Python中如何使用with

這篇文章運用簡單易懂的例子給大家介紹Python中如何使用with，內(nèi)容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

在實際的編碼過程中，有時有一些任務，需要事先做一些設(shè)置，事后做一些清理，這時就需要python with出場了，with能夠?qū)@樣的需求進行一個比較優(yōu)雅的處理，最常用的例子就是對訪問文件的處理。

一般訪問文件資源時我們會這樣處理：

f = open(r'c:\test.txt', 'r')
data = f.read()
f.close()

這樣寫沒有錯，但是容易犯兩個毛病：

1. 如果在讀寫時出現(xiàn)異常而忘了異常處理。

2. 忘了關(guān)閉文件句柄

以下的加強版本的寫法：

f = open(r'c:\test.txt', 'r')
try:
    data = f.read()
finally:
    f.close()

以上的寫法就可以避免因讀取文件時異常的發(fā)生而沒有關(guān)閉問題的處理了。代碼長了一些。

但使用with有更優(yōu)雅的寫法：

with open(r'c:\test.txt', 'r') as f:
    data = f.read()

說明：

with后面接的對象返回的結(jié)果賦值給f。此例當中open函數(shù)返回的文件對象賦值給了f.with會自已獲取上下文件的異常信息。

with是如何做到的呢？

with后面返回的對象要求必須兩__enter__()/__exit__()這兩個方法，而文件對象f剛好是有這兩個方法的，故應用自如。

pytho中官方定義說明如下(https://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#context-managers)：

object.__enter__(self)
進入與此對象相關(guān)的運行時上下文。with語句將將此方法的返回值綁定到語句的AS子句中指定的目標（如果有設(shè)置的話）
 
object.__exit__(self, exc_type, exc_value, traceback)
退出與此對象相關(guān)的運行時上下文。參數(shù)描述導致上下文退出的異常。如果上下文運行時沒有異常發(fā)生，那么三個參數(shù)都將置為None。
如果有異常發(fā)生，并且該方法希望抑制異常（即阻止它被傳播），則它應該返回True。否則，異常將在退出該方法時正常處理。
請注意, __exit__()方法不應該重新拋出傳入的異常，這是調(diào)用者的職責。

所謂上下文管理協(xié)議,就是咱們打開文件時常用的一種方法:with

__enter__(self):當with開始運行的時候觸發(fā)此方法的運行

__exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):當with運行結(jié)束之后觸發(fā)此方法的運行

exc_type如果拋出異常,這里獲取異常的類型

exc_val如果拋出異常,這里顯示異常內(nèi)容

exc_tb如果拋出異常,這里顯示所在位置

下面舉例說明他的原理:

1. 無異常發(fā)生時的例子：

#!/user/bin/env python3
#-*- coding:utf-8 -*-
 
class Test:
    def __enter__(self):
        print('__enter__() is call!')
        return self
 
    def dosomething(self):
        print('dosomethong!')
 
    def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
        print('__exit__() is call!')
        print(f'type:{exc_type}')
        print(f'value:{exc_value}')
        print(f'trace:{traceback}')
        print('__exit()__ is call!')
 
with Test() as sample:
    sample.dosomething()
 
>>
__enter__() is call!
dosomethong!
__exit__() is call!
type:None
value:None
trace:None
__exit()__ is call!

以上的實例Text,我們注意到他帶有__enter__()/__exit__()這兩個方法，當對象被實例化時，就會主動調(diào)用__enter__()方法，任務執(zhí)行完成后就會調(diào)用__exit__()方法，另外，注意到，__exit__()方法是帶有三個參數(shù)的(exc_type, exc_value, traceback), 依據(jù)上面的官方說明：如果上下文運行時沒有異常發(fā)生，那么三個參數(shù)都將置為None, 這里三個參數(shù)由于沒有發(fā)生異常，的確是置為了None, 與預期一致。

2. 有異常發(fā)生時，會拋出異常的例子：

以下例子在上面稍做了一些修改，讓運行時產(chǎn)生異常，看看這三個參數(shù)的賦值情況：

#!/user/bin/env python3
#-*- coding:utf-8 -*-
 
class Test:
    def __enter__(self):
        print('__enter__() is call!')
        return self
 
    def dosomething(self):
        x = 1/0
        print('dosomethong!')
 
    def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
        print('__exit__() is call!')
        print(f'type:{exc_type}')
        print(f'value:{exc_value}')
        print(f'trace:{traceback}')
        print('__exit()__ is call!')
        # return True
 
 
with Test() as sample:
    sample.dosomething()
>>
__enter__() is call!
Traceback (most recent call last):
__exit__() is call!
type:<class 'ZeroDivisionError'>
  File "C:/Users/xxx/PycharmProjects/Test1/test.py", line 23, in <module>
value:division by zero
    sample.dosomething()
trace:<traceback object at 0x000001C08CF32F88>
  File "C:/Users/xxx/PycharmProjects/Test1/test.py", line 10, in dosomething
__exit()__ is call!
    x = 1/0
ZeroDivisionError: division by zero

從結(jié)果可以看出, 在執(zhí)行到dosomethong時就發(fā)生了異常，然后將異常傳給了__exit__(), 依據(jù)上面的官方說明：如果有異常發(fā)生，并且該方法希望抑制異常（即阻止它被傳播），則它應該返回True。否則，異常將在退出該方法時正常處理。當前__exit__并沒有寫明返回True，故會拋出異常，也是合理的，但是正常來講，程序應該是不希望它拋出異常的，這也是調(diào)用者的職責，我們將再次修改__exit__, 將其返回設(shè)置為True。

3. 有異常發(fā)生時，不再拋出異常的例子：

# 在上面的例子上做點修改.
#!/user/bin/env python3
#-*- coding:utf-8 -*-
 
class Test:
    def __enter__(self):
        print('__enter__() is call!')
        return self
 
    def dosomething(self):
        x = 1/0
        print('dosomethong!')
 
    def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
        print('__exit__() is call!')
        print(f'type:{exc_type}')
        print(f'value:{exc_value}')
        print(f'trace:{traceback}')
        print('__exit()__ is call!')
        return True
 
 
with Test() as sample:
    sample.dosomething()
 
>>
__enter__() is call!
__exit__() is call!
type:<class 'ZeroDivisionError'>
value:division by zero
trace:<traceback object at 0x000001C94E592F88>
__exit()__ is call!

從結(jié)果看，異常拋出被抑制了，符合預期。

關(guān)于Python中如何使用with就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。