python装饰器源代码_13-Python-装饰器

1、装饰器的定义

装饰器的本质就是函数，用来装饰其它函数，就是为其它函数添加附加功能。

装饰器原则如下：

不能修改被装饰的函数的源代码

不能修改被装饰的函数的调用方式

2、实现装饰器知识储备

函数即变量

1 defbar():2 print("in the bar")3 deffoo():4 print("in the foo")5 bar()6

7 foo()8

9 print("----------分割线-----------")10

11 deffoo1():12 print("in the foo")13 bar1()14 defbar1():15 print("in the bar")16

17 foo1()18

19 print("----------分割线-----------")20 #这样会报错

21 #def foo2():

22 #print("in the foo")

23 #bar2()

24 #foo2()

25 #def bar2():

26 #print("in the bar")

高阶函数

把一个函数名当作实参传递给另外一个函数（在不修改被装饰函数源代码的情况下为其添加功能）

1 importtime2

3 defbar1():4 time.sleep(3)5 print("in the bar")6

7 deftest2(func):8 start_time =time.time()9 func() #相当于运行bar1()

10 stop_time =time.time()11 print("total run time %s" %(stop_time -start_time))12

13 test2(bar1)

返回值中包含函数名（不能修改函数的调用方式）

1 defbar2():2 time.sleep(3)3 print("in the bar2")4

5 deftest3(func):6 print(func)7 returnfunc8

9 print(test3(bar2)) #获取的是内存地址

11 res =test3(bar2)12 res()

嵌套函数

1 deffoo():2 print("in the foo")3 defbar():4 print("in the bar")5 bar() #局部变量只能在其作用域内调用

7 foo()

1 x =02 defgrandpa():3 x = 1

4 defdad():5 x = 2

6 defson():7 x = 3

8 print(x) #最终打印结果为3

9 son()10 dad()11 grandpa()

高阶函数 + 嵌套函数 --》装饰器

1 importtime2

4 deftimer(func):5 defdeco():6 start_time =time.time()7 func()8 stop_time =time.time()9 print("total time is %s" % (stop_time -start_time))10 return deco #返回deco()的内存地址

13 deftest1():14 time.sleep(3)15 print("in the test1")16

18 deftest2():19 time.sleep(3)20 print("in the test2")21

22 #以下可直接用装饰器语法代替

23 timer(test1) #test1的内存地址赋值给func,返回deco()的内存地址

24 print(timer(test1)) #返回deco()的内存地址

25 test1 = timer(test1) #内存地址赋值给test1

26 test1() #相当于执行deco()

28 timer(test2)29 test2 =timer(test2)30 test2()31

32 print("---------我是分隔符---------")33

35 #装饰器语法如下。（和上面引用的效果一样）

36 @timer #相当于test1 = timer(test1)

37 deftest1():38 time.sleep(3)39 print("in the test1")40

42 @timer #相当于test1 = timer(test1)43 deftest2():44 time.sleep(3)45 print("in the test2")46

48 test1()49 test2()

3、动态参数装饰器

deftimer(bar):def inner(*args, **kwargs):

start_time=time.time()

foo_ret= bar(*args, **kwargs)

end_time=time.time()

used_time= end_time -start_timeprint(used_time)returnfoo_retreturninner

@timerdef foo(*args, **kwargs):

time.sleep(1)print("我的参数：", args, kwargs)print("我的运行时间：")return "我的返回值"ret= foo("动态参数装饰器", (1, 2), name="Druid", age=18)print(ret)

输出结果如下：

4、装饰器原理图解

4.1 被装饰函数没有返回值

4.2 被装饰函数有返回值

注意：第二步仅为过程分析量，不作为真实的执行顺序。

5、装饰器固定格式

装饰器的固定格式如下例所示：

defwrapper(func):"""该函数为装饰器函数

:param func: 这里的func参数实质是指向被装饰函数的内存地址

:return:"""

def inner(*args, **kwargs):"""该函数为装饰器函数内部函数

:param args: 实质接收的是被装饰函数的位置参数

:param kwargs: 实质接收的是被装饰函数的关键字参数

:return: 返回的是被装饰函数的返回值"""

print("这里放被装饰函数执行之前要做的事")

func_ret= func(*args, **kwargs) #被装饰的函数

print("这里放被装饰函数执行之后要做的事")returnfunc_retreturninner

@wrapper#等价于my_func = wrapper(my_func)

def my_func(*args, **kwargs):"""该函数为被装饰函数

:param args: 接收位置参数

:param kwargs: 接收关键字参数

:return: 返回值"""

