Python魔术方法:上下文管理器(__enter__和__exit__)

  参考:https://www.jianshu.com/p/067ab9c5ee73/

  本文环境

  win10 + python3.6

  文件操作

  一般文件操作可以通过open的方式获取一个文件对象fp,比如

# 以只读模式打开一个文件对象赋值给变量fp
fp = open(r‘D:\learn-python3\常用内建模块\file.txt‘,‘r‘)
# print(fp.read())

  然后我们可以通过fp对文件进行读操作,操作完成后,我们需要通过调用fp对象的close方法显示的关闭资源,以便让python可以正确的释放相关系统资源

# 关闭文件对象,关闭文件对象后无法使用文件对象的read()方法,会报ValueError: I/O operation on closed file.
# 未关闭文件对象可以使用read()方法,即使文件内容已经全部读取出来使用read()方法返回为空白
fp.close()

  如果在close之前出现了异常,导致代码不能正常走到close,就会出现资源不能正常释放的情况

fp = open(r‘D:\learn-python3\常用内建模块\file.txt‘,‘r‘)
# 以下代码出现异常不会执行下面的close()
1 / 0
fp.close()

  一般可以通过try...except...finally来捕获异常,因为finally里面的代码是一定会走到,故可以把资源释放的动作放到这里

# 使用try关闭文件对象
def do_something():
    print(‘do_something‘)

def do_exc():
    print(‘do_exc‘)
fp = open(r‘D:\learn-python3\常用内建模块\file.txt‘,‘r‘)
try:
    do_something()
    a = 1 / 0
except:
    do_exc()
finally:
    fp.close()

  不管之前代码是否报错都会执行finally正确关闭文件对象资源。

  上下文管理器

  上面的代码虽然可以满足我们的要求,但是比较冗长,而且也不符合python提倡的代码简洁性,所以有一个概念就是上下文管理器,类比到代码就是with语句

# 使用with
with open(r‘D:\learn-python3\常用内建模块\file.txt‘,‘r‘) as fp:
    do_something()

  上面的代码,就可以自动的在执行完do_something()这段逻辑后正确的进行释放,会自动的调用close

  实现自己的上下文管理器

  可以通过定义一个类,满足上下文管理器协议的要求定义,就可以用with语句来调用,类里面需要定义__enter____exit__两个方法即可

# 类实现上下文管理
class MyContext:
    def __init__(self):
        print(‘__init__‘)

    def func(self):
        print(‘func‘)
    
    def __enter__(self):
        print(‘__enter__‘)

    def __exit__(self, exc_type, exc_value,traceback):
        print(‘__exit__‘)

def test():
    print(‘test‘)

with MyContext():
    test()

  执行输出如下

__init__
__enter__
test
__exit__

  输出很明显,首先初始化输出__init__ 

  然后实现了上下文管理即with下的语句在执行前执行类的__enter__方法

  在执行后执行类的__exit__方法 所以在执行test()的前后分别输出了__enter__和__exit__

  假如我们在test里面出现 异常,再看看会执行那些方法

# 在with语句执行时报错
class MyContext:
    def __init__(self):
        print(‘__init__‘)

    def func(self):
        print(‘func‘)
    
    def __enter__(self):
        print(‘__enter__‘)

    def __exit__(self, exc_type, exc_value,traceback):
        print(‘__exit__‘)

def test():
    print(‘test‘)
    # 以下语句会出现异常
    1  / 0
with MyContext():
    test()

  输出

__init__
__enter__
test
__exit__
Traceback (most recent call last):
  File "d:/learn-python3/学习脚本/上下文管理/use_enter_exit.py", line 67, in <module>
    test()
  File "d:/learn-python3/学习脚本/上下文管理/use_enter_exit.py", line 65, in test
    1  / 0
ZeroDivisionError: division by zero

  

  同样,所有的都执行了,就算test引发了异常,但是__exit__仍然会执行
上面都是用的with语句,现在来看看with...as

  注意:输出是先正常输出,然后再尾部抛出错误,即输出__exit__以后再抛出1/0执行的错误,而不是在输出test一个抛出1/0执行的错误

 

Python魔术方法:上下文管理器(__enter__和__exit__)

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