Python函數(shù)裝飾器的使用詳解
裝飾器
裝飾器的定義
關(guān)于裝飾器的定義,我們先來看一段github上大佬的定義:
Function decorators are simply wrappers to existing functions.
In the context of design patterns,decorators dynamically alter the functionality of a function, method or class without having to directly use subclasses.
This is ideal when you need to extend the functionality of functions that you don’t want to modify.
We can implement the decorator pattern anywhere, but Python facilitates the implementation by providing much more expressive features and syntax for that.
這段話的最主要的意思就是:
函數(shù)裝飾器是給已有函數(shù)的簡單容器。
在原有的代碼環(huán)境下,它能夠動態(tài)地改變一個函數(shù)的功能,或者不直接使用子類而改變方法和類。
當你不想修改源代碼但又想實現(xiàn)功能上的擴充的時候,這是一個不錯的方法。
我們可以在任何情況下使用裝飾器樣式,同時Python通過提供更多強力的屬性和語法來幫助裝飾器的使用。
裝飾器的意義
在上文之中其實我們已經(jīng)知道了裝飾器的意義,
可以不需要修改源代碼就能夠直接做到功能的擴充,但是為此我們需要付出的是更多的編寫時間,
而且更為重要的是,通過修改源碼實現(xiàn)功能的增加往往會改變接口傳遞的參數(shù),可一個項目之中往往存在許多接口這也代表著你可能需要多次更改接口參數(shù),
這個工作量,我們可不干!
裝飾器的使用
無參裝飾器
無參裝飾器是最為基礎(chǔ)的裝飾器,
其根本原因在于裝飾的函數(shù)對象不需要仍和的參數(shù);
接下來示范一下最簡單的裝飾器是如何實現(xiàn)的:
def greeting(): # 定義一個最基本的無參函數(shù) return "Hello,讀者老爺們!" # 現(xiàn)在我需要實現(xiàn)的要求是:讓輸出的內(nèi)容變?yōu)?lt;p>"Hello,讀者老爺們"<p> # 在不直接更改greeting函數(shù)的前提下,我們需要使用無參裝飾器 def decorator_p(func): # 用于接收一個函數(shù) def wrapper(): return f'<p>{func()}<p>' return wrapper decorator = decorator_p(greeting) # 調(diào)用decorator_p,并且用一個decorator接收返回值 print(decorator())
<p>Hello,讀者老爺們!<p>
以上就是輸出的結(jié)果
但是這個結(jié)果我其實并不滿意,
因為完成了功能附加之后我們居然還需要再使用decorator = decorator_p(greeting)
來接收一下,而且這樣的話調(diào)用方式就不再是原本的greeting()
了,而是decorator()
這兩者對于追求高效優(yōu)雅的Python來說已經(jīng)提供解決方法了,
讓我娓娓道來:
# 針對于調(diào)用方式而言,我們首先想到的解決方法是 greeting = decorator_p(greeting) # 將原本的greeting函數(shù)傳給decorator_p,而重命名 print(greeting()) # 輸出結(jié)果與原來相同
但這個仍然可以改進,這就要使用到Python提供的@
,
但使用這種方法必須注意書寫的順序,因此代碼必須這樣更改:
def decorator_p(func): def wrapper(): return f'<p>{func()}<p>' return wrapper @decorator_p # 效果等同于 greeting = decorator_p(greeting) def greeting(): return "Hello,讀者老爺們!" print(greeting())
<p>Hello,讀者老爺們!<p>
得到的結(jié)果是我們想要的,但使用這種方法順序格外重要,
如果這樣書寫,則會給出報錯:
@decorator_p #使用這個@后,將會開始向上尋找decorator_p這個函數(shù) def greeting(): return "Hello,讀者老爺們!" print(greeting()) def decorator_p(func): def wrapper(): return f'<p>{func()}<p>' return wrapper
NameError: name ‘decorator_p’ is not defined
給出的報錯原因是因為沒有找到decorator_p
這個函數(shù),
可明明我們已經(jīng)完成這個函數(shù)的定義了,
所以我們可以得到的結(jié)論便是:
當使用@時,就會開始向上尋找函數(shù),當找不到函數(shù)的時候就會報錯
有參裝飾器
接下來介紹一下有參裝飾器,就是指需要傳遞參數(shù)的裝飾器,
上文之中其實已經(jīng)介紹過了關(guān)于無參裝飾器的使用,而有參裝飾器也并沒有多難,
來一個示范:
def decorator(func): def wrapper(name): return f'<p>{func(name)}<p>' return wrapper @decorator def greeting(name): return f"Hello,{name}!" print(greeting('讀者老爺')) # 傳遞一個參數(shù)
<p>Hello,讀者老爺!<p>
實例練習
OK,經(jīng)過上文介紹所有讀者應(yīng)該又會處于似懂非懂的狀態(tài),
那么秉持一文一練的理念,我們接下來將通過編寫登錄功能,仔細看一下使用裝飾器和不適用裝飾器的區(qū)別。
在開始之前,我創(chuàng)建了一個文本文件夾,將會用于模擬用戶儲存的信息,內(nèi)容如下:
sign_in.txt Joseph:Jostar Jonasen:Jostar Kujo:Jotaro Jolin:Kujo Diavollo:Doppio
需求清單:
1)用戶賬戶只能夠由數(shù)字和英文組成,長度不超過16字符;
2)用戶密碼只能夠由數(shù)字和英文組成,長度不超過16字符;
3)用戶擁有4次輸入的機會。