print(*args, **kwargs)returnret

ret= my_func() #执行原函数，实质是执行inner()。函数返回值保存在变量ret中。

6、装饰器修复

当我们使用装饰器去装饰某个函数时，我们想要引用被装饰函数原私有属性，如__name__、__doc__时，就有问题了，因为我们虽然仍然在执行被装饰函数，但其实执行的是闭包，看下例。

defwrapper(func):"""该函数为装饰器函数

:param func: 这里的func参数实质是指向被装饰函数的内存地址

:return:"""

def inner(*args, **kwargs):"""该函数为闭包（装饰器函数内部函数）

:param args: 实质接收的是被装饰函数的位置参数

:param kwargs: 实质接收的是被装饰函数的关键字参数

:return: 返回的是被装饰函数的返回值"""func_ret= func(*args, **kwargs) #被装饰的函数

returnfunc_retreturninner

@wrapper#等价于my_func = wrapper(my_func)

def my_func(*args, **kwargs):"""该函数为被装饰函数

:param args: 接收位置参数

:param kwargs: 接收关键字参数

:return: 返回值"""

print(*args, **kwargs)return "返回值"my_func("装饰器没被修复前，被装饰函数原函数的私有属性如__name__、__doc__是获取不到的，如下：") #执行原函数，实质是执行inner()

print(my_func.__name__) #打印函数的名字

print(my_func.__doc__) #打印函数的注释文档

输出结果如下：

如果仍想使用被装饰函数的原私有属性，那么就可以用装饰器修复：

from functools importwrapsdefwrapper(func):"""该函数为装饰器函数

:param func: 这里的func参数实质是指向被装饰函数的内存地址

:return:"""@wraps(func)def inner(*args, **kwargs):"""该函数为闭包（装饰器函数内部函数）

:param args: 实质接收的是被装饰函数的位置参数

:param kwargs: 实质接收的是被装饰函数的关键字参数

:return: 返回的是被装饰函数的返回值"""func_ret= func(*args, **kwargs) #被装饰的函数

print("装饰器修复不会改变原装饰器的作用")returnfunc_retreturninner

@wrapper#等价于my_func = wrapper(my_func)

def my_func(*args, **kwargs):"""该函数为被装饰函数

:param args: 接收位置参数

:param kwargs: 接收关键字参数

:return: 返回值"""

print(*args, **kwargs)return "返回值"my_func("装饰器被修复后，被装饰函数原函数的私有属性如__name__、__doc__就可以正常获取了，如下：") #执行原函数，实质是执行inner()

print(my_func.__name__) #打印函数的名字

print(my_func.__doc__) #打印函数的注释文档

输出结果如下：

7、带参数的装饰器

需求：很多函数共用一个装饰器，要求随时可以关闭装饰器功能，且尽可能的减少代码修改。该需求可以用标记位来实现，如下：

importtime

FLAG=Truedeftimmer_out(flag):deftimmer(func):def inner(*args, **kwargs):ifflag:

start_time=time.time()

ret_func= func(*args, **kwargs)

end_time=time.time()

used_time= end_time -start_timeprint("函数{name}执行时间:{time}".format(name=func.__name__, time=used_time))#print("函数{name}执行时间:{time}".format_map({"name": func.__name__, "time": used_time}))

else:

ret_func= func(*args, **kwargs)returnret_funcreturninnerreturntimmer

@timmer_out(FLAG)#第一步，先执行timmer_out(FLAG)，得到返回值timmer。第二步执行@timmer，即 my_func1 = timmer(my_func1)

defmy_func1():

time.sleep(1)print("my_func1")

@timmer_out(FLAG)defmy_func2():

time.sleep(1)print("my_func2")

@timmer_out(FLAG)defmy_func3():

time.sleep(1)print("my_func3")

my_func1()

my_func2()

my_func3()

当FLAG置为True时，装饰器功能生效，输出结果如下图所示：

当FLAG置为False时，装饰器功能关闭，输出结果如下图所示：

8、多个装饰器装饰一个函数

defwrapper1(func):definner1():print("wrapper1, before func")

func()print("wrapper1, after func")returninner1defwrapper2(func):definner2():print("wrapper2, before func")

func()print("wrapper2, after func")returninner2

@wrapper2

@wrapper1defmy_func():print("function is my func")

my_func()

注意输出结果：

为什么结果是这样？请看如下分析：

为什么是先执行@wrapper1而不是@wrapeer2呢？因为装饰器在找到被装饰函数会优先执行。

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