키워드 "with"와 컨텍스트 관리자에 대한 자세한 설명

소스 코드를 읽는 습관이 있다면 "with" 키워드가 포함된 명령문이 일부 우수한 코드에서 자주 사용되는 것을 볼 수 있습니다. 오늘은 컨텍스트 관리자에 대해 이야기해 보겠습니다.

파일, 데이터베이스 연결, 소켓과 같은 시스템 리소스의 경우 애플리케이션이 이러한 리소스를 열고 비즈니스 로직을 실행한 후 해야 할 한 가지 작업은 리소스를 닫는 것(연결 끊기)입니다.

예를 들어 Python 프로그램은 파일을 열고 파일에 내용을 쓴 후 파일을 닫아야 합니다. 극단적인 경우에는 시스템에서 열 수 있는 최대 파일 수가 제한되어 있기 때문에 "열린 파일이 너무 많습니다" 오류가 발생할 수 있습니다.

마찬가지로 데이터베이스의 경우 연결이 너무 많아 제때 닫히지 않으면 "MySQL 서버에 연결할 수 없습니다. 연결이 너무 많습니다."라는 메시지가 나타날 수 있습니다. 무제한으로 생성할 수 없는 매우 비싼 리소스입니다.

파일을 올바르게 닫는 방법을 알아보겠습니다.

일반 버전:

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

이렇게 작성하는 데 문제가 발생할 수 있으며, 작성 호출 중에 예외가 발생하여 후속 코드를 계속 실행할 수 없는 경우, close 메소드를 정상적으로 호출할 수 없으므로 항상 프로그램 점유자에 의해 자원이 해제됩니다. 그렇다면 어떻게 코드를 개선할 수 있을까요?

고급 버전:

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

개선된 버전의 프로그램은 try/finally 문을 사용하여 예외가 발생할 수 있는 코드를 캡처하는 것입니다. try 코드 블록의 프로그램에서 예외가 발생하면 후속 코드는 더 이상 실행되지 않고 직접 제외 코드 블록으로 점프합니다. 무슨 일이 있어도 finally 블록의 코드는 결국 실행됩니다. 따라서 finally 코드에 close가 배치되어 있는 한 파일은 확실히 닫힙니다.

고급 버전:

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

더 간결하고 우아한 방법은 with 키워드를 사용하는 것입니다. open 메소드의 반환값은 변수 f에 할당됩니다. with 코드 블록을 떠날 때 시스템은 자동으로 f.close() 메소드를 호출합니다. try/finally 문. 그렇다면 구현 원칙은 무엇입니까? with의 원리에 대해 이야기하기 전에 컨텍스트 관리자라는 또 다른 개념이 관련되어야 합니다.

컨텍스트 관리자

enter() 및 exit() 메소드를 구현하는 모든 객체를 다음과 같이 호출할 수 있습니다. 컨텍스트 관리자, 컨텍스트 관리자 객체는 with 키워드를 사용할 수 있습니다. 분명히 파일 객체는 컨텍스트 관리자도 구현합니다.

그렇다면 파일 객체는 이 두 가지 메소드를 어떻게 구현합니까? 우리는 우리 자신의 파일 클래스 구현을 시뮬레이션하고 클래스가 enter() 및 exit() 메소드를 구현하도록 할 수 있습니다.

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() 메소드는 열려는 파일 객체인 리소스 객체를 반환합니다. exit() 메소드. 일부 청소 작업을 처리합니다.

File 클래스는 컨텍스트 관리자를 구현하므로 이제 with 문을 사용할 수 있습니다.

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

이렇게 하면 close 메소드를 명시적으로 호출할 필요가 없으며 중간에 예외가 발생하더라도 close 메소드가 자동으로 호출됩니다. 호출됩니다.

contextlib

Python은 또한 컨텍스트 관리자 구현을 더욱 단순화하는 contextmanager 데코레이터를 제공합니다. 함수는 Yield에 의해 두 부분으로 나누어져 있습니다. . Yield 바로 뒤의 값은 함수 의 반환 값입니다.

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")

요약

Python은 리소스 작업의 후속 지우기 작업을 단순화하는 구문을 제공합니다. try/finally의 대안인 구현 원칙은 컨텍스트 관리자를 기반으로 합니다. 또한 Python은 컨텍스트 관리자 구현을 더욱 단순화하기 위해 contextmanager 데코레이터도 제공합니다.

위 내용은 키워드 "with"와 컨텍스트 관리자에 대한 자세한 설명의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!