一、装饰器语法糖
没错，@ 符号就是装饰器的语法糖。
语法糖（Syntactic sugar），也译为糖衣语法，指计算机语言中添加的某种语法，这种语法对语言的功能并没有影响，但是更方便程序员使用。
它放在一个函数开始定义的地方，它就像一顶帽子一样戴在这个函数的头上。和这个函数绑定在一起。在我们调用这个函数的时候，第一件事并不是执行这个函数，而是将这个函数做为参数传入它头顶上这顶帽子，这顶帽子我们称之为
装饰函数或装饰器。
将 @ 和函数绑定在一起，在我们调用函数的时候，第一件事并不是执行这个函数，而是将这个函数做为参数传入 @ 中，@我们称之为装饰函数 或 装饰器。
装饰器的使用方法很固定：
- 先定义一个装饰函数（帽子）（也可以用类、偏函数实现）
- 再定义你的业务函数、或者类（人）
- 最后把这顶帽子带在这个人头上
装饰器的简单的用法有很多，这里举两个常见的。
- 日志打印器
- 时间计时器
二、入门用法1：日志打印器
首先是日志打印器。
实现的功能：
- 在函数执行前，先打印一行日志告知下要执行函数了。
- 在函数执行完，再打印一行日志告知下函数执行完了。
# 这是装饰函数
def logger(func):
def wrapper(*args, **kw):
print('我准备开始计算：{} 函数了:'.format(func.__name__))
# 真正执行的是这行。
func(*args, **kw)
print('啊哈，我计算完啦。给自己加个鸡腿！！')
return wrapper假如，我的业务函数是，计算两个数之和。写好后，直接给它带上帽子。
@logger #装饰器
def add(x, y): #被装饰函数
print('{} + {} = {}'.format(x, y, x+y))然后我们来计算一下。
add(200, 50)快来看看输出了什么，神奇不？
我准备开始计算：add 函数了:
200 + 50 = 250
啊哈，我计算完啦。给自己加个鸡腿！三、入门用法2：时间计时器
时间计时器 ，实现功能：顾名思义，就是计算一个函数的执行时长。
# 这是装饰函数
def timer(func):
def wrapper(*args, **kw):
t1=time.time()
# 这是函数真正执行的地方
func(*args, **kw)
t2=time.time()
# 计算下时长
cost_time = t2-t1
print("花费时间：{}秒".format(cost_time))
return wrapper假如，我们的函数是要睡眠10秒。这样也能更好的看出这个计算时长到底靠不靠谱。
import time
@timer
def want_sleep(sleep_time):
time.sleep(sleep_time)
want_sleep(10)来看看，输出。真的是10秒耶。真历害！！！
花费时间：10.0073800086975098秒四、进阶用法：带参数的函数装饰器
上面的例子，装饰器是不能接收参数的。其用法，只能适用于一些简单的场景。
装饰器的用法远不止如此。我们今天就要把这个知识点讲透。
不传参的装饰器，只能对被装饰函数，执行固定逻辑。但在项目中，常常看到的装饰器是带有参数的。
装饰器本身是一个函数，而装饰器需要两层嵌套来实现传参。
举个例子，我们要在这两个函数的执行的时候，分别根据其国籍，来说出一段打招呼的话。
def american():
print("我来自中国。")
def chinese():
print("I am from America.")对于上面这两个函数，在加上装饰器，就需要指明传入参数（是哪国人），以此来打出对应的招呼。
加上装饰器后如下：
@say_hello("china")
def chinese():
print("我来自中国。")
@say_hello("america")
def american():
print("I am from America.")最后就需要来定义一下带有参数装饰函数，这里需要两层嵌套来实现。
def say_hello(contry):
def wrapper(func):
def deco(*args, **kwargs):
if contry == "china":
print("你好!")
elif contry == "america":
print('hello.')
else:
return
# 真正执行函数的地方
func(*args, **kwargs)
return deco
return wrapper主函数：
if __name__ = "__main__":
american()
print("------------")
chinese()完整代码和输出结果如下：
def say_hello(contry):
def wrapper(func):
def deco(*args, **kwargs):
if contry == "china":
print("你好!")
elif contry == "america":
print('hello.')
else:
return
# 真正执行函数的地方
func(*args, **kwargs)
return deco
return wrapper
@say_hello("china")
def chinese():
print("我来自中国。")
@say_hello("america")
def american():
print("I am from America.")
if __name__ = "__main__":
american()
print("------------")
chinese()
输出结果：
你好!
我来自中国。
------------
hello.
