Python無(wú)參裝飾器的實(shí)現(xiàn)方法

本篇內(nèi)容主要講解“Python無(wú)參裝飾器的實(shí)現(xiàn)方法”，感興趣的朋友不妨來(lái)看看。本文介紹的方法操作簡(jiǎn)單快捷，實(shí)用性強(qiáng)。下面就讓小編來(lái)帶大家學(xué)習(xí)“Python無(wú)參裝飾器的實(shí)現(xiàn)方法”吧!

目錄

• 一、什么是裝飾器

• 二、何時(shí)用裝飾器

• 三、如何寫一個(gè)裝飾器

• 方案一：

• 方案二：

• 方案三：

• 優(yōu)化一（參數(shù)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)任意參數(shù)）： 

• 優(yōu)化二（實(shí)現(xiàn)裝飾其他對(duì)象）：

• 優(yōu)化三（得到相同返回值）：

•  總結(jié)： 

一、什么是裝飾器

定義一個(gè)函數(shù)，該函數(shù)可為其他函數(shù)添加額外的功能。

二、何時(shí)用裝飾器

需要在不修改被裝飾對(duì)象源代碼及其調(diào)用方式時(shí)，為被裝飾對(duì)象添加額外的功能。

三、如何寫一個(gè)裝飾器

現(xiàn)在我們有如下一個(gè)函數(shù)help（），time.sleep（）來(lái)模擬函數(shù)執(zhí)行時(shí)間，print打印傳入?yún)?shù)值，方便我們來(lái)進(jìn)行分析。如果現(xiàn)在我們需要為help函數(shù)添加一個(gè)統(tǒng)計(jì)其運(yùn)行時(shí)間的功能，我們可以怎么做？

import time
 
def help(x, y):
    time.sleep(1)
    print(f'x={x} y={y}')
 
help(1, 2)

方案一：

在help函數(shù)開頭結(jié)束分別調(diào)用time.time（），兩者相減得運(yùn)行時(shí)間。

import time
 
def help(x, y):
    start = time.time()
    time.sleep(1)
    print(f'x={x} y={y}')
    stop = time.time()
    print(stop - start)
 
help(1, 2)

運(yùn)行結(jié)果：

方案一中我們?cè)趆elp中加了相關(guān)代碼，雖然沒(méi)有改變它的調(diào)用方式，但改變了它的源代碼。我們繼續(xù)想想如何兩者都不改變的情況下，完成我們的目標(biāo)。

對(duì)，函數(shù)內(nèi)不能動(dòng)，我們可以動(dòng)函數(shù)外呀，在help前后加上相關(guān)代碼，似乎就可以達(dá)到我們的目標(biāo)了，這就是方案二，我們來(lái)試試。

方案二：

import time
 
def help(x, y):
    time.sleep(1)
    print(f'x={x} y={y}')
 
start = time.time()
help(1, 2)
stop = time.time()
print(stop - start)

運(yùn)行結(jié)果：

顯而易見，似乎沒(méi)有問(wèn)題，但是如果我們需要多次調(diào)用help函數(shù)的話，在它前后都得加上相同的代碼，這樣代碼就會(huì)顯得十分冗余了。既然help函數(shù)前后代碼不會(huì)變的話，我們可以將它們封裝成另一個(gè)函數(shù)呀，說(shuō)干就干。

方案三：

import time
 
def help(x, y):
    time.sleep(1)
    print(f'x={x} y={y}')
 
def wrapper():
    start = time.time()
    help(1, 2)
    stop = time.time()
    print(stop - start)
 
wrapper()

運(yùn)行一下：

這樣我們就解決了多次調(diào)用的問(wèn)題，但美中不足的是，help函數(shù)的調(diào)用方式改變了，而且help的參數(shù)固定，也只能修飾help函數(shù)，我們來(lái)一步步試著優(yōu)化。

優(yōu)化一（參數(shù)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)任意參數(shù)）： 

對(duì)參數(shù)優(yōu)化，我們可以將help的實(shí)參通過(guò)wrapper的傳入，而為了實(shí)現(xiàn)任意參數(shù)，我們首先想的便是*args,**kwargs來(lái)作為函數(shù)的參數(shù)，于是將方案三進(jìn)行改進(jìn)如下（為方便分析，為help多增加了一個(gè)參數(shù)）：

import time
 
 
def help(x, y, z):
    time.sleep(1)
    print(f'x={x} y={y} z={z}')
 
 
def wrapper(*args, **kwargs):
    start = time.time()
    help(*args, **kwargs)
    stop = time.time()
    print(stop - start)
 
 
wrapper(1, 2, 3)

