python函数式编程3(装饰器的深入理解)

一、什么是装饰器

• 1、python中装饰器可以理解为AOP编程,有点类似Spring中的注解,在不改变原函数或类的基础上,对函数或类添加额外(自己需求补充)的功能。
• 2、装饰器本质上是一个函数，该函数用来处理其他函数，它可以让其他函数在不需要修改代码的前提下增加额外的功能，装饰器的返回值也是一个函数对象。
• 3、有了装饰器，我们就可以抽离出大量与函数功能本身无关的雷同代码并继续重用。
• 4、比如我们要给每一个函数新增一个打印logger日志,我们就可以使用装饰器,在不修改原函数的前提下,新增功能又能做到代码的解耦。

二、装饰器的几个原则及学习装饰器必要的知识储备

• 1、装饰器的几个原则

  • 1.不能修改被装饰的函数
  • 2.不能修改被装饰的函数的调用方式

• 2、学习装饰器必要的知识

  • 1.函数的理解 不太熟悉的可以参考我之前写的文章
  • 2.高阶函数 不太熟悉的可以参考我之前写的文章
  • 3.函数的嵌套 不太熟悉的可以参考我之前写的文章

三、装饰器的演变过程

• 1、定义一个装饰器(计算函数执行时间)

  import time
  
  def timer(func):
  	def wrapper():
        start_time = time.time()
        res = func()
        end_time = time.time()
        print('程序运行时间:{0}'.format(end_time - start_time))
        return res
    return wrapper
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• 2、定义一个要执行的函数

  def foo():
      time.sleep(3)
      print('主函数')
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• 3、根据上面几个原则,我们来调用函数foo

  if __name__ == "__main__":
  		# 1.timer函数中传递函数foo进去
  		# 2.为了不改变函数的调用方式,将timer函数的返回值(函数)赋值给变量foo
      foo = timer(foo) # 前面foo是新定义的变量,timer中的foo是上面定义的foo函数
      foo() # timer是一个高阶函数,返回的是一个函数
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• 4、解答上面的代码

  • 1.定义的装饰器是一个高阶函数,被装饰的函数作为参数传递进去
  • 2.在满足装饰的原则下,我们把高阶函数执行后重新赋值给foo函数
  • 3.foo()函数的执行就没改变原有函数的调用方式

• 5、使用装饰器**@**

上面第四点中2和3步骤在python中直接使用**@**语法糖来处理

@timer
def bar():
    time.sleep(2)
    print('主函数')
  
if __name__ == "__main__":
    bar()
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四、装饰器中传递参数

import time

def timer(func):
  def wrapper(*args, **kwargs):
      start_time = time.time()
      res = func(*args, **kwargs)
      end_time = time.time()
      print('执行时间:{0}'.format(end_time - start_time))
      return res

  return wrapper

@timer
def foo(name, gender):
  time.sleep(3)
  print(name)
  print(gender)

if __name__ == "__main__":
  foo('张三', gender='男')
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五、使用类来作装饰器

创建一个数据库操的log的装饰器

• 1、具体实现代码

  from functools import wraps
  from datetime import datetime
  
  # 创建一个类的装饰器
  class Log(object):
      def __init__(self, logfile='log.log'):
          self.logfile = logfile
  
      def __call__(self, func):
          @wraps(func)
          def wrapper(*args, **kwargs):
              self.writelog(*args, **kwargs)
              return func(*args, **kwargs)
  
          return wrapper
  
      # 把日志写到本地
      def writelog(self, *args, **kwargs):
          time = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
          log_str = time + ' 操作人:{0[0]} 进行了【{0[1]}】操作'.format(args)
          # 写入本地文件中
          with open(self.logfile, 'a', encoding='utf8') as file:
              file.write(log_str + '\n')
  
  @Log()
  def printLog(name, type):
      print('姓名：{0},type：{1}'.format(name, type))
  
  if __name__ == "__main__":
      printLog('张三', '查询')
      printLog('李四', '新增')
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• 2、执行结果(本地文件夹下多一个文件)

  2018-06-24 10:47:40 操作人:张三 进行了【查询】操作
  2018-06-24 10:47:40 操作人:李四 进行了【新增】操作
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