# 不使用任何函數(shù) # 無裝飾器 登錄功能 count = 1 # 用于計算使用次數(shù) while count < 5: user_account = input('請輸入你的賬號') if user_account.isalnum() and len(user_account) <= 16: # 判斷賬號長度和組成 user_keyword = input('請輸入你的密碼') if user_keyword.isalnum() and len(user_keyword) <= 16: # 判斷密碼的長度和組成 with open('sign_in.txt','r') as file: # 打開登錄文件核對登錄信息 for line in file: r_name, r_keyword = line.strip().split(':') if r_name == user_account and r_keyword == user_keyword: print('登錄成功') break else: count += 1 print(f'賬號密碼不匹配,還剩下{5-count}次機會') continue break else: count += 1 print(f'密碼輸入錯誤,還剩下{5-count}次機會') continue else: count += 1 print(f'輸入賬號錯誤,還剩下{5-count}次機會') continue else: print('機會已用完')
程序員之間總是流傳著這么一個梗,
開發(fā)總是會看著一串代碼愣愣出神說道:“這究竟是誰寫的代碼,像坨屎。”
然后過了良久突然說“好像是我自己寫的。”
接下來我們需要做的就是改良,使用裝飾器將其改良,
我們的源代碼將其固定成這樣:
# 只是單純的用戶輸入, # 而后我們要在此基礎(chǔ)上不斷優(yōu)化,為其添加上判斷長度、限制次數(shù)的功能 def input_signup(): user_name = input('請輸入賬戶名字') user_keyword = input('請輸入賬戶密碼') return user_name, user_keyword
def passing_func(func1, func2, func3): def wrapper(func4): def decorator(): count = 1 while count < 5: name, keyword = func4() check = func1(name, keyword) if check is not True: count += 1 print(f'你還剩下{5-count}次登錄機會') continue check = func2(name, keyword) if check is not True: count += 1 print(f'你還剩下{5-count}次登錄機會') continue check = func3(name, keyword) if check is not True: count += 1 print(f'你還剩下{5 - count}次登錄機會') continue else: break return decorator return wrapper def limit_len(name, keyword, length=16): ''' 用于判斷用戶名字和密碼的長度是否符合標準 :param name:用于接受用戶的名字 :param keyword:用于接受用戶的密碼 :param length:默認參數(shù)為16 :return: check:用于判斷輸入是否符合長度標準,詳細請見裝飾器中的使用 ''' check = True if len(name) > length or len(keyword) > length: print('賬號名或密碼長度不符合規(guī)范') check = False return check return check def limit_composition(name, keyword): ''' 用于判斷用戶名字和密碼的組成是否符合標準 :param name:用于接受用戶的名字 :param keyword:用于接受用戶的密碼 :return: check:用于判斷輸入是否符合長度標準,詳細請見裝飾器中的使用 ''' check = True if name.isalnum() is not True or keyword.isalnum() is not True: print('賬號名或密碼組成不符合規(guī)范') check = False return check return check def verify_useinfo(name, keyword): ''' 用于檢驗用戶輸入的賬號和密碼是否符合文件中儲存的 :param name:用于接受用戶的名字 :param keyword:用于接受用戶的密碼 :return: check:用于判斷輸入是否符合長度標準,詳細請見裝飾器中的使用 ''' check = True with open('sign_in.txt','r') as file: for line in file: r_name, r_keyword = line.strip().split(':') if r_name == name and r_keyword == keyword: print('登錄成功,歡迎使用') return check else: check = False print('賬號密碼錯誤,請重新輸入') return check @passing_func(limit_len, limit_composition, verify_useinfo) def input_signup(): user_name = input('請輸入賬戶名字') user_keyword = input('請輸入賬戶密碼') return user_name, user_keyword
以上就是關(guān)于裝飾器的所有內(nèi)容了,
希望能夠?qū)λ凶x者有所幫助。
總結(jié)
到此這篇關(guān)于Python函數(shù)裝飾器的使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python函數(shù)裝飾器內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
相關(guān)文章
Python3中延時變量和 free_list鏈表的區(qū)別解析
這篇文章主要介紹了Python3中延時變量和 free_list鏈表的區(qū)別,在Python3中,"延時變量" 和 "free_list鏈表" 是兩個不同的概念,他們之間沒有直接聯(lián)系,本文給實例相結(jié)合給大家講解的非常詳細,需要的朋友可以參考下2023-04-04python中實現(xiàn)php的var_dump函數(shù)功能
這篇文章主要介紹了python中實現(xiàn)php的var_dump函數(shù)功能,var_dump函數(shù)在PHP中調(diào)試時非常實用,本文介紹在Python中實現(xiàn)這個函數(shù),需要的朋友可以參考下2015-01-01Django--權(quán)限Permissions的例子
今天小編就為大家分享一篇Django--權(quán)限Permissions的例子,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2019-08-08Python基于pandas實現(xiàn)json格式轉(zhuǎn)換成dataframe的方法
這篇文章主要介紹了Python基于pandas實現(xiàn)json格式轉(zhuǎn)換成dataframe的方法,結(jié)合實例形式分析了Python使用pandas模塊操作json數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成dataframe的相關(guān)操作技巧與注意事項,需要的朋友可以參考下2018-06-06