4、with语句

说明：with 语句管理资源关闭

with open('data.txt', 'r', True, 'GBK') as f:    # 把打开文件放在 with 语句中，可自动关闭文件
    print(f.read())

第一行
第二行
第三行

原理：

• 使用 with 语句管理的资源必须是一个实现上下文管理协议（context manage protocol）的类。

• 实现上下文管理协议必须实现两个方法：

  • context_manager._enter_()：进入上下文管理器自动调用该方法。

    • 该方法会在 with 代码块执行之前执行；
    • 若 with 语句有 as子句，那么该方法的返回值会被赋值给 as 子句后的变量；
    • 该方法可以返回多个值，因此 as 子句后可指定多个变量（多个变量必须由“()”括起来组成元组）。

  • context_manger._exit_(exc_type, exc_value, exc_traceback)：退出上下文管理器自动调用方该方法。

    • 该方法会在 with 代码块执行之后执行；

    • 若 with 代码块成功执行结束，程序自动调用该方法，调用该方法的三个参数都为 None；

    • 若 with 代码块因为异常而中止，程序也自动调用该方法，使用 sys.exc_info 得到的异常信息将作为调用该方法的参数（可使用 help(sys.exc_info) 查看该函数说明）。

      • ex_type：异常类型
      • ex_value：异常值，创建异常时传入的所有参数值
      • ex_traceback：异常的traceback对象，包含出错的行数、位置等数据。

      import traceback
      import sys
      try:
           raise ValueError(10, '抛出异常')    # 10 为自定义的异常编号
      except Exception as ex:
          ex_type, ex_value, ex_traceback = sys.exc_info()
          print(ex_type)
          print(ex_value)
          for stack in traceback.extract_tb(ex_traceback):
              print(stack)
      

      <class 'ValueError'>
      (10, '抛出异常')
      <FrameSummary file test.py, line 4 in <module>>
      

分析：

• 一个类实现了 __enter__() 和 __exit__(exc_type, exc_value, exc_traceback) 方法，程序就可以使用 with 语句来管理它；
• 通过 __exit__() 方法的参数，即可判断出 with 代码块执行时是否遇到了异常

class FkResource:
    def __init__(self, tag):
        self.tag = tag
        print('---构造方法---')
        
    # 进入with 语句时会执行该方法
    def __enter__(self):
        print('该资源的tag：', self.tag)
        return 'python'       # 此处的返回值就是 as 语句中变量的值
 
    def __exit__(self, ex_type, ex_value, ex_traceback):
        if ex_traceback:      # ex_traceback 若存在，说明因为异常退出
            print('出现异常（关闭资源）')
        else:
            print('正常结束（关闭资源）')

with FkResource('java') as fk:
    print('fk为：', fk)
    print('before')
    print('活动')
    print('after')

---构造方法---
该资源的tag： java
fk为： python
before
活动
after
正常结束（关闭资源）

with FkResource('java') as fk:
    print('fk为：', fk)
    print('before')
    raise Exception(10, '自定义异常')
    print('after')

---构造方法---
该资源的tag： java
fk为： python
before
出现异常（关闭资源）
--------------------------------------
...(省略)
Exception: (10, '自定义异常')

分析：步骤如下。

1. 执行 with 子句后的表达式（FkResource(‘java’)）
2. 执行__enter__方法，并将改方法的返回值赋值给as子句中的变量
3. 在 with 语句块完成或遇到异常时自动执行__exit__方法