20210111 装饰器之案例剖析

高阶函数
a: 把一个函数名当做实参传给另外一个函数(在不修改被装饰函数源代码的情况下为其添加功能)
b: 返回值中包含函数名(不修改函数的调用方式)

# 现在写一个装饰器
# 两个函数都有自己的逻辑,能够实现自己的功能
# 写一个装饰器,统计函数运行时间
1-1
import time

def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

def test2():
    time.sleep(3)
    print('in the test2')
# 统计test1 和 test2 的运行时间,但是前提是不能修改调用方式
1-1-1
# 如何不修改源代码,给 test1 新增一个功能?
import time
def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

def test2():
    time.sleep(3)
    print('in the test2')

# 写一个高阶函数
def deco(func):
    start_time = time.time()
    func()
    stop_time = time.time()
    print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))

# 那么怎么用?
# 为什么 test1 不加括号,因为test1(),传入的是返回值结果
deco(test1)
deco(test2)
--->
in the test1
the func run time  is 3.0043373107910156
in the test2
the func run time  is 3.0002830028533936
1-1-2
# 1-1-1 修改了函数的调用方式
# 如何不修改函数的调用方式?
# 第二类高阶函数,不改变函数的调用方式,在使用的时候就是 test1 = deco(test1) 这种方式
# 但是前提是 需要把函数修改成 用 return 返回函数名的 第二种形式的高阶函数
# 这样,test1 就可以获取 deco 的返回值,deco 的返回值就是 test1 的 内存地址
# test1() 可以正常调用,test2()也可以
def deco(func):
    start_time = time.time()
    return func
    stop_time = time.time()
    print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))

import time
def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

def test2():
    time.sleep(3)
    print('in the test2')

test1 = deco(test1)
test1()

test2 = deco(test2)
test2()
--->
in the test1
in the test2

# 没有修改函数的调用方式,也没有新增功能,什么都没有做
# 为什么是这样呢?
# 因为 deco 中的 return,直接调用了 test1;
# 之后的内容不会执行,这就是 return 的一个特性
1-1-3
# 因为 1-1-2 中一直在用高阶函数,漏掉了嵌套
# 可以引入嵌套函数
def deco(func):
    start_time = time.time()
    return func
    stop_time = time.time()
    print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))

def timer():
    def deco():
        pass
# 这是嵌套函数,如何把这个函数,融入到上面的 deco中呢?
1-1-4
import time
def timer(func):    # timer(test1)  把 test1 的内存地址 传给 func = test1
    def deco():
        start_time = time.time()
        func()
        stop_time = time.time()
        print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))    
    return deco     # 返回 deco 函数的内存地址
# 这么做以后,用到了高阶函数,用到了函数嵌套

def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

def test2():
    time.sleep(3)
    print('in the test2')

timer(test1)
print(timer(test1))     # 返回 deco 的内存地址
--->
<function timer.<locals>.deco at 0x000002C818B1D558>
1-2
# 想要调用 timer(test1) 应该怎么做?
# 给它赋值,然后 test1 执行就可以
import time
def timer(func):    # timer(test1)  把 test1 的内存地址 传给 func = test1
    def deco():
        start_time = time.time()
        func()      # run test1()
        stop_time = time.time()
        print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))    
    return deco     # 返回 deco 函数的内存地址
# 这么做以后,用到了高阶函数,用到了函数嵌套

def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

def test2():
    time.sleep(3)
    print('in the test2')

test1=timer(test1)
test1()     
# 这时候,test1 执行,实际上是在执行 deco 函数,因为 timer 返回的是 deco;deco做的事情是计算时间; func 的值是 test1 的值
--->
in the test1
the func run time  is 3.000483751296997

# 成功加了一个新功能,没有改变源代码和调用方式;
# 用到函数的嵌套,引用高阶函数的定义,最终实现这样的效果
1-3
# 但是 1-2 那样
# test1=timer(test1)
# test1()
# 这种方式,有些麻烦;每次都需要运行装饰器,运行一个和原来函数名一样的东西
# 如何直接 test1() 运行呢?
# 解释器提供了一种语法,直接加 @timer;@ 后加上装饰器的名字;写在想要新增功能的函数的头部
# @timer 就等同于 test1 = timer(test1) 这部操作
import time
def timer(func):    
    def deco():
        start_time = time.time()
        func()      
        stop_time = time.time()
        print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))    
    return deco     

@timer
def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

@timer
def test2():
    time.sleep(3)
    print('in the test2')

test1() 
test2()
--->
in the test1
the func run time  is 3.000530958175659
in the test2
the func run time  is 3.000612497329712
# 这两个函数正常运行了,同时加上了新功能
1-1
# 如果 test2 里面有一个参数
import time
def timer(func):    
    def deco():
        start_time = time.time()
        func()      
        stop_time = time.time()
        print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))    
    return deco     

@timer
def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

@timer
def test2(name):
    print("test2:",name)

test1() 
test2()
--->
TypeError: test2() missing 1 required positional argument: 'name'
# 结果是出错的,test2 缺少位置参数 name
# @timer 相当于 test2 = timer(test2) 
# test2 传到里面都做了什么? test2 → func → 执行 deco 所以,内嵌的deco函数,执行了吗?
# return deco,直接返回了 deco 的内存地址
# test2 其实是等于 deco,于是 test2()相当于 deco(),执行到 func()时,相当于执行到了 test2()
# 但是 test2 是要求传参数的,test2()没有传参;所以会报错
# 那么,这种情况应该如何处理?如何把参数传进来?
1-2
# test2(name),其实就是相当于 deco(name)
import time
def timer(func):    
    def deco(arg1):
        start_time = time.time()
        func(arg1)      
        stop_time = time.time()
        print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))    
    return deco     

@timer
def test2(name):
    print("test2:",name)

test2("alex")
--->
test2: alex
the func run time  is 0.0
1-2-1
# 如果传入两个参数呢?
# 要装饰的函数可能是各种各样的功能
# 所以需要 *args  **kwargs
import time
def timer(func):    
    def deco(*args,**kwargs):
        start_time = time.time()
        func(*args,**kwargs)      
        stop_time = time.time()
        print("the func run time  is %s" %(stop_time-start_time))    
    return deco     

@timer
def test1():
    time.sleep(3)
    print('in the test1')

@timer
def test2(name,age):
    print("test2:",name,age)

test1()
test2("alex",11)
--->
in the test1
the func run time  is 3.0008721351623535
test2: alex 11
the func run time  is 0.0009975433349609375
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