函数式编程 之

装饰器 Decrator

1. 引子

>>> def func():

...   print("abc")

...

>>> func()

abc

>>> f = func

>>> f()

abc

>>> id(func) - id(f)

0

>>> f.__name__

'func'

>>>

• 现在由新的需求
  • 对 func 进行扩展：每次打印 abc 之前打印当前系统时间
  • 但实现这个功能不能改动现有代码
  • => 使用装饰器

2. 简介

• 在不改动函数代码的基础上无限制扩展函数功能的一种机制
• 本质上讲，装饰器是一个返回函数的高阶函数
• 装饰器的使用
  • 使用 @ 语法
  • 即，在每次要扩展的函数定义前使用 @ + 函数名

3. 使用

• 必要的导入

>>> import time

• 先写好函数备用

>>> def print_date(f):

...   def wrapper(*args, **kwargs):

...     t = time.strftime("%Y-%m-%d", time.localtime())

...     print(f"Date: {t}")

...     return f(*args, **kwargs)

...   return wrapper

...

>>>

3.1 例子1

• 对函数进行功能扩展，每次执行函数前，打印当前日期

>>> @print_date

... def func():

...   print("abc")

...

>>> func()

Date: 2019-12-20

abc

>>>

• 装饰器的好处
  • 一处定义，多处装饰
  • 一旦被装饰，就能拥有装饰器的功能

3.2 例子2

• 不使用 @，手动执行装饰器

>>> def manual():

...   print("manual operation")

...

>>> func1 = print_date(manual)

>>> func1()

Date: 2019-12-20

manual operation

>>>

3.4 例子3

• 不一定要像 print_date 中的 def wrapper(*args, **kwargs) 那么标准

>>> def cal_time(f):

...   def wrapper(x, y):

...     start = time.perf_counter_ns()

...     f(x, y)

...     stop = time.perf_counter_ns()

...     print(f"run time: {stop - start}")

...   return wrapper

...

>>> @cal_time

... def add_two_nums(x, y):

...   print(f"{x} + {y} = {x + y}")

...

>>> add_two_nums(10, 20)

10 + 20 = 30

run time: 1606600

>>>

• 注意：装饰器要写在被装饰的函数的上方

3.5 例子4

• 两个装饰器

>>> def deco1(f):

...   print("decorator1")

...   def wrapper():

...     print("decorator1's wrapper")

...     f()

...   return wrapper

...

>>> def deco2(f):

...   print("decorator2")

...   def wrapper():

...     print("decorator2's wrapper")

...     f()

...   return wrapper

...

>>> @deco2

... @deco1

... def dbl_decos():

...     print("double decorators")

...

decorator1

decorator2

>>> dbl_decos()

decorator2's wrapper

decorator1's wrapper

double decorators

>>>

3.6 例子5

• 沿用例子4的思路，但是我换种写法，并把这些代码写到一个 .py 的文件中

def deco1(f):

    print("先穿衬衫")

    def wrapper():

        print("再脱衬衫")

        f()

    return wrapper

def deco2(f):

    print("再穿西装")

    def wrapper():

        print("先脱西装")

        f()

    return wrapper

@deco2

@deco1

def dbl_decos():

    print("over")

if __name__ == "__main__":

    dbl_decos()

>>>

先穿衬衫

再穿西装

先脱西装

再脱衬衫

over

• 装饰的过程：先执行 deco1，再执行 deco2
• 调用的过程：先调用 deco2，再调用 deco1