I am from America
五、高阶用法1：不带参数的类装饰器
以上都是基于函数实现的装饰器，还有基于类实现的装饰器。
基于类装饰器的实现，必须实现 __call__ 和 __init__两个内置方法。__init__ ：接收被装饰函数__call__ ：实现装饰逻辑。
举个例子：
class logger(object):
def __init__(self, func):
self.func = func
def __call__(self, *args, **kwargs):
print("[INFO]: the function {func}() is running...".format(func=self.func.__name__))
return self.func(*args, **kwargs)
@logger
def say(something):
print("say {}!".format(something))
if __name__ == "__main__":
say("hello")
输出结果如下：
[INFO]: the function say() is running...
say hello!
六、高阶用法2：带参数的类装饰器
不带参数的类装饰器，其用法，只能适用于一些简单的场景。上述例子只能打印INFO级别的日志，正常情况下，我们还需要打印DEBUG WARNING等级别的日志。
这就需要给类装饰器传入参数，给这个函数指定级别了。
不带参数的类装饰器必须实现的 __call__ 和 __init__两个内置方法大有不同。
__init__ ：不再接收被装饰函数，而是接收传入参数。__call__ ：接收被装饰函数，实现装饰逻辑。
举个栗子：
#类装饰
class logger(object):
def __init__(self, level='INFO'):
self.level = level
def __call__(self, func): # 接受函数
def wrapper(*args, **kwargs):
print("[{level}]: the function {func}() is running..."\
.format(level=self.level, func=func.__name__))
func(*args, **kwargs)
return wrapper #返回函数
@logger(level='WARNING') #基于类的装饰器
def say(something): #被装饰函数
print("say {}!".format(something))
if __name__ == "__main__":
say("hello")
输出结果如下：
[WARNING]: the function say() is running...
say hello!七、使用偏函数与类实现装饰器
绝大多数装饰器都是基于函数和闭包实现的，但这并非制造装饰器的唯一方式。
事实上，Python 对某个对象是否能通过装饰器（ @decorator）形式使用只有一个要求：decorator 必须是一个“可被调用（callable）的对象”。
对于这个 callable 对象包括：
- 函数
- 实现了
__call__函数的类 - 偏函数
接下来就来说说，如何基于类和偏函数来结合实现一个与众不同的装饰器。
如下所示，DelayFunc 是一个实现了 __call__ 的类，delay 返回一个偏函数，在这里 delay 就可以做为一个装饰器：
import time
import functools
class DelayFunc:
def __init__(self, duration, func):
self.duration = duration
self.func = func
def __call__(self, *args, **kwargs):
print(f'Wait for {self.duration} seconds...')
time.sleep(self.duration)
return self.func(*args, **kwargs)
def eager_call(self, *args, **kwargs):
print('Call without delay')
return self.func(*args, **kwargs)
def delay(duration):
"""
装饰器：推迟某个函数的执行。
同时提供 .eager_call 方法立即执行
"""
# 此处为了避免定义额外函数，
# 直接使用 functools.partial 帮助构造 DelayFunc 实例
return functools.partial(DelayFunc, duration)被装饰函数 ：
@delay(duration=2)
def add(a, b):
return a+b执行输出过程如下：
>>> add # 可见 add 变成了 Delay 的实例
<__main__.DelayFunc object at 0x107bd0be0>
>>>
>>> add(3,5) # 直接调用实例，进入 __call__
Wait for 2 seconds...
8
>>>
>>> add.func # 实现实例方法
<function add at 0x107bef1e0>八、如何写能装饰类的装饰器？
用 Python 写单例模式的时候，其中的一种写法，就是用装饰器来实现的。
举个装饰器版的单例写法的例子：
instances = {}
def singleton(cls):
def get_instance(*args, **kw):
cls_name = cls.__name__
print('===== 1 ====')
if not cls_name in instances:
print('===== 2 ====')
instance = cls(*args, **kw)
instances[cls_name] = instance
return instances[cls_name]
return get_instance
@singleton
class User:
_instance = None
def __init__(self, name):
print('===== 3 ====')
self.name = name可以看到我们用singleton 这个装饰函数来装饰 User 这个类。装饰器用在类上，并不是很常见，但只要熟悉装饰器的实现过程，就不难以实现对类的装饰。在上面这个例子中，装饰器就只是实现对类实例的生成的控制而已。
其实例化的过程，你可以参考我这里的调试过程，加以理解。
九、wraps 装饰器有啥用？
在 functools 标准库中有提供一个 wraps 装饰器，你应该也经常见过，那他有啥用呢？
先来看一个例子：
def wrapper(func):
def inner_function():
pass
return inner_function
@wrapper
def wrapped():
pass
print(wrapped.__name__)
#inner_function