上下文管理器和with塊，具體內(nèi)容如下

上下文管理器對象存在的目的是管理 with 語句，就像迭代器的存在是為了管理 for 語句一樣。

with 語句的目的是簡化 try/finally 模式。這種模式用于保證一段代碼運行完畢后執(zhí)行某項操作，即便那段代碼由于異常、 return 語句或 sys.exit() 調(diào)用而中止，也會執(zhí)行指定的操作。 finally 子句中的代碼通常用于釋放重要的資源，或者還原臨時變更的狀態(tài)。

==上下文管理器協(xié)議包含enter和exit兩個方法==。 with 語句開始運行時，會在上下文管理器對象上調(diào)用enter方法。 with 語句運行結(jié)束后，會在上下文管理器對象上調(diào)用exit方法，以此扮演 finally 子句的角色。

==執(zhí)行 with 后面的表達(dá)式得到的結(jié)果是上下文管理器對象，把值綁定到目標(biāo)變量上（as 子句）是在上下文管理器對象上調(diào)用enter方法的結(jié)果==。with 語句的 as 子句是可選的。對 open 函數(shù)來說，必須加上 as子句，以便獲取文件的引用。不過，有些上下文管理器會返回 None，因為沒什么有用的對象能提供給用戶。

with open('mirror.py') as fp:
  ...

自定義的上下文類：

class A:
  def __init__(self, name):
    self.name = name

  def __enter__(self):
    print('enter')
    return self.name

  def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
    print('gone')

with A('xiaozhe') as dt:
  print(dt)

contextlib模塊

contextlib 模塊中還有一些類和其他函數(shù)，使用范圍更廣。

closing：如果對象提供了 close() 方法，但沒有實現(xiàn)enter/exit協(xié)議，那么可以使用這個函數(shù)構(gòu)建上下文管理器。
suppress：構(gòu)建臨時忽略指定異常的上下文管理器。
@contextmanager：==這個裝飾器把簡單的生成器函數(shù)變成上下文管理器==，這樣就不用創(chuàng)建類去實現(xiàn)管理器協(xié)議了。
ContextDecorator：這是個基類，用于定義基于類的上下文管理器。這種上下文管理器也能用于裝飾函數(shù)，在受管理的上下文中運行整個函數(shù)
ExitStack：這個上下文管理器能進(jìn)入多個上下文管理器。 with 塊結(jié)束時， ExitStack 按照后進(jìn)先出的順序調(diào)用棧中各個上下文管理器的exit方法。

==使用最廣泛的是 @contextmanager 裝飾器，因此要格外留心。這個裝飾器也有迷惑人的一面，因為它與迭代無關(guān)，卻要使用 yield 語句==。

使用@contextmanager

@contextmanager 裝飾器能減少創(chuàng)建上下文管理器的樣板代碼量，不用編寫一個完整的類定義enter和exit方法，而只需實現(xiàn)有一個 yield 語句的生成器，生成想讓enter方法返回的值。

在使用 @contextmanager 裝飾的生成器中， yield 語句的作用是把函數(shù)的定義體分成兩部分： ==yield 語句前面的所有代碼在 with 塊開始時（即解釋器調(diào)用enter方法時）執(zhí)行， yield 語句后面的代碼在 with 塊結(jié)束時（即調(diào)用exit方法時）執(zhí)行==。

import contextlib

@contextlib.contextmanager
def test(name):
  print('start')
  yield name
  print('end')

with test('zhexiao123') as dt:
  print(dt)
  print('doing something')

實現(xiàn)原理

contextlib.contextmanager 裝飾器會把函數(shù)包裝成實現(xiàn)enter和exit方法的類。類的名稱是 _GeneratorContextManager。

這個類的enter方法有如下作用:
1. 調(diào)用生成器函數(shù)，保存生成器對象（這里把它稱為 gen）。
2. 調(diào)用 next(gen)，執(zhí)行到 yield 關(guān)鍵字所在的位置。
3. 返回 next(gen) 產(chǎn)出的值，以便把產(chǎn)出的值綁定到 with/as 語句中的目標(biāo)變量上。

with 塊終止時，exit方法會做以下幾件事：

1. 檢查有沒有把異常傳給 exc_type；如果有，調(diào)用 gen.throw(exception)，在生成器函數(shù)定義體中包含 yield 關(guān)鍵字的那一行拋出異常。
2. 否則，調(diào)用 next(gen)，繼續(xù)執(zhí)行生成器函數(shù)定義體中 yield 語句之后的代碼。

異常處理

為了告訴解釋器異常已經(jīng)處理了，exit方法會返回 True，此時解釋器會壓制異常。如果exit方法沒有顯式返回一個值，那么解釋器得到的是 None，然后向上冒泡異常。

使用 @contextmanager 裝飾器時，默認(rèn)的行為是相反的：裝飾器提供的exit方法假定發(fā)給生成器的所有異常都得到處理了，因此應(yīng)該壓制異常。 如果不想讓 @contextmanager 壓制異常，必須在被裝飾的函數(shù)中顯式重新拋出異常。

上面的代碼有個bug：如果在 with 塊中拋出了異常， Python 解釋器會將其捕獲，然后在 test 函數(shù)的 yield 表達(dá)式里再次拋出。但是，那里沒有處理錯誤的代碼，因此 test 函數(shù)會中止。

使用 @contextmanager 裝飾器時，要把 yield 語句放在 try/finally 語句中,因為我們永遠(yuǎn)不知道上下文管理器的用戶會在 with 塊中做什么。

import contextlib

@contextlib.contextmanager
def test(name):
  print('start')

  try:
    yield name
  except:
    raise ValueError('error')
  finally:
    print('end')

with test('zhexiao123') as dt:
  print(dt)
  print('doing something')

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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