从懵懂到精通装饰器在python里的作用

一直想详细系统的总结一下decorator装饰器在python里面的作用。顾名思义，装饰器是用来装试的，好比一个房子，没有软装能不能住，能住，但膈不膈应，十分的膈应。所以没有装饰器，python依然可以玩的转，但是真正要掌握这门语言，装饰器还是要了解滴。

那么装饰器装饰的是什么，怎么装试，我们来看一段代码吧

def counttime(func):def countdown():start = time.time()func()end = time.time()print('waste{}'.format(start-end))return countdowndef method():print("hello world")if __name__ == "__main__"
temp = counttime(method)
temp()

这段代码可以计算method函数运行的时间，但是显得相当冗余，就像我们的毛坯房，能住，但是膈应。但是装试后，调用就变得简单了许多。装饰器的作用其实简化后就是表达式 temp = <functionname>(para)加上temp()的调用。除此之外，除了装试func函数表达式，我们也可以装试cls类。是不是很形象，为了给某个方法或类装饰一些额外的功能，我们使用到了装饰器。既然已经了解了装饰器的工作原理，继续深入的讲一下他的其它用法。

def counttime(func):def countdown():start = time.time()func()end = time.time()print('waste{}'.format(start-end))return countdown@counttime
def method():print("hello world")if __name__ == "__main__"
#temp = counttime(method)
#temp()method()

首先我们得讲一下python中默认的装饰器有哪些，比如staticmethod classmethod 和 property。这三个装饰器都是给类用的。@property最为直接，直译过来就是性质，有些时候我们定义类的方法更像一个属性，我们加上@property后，调用方法就可以由<functionname>() -> <functionname>，是不是....很...嗯。优雅。classmethod和staticmethod两个装饰器装试后，该方法就不再属于某一特定的实例，而是用于单独使用。比如staticmethod装试后，该方法可以不用实例类，直接调用<classname>.<static/methodname>。而classmethod装试后（一般实现形式是<methodname>(cls, para1, para2)），该方法用于实例类时，改变一些该类的属性，比如person的性别和名字，角色的攻击防御等等。

class classdecorator:def __init__(self, num, name):self.num = numself.name = name@propertydef time_killer(self):return "this is timekiller"@staticmethoddef time_static():return "this is time_static"@classmethoddef addnum(cls, num, name):return cls(num, name)

另外还有个装饰器叫做functools。它的作用也很优雅。当我们在查看装试后的方法名称是，系统应为装试的原因，看不到它原本的样子，所以在我们阅读软件代码的时候可能带来一些问题。但是如果使用了wraps(functionname)装饰器，就像卸妆水和白酒，体会一下。

import functools
def advanceDecorator(func):@functools.wraps(func)def second(*args, **kwargs):print("this is in the second function")func(*args, **kwargs)print("end")return func(*args, **kwargs)return second

那么装饰器是否可以有多个呢，答案是可以的。房子除了硬装还有软装啊。我们可以用之前解释的公式套用，stack1（stack2（hello（））），可以看得出来stack1嵌套的sec里面func其实代表的是stack2，而stack2嵌套的sec里面的func其实代表的是hello，所以装饰器放置的不同顺序也会改变执行的结果

def stack1(func):def sec():print("stack1")func()return secdef stack2(func):def sec():print("stack2")func()return sec@stack1
@stack2
def hello():print("hello world, and stack finished")

有些装饰器是带参数的，表现形式会有些许不同。可以看到俄罗斯套娃，一套一套。多了一套的目的其实也就是为了实现一个目的，把装饰器里面的参数带到下一层。另外如果greet方法里面有参数怎么办呢，在装试函数dotask里面可以用范式参数（*arg，**kwargs）来表示。

def repeatfunc(num_times):def repeat(func):def dotask( *args, **kwargs):for i in range(num_times):func()return dotaskreturn repeat@repeatfunc(num_times=4)
def greet():print("hello anna")print(greet.instance)

最后咱们看一个实际例子，用装饰器在python里面写一个singleton单例。其实单例在python里面用得还是蛮少的，因为大部分用global就可以很轻易的实现了。

def singleton(cls):global countprint("this is singleton function decorator")@functools.wraps(cls)def wrapper_singleton(*args, **kwargs):if not wrapper_singleton.instance:wrapper_singleton.instance = cls(*args, **kwargs)return wrapper_singleton.instancewrapper_singleton.instance = Nonecount+=1print("count is: ", count)return wrapper_singleton@singleton
class theOne:pass

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