Explication détaillée du mot-clé "avec" et gestionnaire de contexte

Si vous avez l'habitude de lire le code source, vous verrez peut-être des instructions avec le mot-clé « with » apparaître souvent dans certains excellents codes. Dans quels scénarios est-il habituellement utilisé ? Aujourd’hui, parlons avec et des gestionnaires de contexte.

Pour les ressources système telles que les fichiers, les connexions à la base de données et les sockets, une fois que l'application a ouvert ces ressources et exécuté la logique métier, une chose qu'elle doit faire est de fermer (déconnecter) la ressource.

Par exemple, le programme Python ouvre un fichier et écrit le contenu dans le fichier. Après l'écriture, le fichier doit être fermé. Sinon, que se passera-t-il ? Dans des cas extrêmes, des erreurs « Trop de fichiers ouverts » peuvent survenir car le nombre maximum de fichiers que le système vous permet d'ouvrir est limité.

De même, pour la base de données, s'il y a trop de connexions et qu'elles ne sont pas fermées à temps, "Impossible de se connecter au serveur MySQL Trop de connexions" peut apparaître, car la connexion à la base de données est une ressource très coûteuse qui ne peut pas être créée de manière illimitée.

Voyons comment fermer correctement un fichier.

Version normale :

def m1():
    f = open("output.txt", "w")
    f.write("python之禅")
    f.close()

Il y a un problème potentiel d'écriture comme celui-ci Si une exception se produit lors de l'appel à l'écriture, le code suivant ne peut pas continuer à s'exécuter. , la méthode close ne peut pas être appelée normalement, les ressources seront donc toujours libérées par l'occupant du programme. Alors, comment pouvons-nous améliorer le code ?

Version avancée :

def m2():
    f = open("output.txt", "w")
    try:
        f.write("python之禅")
    except IOError:
        print("oops error")
    finally:
        f.close()

La version améliorée du programme consiste à essayer de capturer le code là où des exceptions peuvent se produire, en utilisant l'instruction try/finally, qui signifie Si une exception se produit dans le programme dans le bloc de code try, le code suivant ne sera plus exécuté et passera directement au bloc de code except. Quoi qu’il en soit, le code du bloc final finira par être exécuté. Par conséquent, tant que close est placé dans le code final, le fichier sera définitivement fermé.

Version avancée :

def m3():
    with open("output.txt", "r") as f:
        f.write("Python之禅")

Une manière plus concise et élégante consiste à utiliser le mot-clé with. La valeur de retour de la méthode open est affectée à la variable f. En quittant le bloc de code with, le système appellera automatiquement la méthode f.close(). La fonction de with est la même que celle de l'utilisation de la méthode open. déclaration try/finally. Alors quel est son principe de mise en œuvre ? Avant de parler du principe du with, il faut évoquer un autre concept, celui du gestionnaire de contexte.

Context Manager

Tout objet qui implémente les méthodes enter() et exit() peut être appelée en tant que gestionnaire de contexte, l'objet gestionnaire de contexte peut utiliser le mot-clé with. Évidemment, les objets fichier implémentent également des gestionnaires de contexte.

Alors, comment l'objet fichier implémente-t-il ces deux méthodes ? Nous pouvons simuler l'implémentation de notre propre classe de fichiers et laisser la classe implémenter les méthodes enter() et exit(). La méthode

class File():

    def init(self, filename, mode):
        self.filename = filename
        self.mode = mode

    def enter(self):
        print("entering")
        self.f = open(self.filename, self.mode)
        return self.f

    def exit(self, *args):
        print("will exit")
        self.f.close()

enter() renvoie l'objet ressource, voici l'objet fichier que vous vous apprêtez à ouvrir, exit() la méthode gère certains travaux de nettoyage.

Étant donné que la classe File implémente un gestionnaire de contexte, vous pouvez désormais utiliser l'instruction with.

with File('out.txt', 'w') as f:
    print("writing")
    f.write('hello, python')

De cette façon, vous n'avez pas besoin d'appeler explicitement la méthode close, le système l'appellera automatiquement, même si une exception est rencontrée au milieu, la méthode close. La méthode sera appelée.

contextlib

Python fournit également un décorateur contextmanager, ce qui simplifie encore la mise en œuvre du gestionnaire de contexte. La fonction est divisée en deux parties par rendement. L'instruction avant rendement est exécutée dans la méthode enter, et l'instruction après rendement est exécutée dans la méthode exit. . La valeur qui suit immédiatement le rendement est la valeur de retour de la fonction .

from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def my_open(path, mode):
    f = open(path, mode)
    yield f
    f.close()

Call

with my_open('out.txt', 'w') as f:
    f.write("hello , the simplest context manager")

Résumé

Python fournit la syntaxe with pour simplifier le suivi de opérations sur les ressources. L'opération clear est une alternative à try/finally, et le principe de mise en œuvre est basé sur le gestionnaire de contexte. De plus, Python fournit également un décorateur de gestionnaire de contexte pour simplifier davantage la mise en œuvre des gestionnaires de contexte.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!