運(yùn)行一下：

這樣我們便將help的參數(shù)變得更加靈活了，接著我們來(lái)優(yōu)化。

優(yōu)化二（實(shí)現(xiàn)裝飾其他對(duì)象）：

需要裝飾其他對(duì)象，意味著我們?cè)趆elp位置的應(yīng)該是一個(gè)可變參數(shù)，也就是用戶輸入的參數(shù)，即wapper函數(shù)內(nèi)應(yīng)變?yōu)椋?/p>

def wrapper(*args, **kwargs):
    start = time.time()
    func(*args, **kwargs)
    stop = time.time()
    print(stop - start)

但是我們期望wrapper能和內(nèi)部調(diào)用的func函數(shù)的參數(shù)一致，即wrapper的參數(shù)我們應(yīng)該不去改變，那我們func的值從何處傳來(lái)呢？

沒(méi)錯(cuò)，我們可以運(yùn)用閉包函數(shù)來(lái)傳參，修改一下下：

def outter(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start = time.time()
        func(*args, **kwargs)
        stop = time.time()
        print(stop - start)
 
    return wrapper

這樣我們?yōu)槠渌瘮?shù)修飾時(shí)，只需要將其函數(shù)名作為outter函數(shù)的參數(shù)傳入即可：

import time
 
def help(x, y, z):
    time.sleep(1)
    print(f'這是help的{x}{y}{z}')
 
def others(x, y, z):
    time.sleep(1)
    print(f'這是others的{x}{y}{z}')
 
def outter(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start = time.time()
        func(*args, **kwargs)
        stop = time.time()
        print(stop - start)
 
    return wrapper
 
help = outter(help)
others = outter(others)
 
help(1, 2, 3)
others(4, 5, 6)

運(yùn)行一下：

結(jié)果符合預(yù)期，而且在使用時(shí)由于outter內(nèi)的func是在局部名稱空間，outter外的func是在全局名稱空間，調(diào)用時(shí)二者并不沖突，并且使用時(shí)可讀性較高，我們好像達(dá)成開始的目標(biāo)，似乎能以假亂真了。但我們繼續(xù)思考一下，我們演示用到的函數(shù)十分簡(jiǎn)單，甚至沒(méi)有返回值，如果加上返回值后，我們?cè)賹?duì)其修飾后，能得到原函數(shù)的返回值嗎？

優(yōu)化三（得到相同返回值）：

回到我們的wrapper中去，既然需要我們func函數(shù)的返回值，我們直接將其賦值給res，再return出res的值：

import time
 
def help(x, y, z):
    time.sleep(1)
    print(f'這是help的{x}{y}{z}')
    return 'help'
 
def others(x, y, z):
    time.sleep(1)
    print(f'這是others的{x}{y}{z}')
    return 'others'
 
def outter(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start = time.time()
        res=func(*args, **kwargs)
        stop = time.time()
        print(stop - start)
        return res
    return wrapper
 
help = outter(help)
others = outter(others)
 
res1=help(1, 2, 3)
res2=others(4, 5, 6)
print(res1,res2)

沒(méi)毛病，跑一下：

 總結(jié)： 

到這我們完成了一個(gè)簡(jiǎn)單的無(wú)參裝飾器，裝飾后的func既沒(méi)有改變?cè)创a，也沒(méi)有改變調(diào)用方式。

但是代碼稍顯冗余，python語(yǔ)法便規(guī)定：在被裝飾對(duì)象正上方單獨(dú)一行寫@裝飾器名字，等價(jià)于func=outter(func)，簡(jiǎn)化代碼。從中我們總結(jié)出無(wú)參裝飾器的一個(gè)模板：

def outter(func):
     def wrapper(*args,**kwargs):
         # 1、調(diào)用原函數(shù)
         # 2、增加的新功能
         res=func(*args,**kwargs)
         return res
     return wrapper
 
#使用時(shí)
@outter
def func:
    pass

到此，相信大家對(duì)“Python無(wú)參裝飾器的實(shí)現(xiàn)方法”有了更深的了解，不妨來(lái)實(shí)際操作一番吧！這里是億速云網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！