有了它，拓展了原来函数的功能既不需要侵入函数内更改代码，也不需要重复执行原函数。

用装饰器来实现认证功能：

import timecurrent_user={  'username':None,  #'login_time':None}def auth(func):  # func = index  def wrapper(*args,**kwargs):    if current_user['username']:      print('已经登录过了')      res=func(*args,**kwargs)      return res    uname = input('输入用户名：').strip()    pwd = input('密码：').strip()    if uname == 'yuan' and pwd == '123':      print('登录成功')      current_user['username']=uname      res = func(*args,**kwargs)      return res    else:      print('用户名或密码错误')  return wrapper@auth #index = auth(index)def index():  time.sleep(1)  print('welcom to index page')@authdef home(name):  time.sleep(2)  print('welcome %s to home page'%name)input()home('yuan')

有参数的装饰器来用于用户认证

import timecurrent_user={  'username':None,  # 'login_time':None}def auth(func):  # func=index  def wrapper(*args,**kwargs):    if current_user['username']:      print('已经登陆过了')      res=func(*args,**kwargs)      return res    uname=input('用户名>>: ').strip()    pwd=input('密码>>: ').strip()    if uname == 'yuan' and pwd == '123':      print('登陆成功')      current_user['username']=uname      res=func(*args,**kwargs)      return res    else:      print('用户名或密码错误')  return wrapperdef timmer(func):  def wrapper(*args,**kwargs):    start_time=time.time()    res=func(*args,**kwargs)    stop_time=time.time()    print(stop_time-start_time)    return res  return wrapper@timmer # timmer 统计的是auth+index的执行时间@authdef index():  time.sleep(1)  print('welcome to index page')  return 122index()

叠加多个装饰器：

import timecurrent_user={  'username':None,  # 'login_time':None}def auth(func):  # func=index  def wrapper(*args,**kwargs):    if current_user['username']:      print('已经登陆过了')      res=func(*args,**kwargs)      return res    uname=input('用户名>>: ').strip()    pwd=input('密码>>: ').strip()    if uname == 'egon' and pwd == '123':      print('登陆成功')      current_user['username']=uname      res=func(*args,**kwargs)      return res    else:      print('用户名或密码错误')  return wrapperdef timmer(func):  def wrapper(*args,**kwargs):    start_time=time.time()    res=func(*args,**kwargs)    stop_time=time.time()    print(stop_time-start_time)    return res  return wrapper@timmer # timmer 统计的是auth+index的执行时间@authdef index():  time.sleep(1)  print('welcome to index page')  return 122index()

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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。