詳解Python函數(shù)式編程之裝飾器
更新時間：2022年03月03日 16:30:00 作者：愛吃糖的范同學
這篇文章主要為大家詳細介紹了Python函數(shù)式編程之裝飾器，文中示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來幫助
一、裝飾器的本質(zhì)：
裝飾器（decorator）本質(zhì)是函數(shù)閉包（function closure）的語法糖（Syntactic sugar）
函數(shù)閉包（function closure）：
函數(shù)閉包是函數(shù)式語言（函數(shù)是一等公民，可作為變量使用）中的術語。函數(shù)閉包：一個函數(shù)，其參數(shù)和返回值都是函數(shù)，用于增強函數(shù)功能，面向切面編程（AOP）
import time
# 控制臺打印100以內(nèi)的奇數(shù)：
def print_odd():
for i in range(100):
if i % 2 == 1:
print(i)
# 函數(shù)閉包：用于增強函數(shù)func：給函數(shù)func增加統(tǒng)計時間的功能：
def count_time_wrapper(func):
def improved_func():
start_time = time.time()
func()
end_time = time.time()
print(f"It takes {end_time - start_time} S to find all the odds in range !!!")
return improved_func
if __name__ == '__main__':
# 調(diào)用count_time_wrapper增強函數(shù)
print_odd = count_time_wrapper(print_odd)
print_odd()閉包本質(zhì)上是一個函數(shù)，閉包函數(shù)的傳入?yún)?shù)和返回值都是函數(shù)，閉包函數(shù)得到返回值函數(shù)是對傳入函數(shù)增強后的結(jié)果。
日志裝飾器：
def log_wrapper(func):
"""
閉包,用于增強函數(shù)func: 給func增加日志功能
"""
def improved_func():
start_time = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime(time.time())) # 起始時間
func() # 執(zhí)行函數(shù)
end_time = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime(time.time())) # 結(jié)束時間
print("Logging: func:{} runs from {} to {}".format(func.__name__, start_time, end_time))
return improved_func二、裝飾器使用方法：
通過裝飾器進行函數(shù)增強，只是一種語法糖，本質(zhì)上跟上個程序（使用函數(shù)閉包）完全一致。
import time
# 函數(shù)閉包：用于增強函數(shù)func：給函數(shù)func增加統(tǒng)計時間的功能：
def count_time_wrapper(func):
def improved_func():
start_time = time.time()
func()
end_time = time.time()
print(f"It takes {end_time - start_time} S to find all the odds in range !!!")
return improved_func
# 控制臺打印100以內(nèi)的奇數(shù)：
@count_time_wrapper # 添加裝飾器
def print_odd():
for i in range(100):
if i % 2 == 1:
print(i)
if __name__ == '__main__':
# 使用 @裝飾器（增強函數(shù)名） 給當前函數(shù)添加裝飾器，等價于執(zhí)行了下面這條語句：
# print_odd = count_time_wrapper(print_odd)
print_odd()裝飾器在第一次調(diào)用被裝飾函數(shù)時進行增強，只增強一次，下次調(diào)用仍然是調(diào)用增強后的函數(shù)，不會重復執(zhí)行增強！
保留函數(shù)參數(shù)和返回值的函數(shù)閉包：
- 之前所寫的函數(shù)閉包，在增強主要功能函數(shù)時，沒有保留原主要功能函數(shù)的參數(shù)列表和返回值。
- 一個保留參數(shù)列表和返回值的函數(shù)閉包寫法：
def general_wrapper(func):
def improved_func(*args, **kwargs):
# 增強函數(shù)功能：
ret = func(*args, **kwargs)
# 增強函數(shù)功能：
return ret
return improved_func優(yōu)化裝飾器（參數(shù)傳遞、設置返回值）：
import time
# 函數(shù)閉包：用于增強函數(shù)func：給函數(shù)func增加統(tǒng)計時間的功能：
def count_time_wrapper(func):
# 增強函數(shù)：
def improved_func(*args, **kwargs):
start_time = time.time()
result = func(*args, **kwargs)
end_time = time.time()
print(f"It takes {end_time - start_time} S to find all the odds in range !!!")
# 原函數(shù)返回值
return result
return improved_func
# 計算0-lim奇數(shù)之和：
@count_time_wrapper
def count_odds(lim):
cnt = 0
for i in range(lim):
if i % 2 == 1:
cnt = cnt + i
return cnt
if __name__ == '__main__':
result = count_odds(10000000)
print(f"計算結(jié)果為{result}!")三、多個裝飾器的執(zhí)行順序：
# 裝飾器1：
def wrapper1(func1):
print("set func1") # 在wrapper1裝飾函數(shù)時輸出
def improved_func1(*args, **kwargs):
print("call func1") # 在wrapper1裝飾過的函數(shù)被調(diào)用時輸出
func1(*args, **kwargs)
return None
return improved_func1
# 裝飾器2：
def wrapper2(func2):
print("set func2") # 在wrapper2裝飾函數(shù)時輸出
def improved_func2(*args, **kwargs):
print("call func1") # 在wrapper2裝飾過的函數(shù)被調(diào)用時輸出
func2(*args, **kwargs)
return None
return improved_func2
@wrapper1
@wrapper2
def original_func():
pass
if __name__ == '__main__':
original_func()
print("------------")
original_func()
這里得到的執(zhí)行結(jié)果是，wrapper2裝飾器先執(zhí)行，原因是因為：程序從上往下執(zhí)行，當運行到：
@wrapper1
@wrapper2
def original_func():
pass這段代碼時，使用函數(shù)閉包的方式解析為：
original_func = wrapper1(wrapper2(original_func))
所以先進行wrapper2裝飾，然后再對被wrapper2裝飾完成的增強函數(shù)再由wrapper1進行裝飾，返回最終的增強函數(shù)。
四、創(chuàng)建帶參數(shù)的裝飾器：
裝飾器允許傳入?yún)?shù)，一個攜帶了參數(shù)的裝飾器將有三層函數(shù)，如下所示：
import functools
def log_with_param(text):
def decorator(func):
@functools.wraps(func)
def wrapper(*args, **kwargs):
print('call %s():' % func.__name__)
print('args = {}'.format(*args))
print('log_param = {}'.format(text))
return func(*args, **kwargs)
return wrapper
return decorator
@log_with_param("param!!!")
def test_with_param(p):
print(test_with_param.__name__)
if __name__ == '__main__':
test_with_param("test")將其 @語法 去除，恢復函數(shù)調(diào)用的形式：
# 傳入裝飾器的參數(shù)，并接收返回的decorator函數(shù)
decorator = log_with_param("param!!!")
# 傳入test_with_param函數(shù)
wrapper = decorator(test_with_param)
# 調(diào)用裝飾器函數(shù)
wrapper("I'm a param")總結(jié)
本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關注腳本之家的更多內(nèi)容!
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