python装饰器详解

2023-08-02 12:07:40

@[pyhton装饰器详解]
需要了解装饰器，就先要了解什么是高阶函数，什么是函数嵌套。装饰器其实就是高阶函数和函数嵌套的综合应用。
顾名思义，装饰器，就是起一个装饰的作用的方案。既不改变函数源代码、也不改变函数的调用方式，起到增加新功能的作用
如何判断一个函数它是不是装饰器，依据标准就是：不改变函数源代码、不改变函数的调用方式，又来修饰原函数的作用

一、高阶函数

简单的来讲，高阶函数就是将函数和变量联想起来，也可以这样说，函数即变量。下面我们来演示以下一个普通高阶函数的实例。

def fun1():
    print("this is fun1")
    
def fun2():
    print("this is fun2")
    
def fun(fun1,fun2):
    fun1()
    fun2()
    
fun(fun1,fun2)

我们来看一下运行结果

fun(fun1,fun2)的作用就是将fun1、fun2作为一个实参传递给fun()，在fun()内部运行fun1()和fun2()
这就是一个非常简单的高阶函数的例子。

二、函数嵌套

函数嵌套就是在一个函数的函数体里又定义了函数，可以是一个，也可以是多个。下面来看一下函数嵌套的实例。

def fun1():
    print("this is fun1")
    def fun2():
        print("this is fun2")
        def fun3():
            print("this is fun3")

三、装饰器

此前说过，装饰器就是高阶函数和函数嵌套的综合应用。现在我们来看一个实例。

import time
def text1():
    time.sleep(3)
    print('in the text1')

def text2():
    time.sleep(3)
    print('in the text2')

text1()
text2()

运行结果:

此实例功能为调用text1()和text2(),在控制台上打印相应内容。如果想要给这两个函数新加一个功能，怎么办呢？这时候就要用到装饰器了。我们先来看代码：

import time

def timer(func):
    def deco():
        start_time=time.time()
        func()
        stop_time=time.time()
        print("the func run time is ",stop_time-start_time)
    return deco   

def text1():
    time.sleep(3)
    print('in the text1')

def text2():
    time.sleep(3)
    print('in the text2')

text1=timer(text1)
text1()
text2=timer(text2)
text2()

运行后发现

确实增加了一个函数功能（计算text1()和text2()的运行时间），是不是很神奇？既没有改变函数源代码、又没有改变函数调用方式，还增加了一个新功能。这就是装饰器的雏形，到底是怎么样实现的呢？再来看一下这个实例，是不是用到了函数嵌套还有高阶函数呢？如果还对函数嵌套还有高阶函数不了解的话，同志们可以去CSDN查看一下，在这里就不再多叙了。
再回过头来看看这段代码

text1=timer(text1)
text1()
text2=timer(text2)
text2()

要是有成千上万个函数需要装饰，是不是需要下面这样写呢

text3=timer(text3)
...

当然，你也可以这样写：

import time

def timer(func):
    def deco():
        start_time=time.time()
        func()
        stop_time=time.time()
        print("the func run time is ",stop_time-start_time)
    return deco
    
@timer#语法糖 text1=timer(text1)
def text1():
    time.sleep(3)
    print('in the text1')
       
@timer
def text2():
    time.sleep(3)
    print('in the text2')

text1()
text2()

来看一下运行结果：

是不是又很神奇？和上一个运行结果一样呀！！！
在这里我们用了语法糖：@timer,其作用和text1=timer(text1)相同。是不是减少了很多工作量呢？只要想给哪个函数增加功能，就在这个函数前边加上@timer。
先不要急着开心！但是遇到带参的函数呢？就像这样子：

@timer
def text2(name):
    time.sleep(3)
    print('in the text2',name)

这该怎么办呢？话不多说，先来看解决办法：

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 ",stop_time-start_time)
    return deco
   
@timer#语法糖 text1=timer(text1)
def text1():
    time.sleep(3)
    print('in the text1')
      
@timer
def text2(name):
    time.sleep(3)
    print('in the text2',name)

text1()
text2('mumumax')

运行结果：

在这里，我们只需要将deco()传入参量，deco(*args,**kwargs)写法可以传多参，也可以不传参，是不是方便多了？
哈哈哈，是不是get一项新技能了呢？再接着get!!
在实际开发过程中，如某网站一个页面代表一个函数，现在需要给特定的一些页面来增添新功能（如增加用户验证），该怎么样实现呢？
先来看解决方法：

import time

user,passwd="mumumax","mumumax"

def auth(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        usename=input("username:").strip()
        password=input("password:").strip()
        if usename==user and password==passwd:
            print("pass the yanzheng")
            res=func(*args,**kwargs)
        else:
            exit("验证失败")
        return res
    return wrapper
        
@auth
def index():
    print("welcome to index page")
     
@auth   
def home():
    print("welcome to home page")
    return "from home"
      
@auth    
def bbs():
    print("welcome to bbs page")   
    
index()
home()
bbs()

index()为首页，home()为登陆页，bbs()为其他页。来看运行结果：

当我输入的username和password与数据库中的相匹配时，我才可以访问index()、home()、bbs()，负责会“验证失败”。
python的基本解释器就讲解到这里,如果掌握了这些东西，99%的解释器原理你都已经掌握了，剩下的1%交给实战吧，如果对我的文章感兴趣，请为我点一个赞，如果有python的知识需要了解或探讨，可以加本人微信:cuiliang1666457052

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一、高阶函数

二、函数嵌套

三、装饰器

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