深入理解Python裝飾器

裝飾器簡介：

裝飾器(decorator)是一種高階Python語法。裝飾器可以對一個函數、方法或類別進行加工。在Python中，我們有多種方法可以對函數和類別進行加工，例如在Python閉包中，我們見到函數物件作為某一個函數的回傳結果。相對於其它方式，裝飾器語法簡單，程式碼可讀性高。因此，裝飾器在Python專案中有廣泛的應用。

裝飾器最早在Python 2.5中出現，它最初被用於加工函數和方法這樣的可調用對象(callable object，這樣的對象定義有__call__方法)。在Python 2.6以及之後的Python版本中，裝飾器被進一步用於加工類別。

裝飾器主要是用來包裝函數，對於一些常用的功能，譬如：日誌列印，函數計時，身份認證。我們可以使用裝飾器來實現，這可以降低整個程式的複雜度和減少程式的程式碼量。

它其實就是函數，不同的是，它把一個函數當作參數，然後回傳一個替代版函數。

下面看一個簡單的範例：

def add_number(func):
def adder(arg):
return func(arg)+100
return adder
def f(x):
return x
f=add_number(f)
print f(20)

add_number就是一個裝飾器函數，它接受一個函數（f）作為參數，然後返回另外一個函數（adder）賦值給原來的函數，這樣，原來的函數函數不用新增加額外的程式碼量而實現了加法的功能。

這個就是裝飾器的原始實現。

But，這種方式還是有點不太方便，畢竟還是繞了一圈，用f=add_number(f)來重新賦值原來的函數。

其實，Python中可以用下列方式來簡化裝飾器的參考。

def add_number(func):
def adder(arg):
return func(arg)+100
return adder
@add_number
def f(x):
return x
print f(20)

只需一個簡單的@add_numbe調用，是不是方便，簡單了很多，基本上沒侵入原來的程式碼。

額，大家發現沒有，作為裝飾器，每次接受的參數無非兩種：函數和函數的參數，但書寫的格式基本上一樣，有沒有辦法來簡化這種書寫呢？

有，Python提供了一個decorator包，可以大幅簡化裝飾器的書寫。

So，第三種實作方式為：

from decorator import decorator
@decorator
def wrapper(func,arg):
return func(arg)+100
@wrapper
def f(x):
return x
print f(20)

喔，果然更加簡單了~

以上範例接受的都是一個參數，其實，函數本身是可以接受可變參數的。

如：

@decorator
def wrapper(f,arg1,*args,**kwargs):
print "I am just a wrapper~"
return f(arg1,*args,**kwargs)
@wrapper
def f(arg1,*args,**kwargs):
print arg1
for eacheArg in args:
print 'non-keyword arg:',eacheArg
for eachKw in kwargs.keys():
print 'keyword arg: %s:%d' % (eachKw,kwargs[eachKw])
args=('Joy','Steve')
kwargs={"age":20}
f('China',*args,**kwargs)

輸出結果為：

I am just a wrapper~
China
non-keyword arg: Joy
non-keyword arg: Steve
keyword arg: age:20

關於*args,**kwargs的區別，兩者都可用於表示可變長度的參數。只不過前者是用元祖表示，沒有key值，後者是字典，有key值。兩者可用於在同一個函數中，但是，*args必須出現在**kwargs之前。

譬如下例：

def test_var_args_call(arg1, arg2, arg3):
print "arg1:", arg1
print "arg2:", arg2
print "arg3:", arg3
args=(1,2,3)
kwargs ={"arg1":"1","arg3": 3, "arg2": "2"}
test_var_args_call(*args)
print '-----------------'
test_var_args_call(**kwargs)

兩者的實現效果一樣。

最後來個範例，透過顯示函數執行的時間來裝飾一個函數

import time
def log(func):
def wrapper(*args, **kw):
print '[%s] %s() was called...' % (time.ctime(),func.__name__)
return func(*args, **kw)
return wrapper
@log
def foo():
pass
for i in range(4):
foo()
time.sleep(1)

輸出結果如下：

[Wed Jul 27 09:17:23 2016] foo() was called...
[Wed Jul 27 09:17:24 2016] foo() was called...
[Wed Jul 27 09:17:25 2016] foo() was called...
[Wed Jul 27 09:17:26 2016] foo() was called...

以上所述是小編給大家介紹的深入理解Pyt裝飾器，希望對Pyt裝飾器，希望對Pyt大家有幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回覆大家的。在此也非常感謝大家對PHP中文網的支持！

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