Python函数式编程装饰器的示例分析
Python函数式编程装饰器的示例分析
这篇文章给大家分享的是有关Python函数式编程装饰器的示例分析的内容。小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考，一起跟随小编过来看看吧。
一、装饰器的本质：
装饰器（decorator）本质是函数闭包（function closure）的语法糖（Syntactic sugar）
函数闭包（function closure）：
函数闭包是函数式语言（函数是一等公民，可作为变量使用）中的术语。函数闭包：一个函数，其参数和返回值都是函数，用于增强函数功能，面向切面编程（AOP）
importtime#控制台打印100以内的奇数：defprint_odd():foriinrange(100):ifi%2==1:print(i)#函数闭包：用于增强函数func：给函数func增加统计时间的功能：defcount_time_wrapper(func):defimproved_func():start_time=time.time()func()end_time=time.time()print(f"Ittakes{end_time-start_time}Stofindalltheoddsinrange!!!")returnimproved_funcif__name__=='__main__':#调用count_time_wrapper增强函数print_odd=count_time_wrapper(print_odd)print_odd()
闭包本质上是一个函数，闭包函数的传入参数和返回值都是函数，闭包函数得到返回值函数是对传入函数增强后的结果。
日志装饰器：
deflog_wrapper(func):"""闭包,用于增强函数func:给func增加日志功能"""defimproved_func():start_time=time.strftime('%Y-%m-%d%H:%M:%S',time.localtime(time.time()))#起始时间func()#执行函数end_time=time.strftime('%Y-%m-%d%H:%M:%S',time.localtime(time.time()))#结束时间print("Logging:func:{}runsfrom{}to{}".format(func.__name__,start_time,end_time))returnimproved_func
二、装饰器使用方法：
通过装饰器进行函数增强，只是一种语法糖，本质上跟上个程序（使用函数闭包）完全一致。
importtime#函数闭包：用于增强函数func：给函数func增加统计时间的功能：defcount_time_wrapper(func):defimproved_func():start_time=time.time()func()end_time=time.time()print(f"Ittakes{end_time-start_time}Stofindalltheoddsinrange!!!")returnimproved_func#控制台打印100以内的奇数：@count_time_wrapper#添加装饰器defprint_odd():foriinrange(100):ifi%2==1:print(i)if__name__=='__main__':#使用@装饰器（增强函数名）给当前函数添加装饰器，等价于执行了下面这条语句：#print_odd=count_time_wrapper(print_odd)print_odd()
装饰器在第一次调用被装饰函数时进行增强，只增强一次，下次调用仍然是调用增强后的函数，不会重复执行增强！
保留函数参数和返回值的函数闭包：
之前所写的函数闭包，在增强主要功能函数时，没有保留原主要功能函数的参数列表和返回值。
一个保留参数列表和返回值的函数闭包写法：
defgeneral_wrapper(func):defimproved_func(*args,**kwargs):#增强函数功能：ret=func(*args,**kwargs)#增强函数功能：returnretreturnimproved_func
优化装饰器（参数传递、设置返回值）：
importtime#函数闭包：用于增强函数func：给函数func增加统计时间的功能：defcount_time_wrapper(func):#增强函数：defimproved_func(*args,**kwargs):start_time=time.time()result=func(*args,**kwargs)end_time=time.time()print(f"Ittakes{end_time-start_time}Stofindalltheoddsinrange!!!")#原函数返回值returnresultreturnimproved_func#计算0-lim奇数之和：@count_time_wrapperdefcount_odds(lim):cnt=0foriinrange(lim):ifi%2==1:cnt=cnt+ireturncntif__name__=='__main__':result=count_odds(10000000)print(f"计算结果为{result}!")
三、多个装饰器的执行顺序：
#装饰器1：defwrapper1(func1):print("setfunc1")#在wrapper1装饰函数时输出defimproved_func1(*args,**kwargs):print("callfunc1")#在wrapper1装饰过的函数被调用时输出func1(*args,**kwargs)returnNonereturnimproved_func1#装饰器2：defwrapper2(func2):print("setfunc2")#在wrapper2装饰函数时输出defimproved_func2(*args,**kwargs):print("callfunc1")#在wrapper2装饰过的函数被调用时输出func2(*args,**kwargs)returnNonereturnimproved_func2@wrapper1@wrapper2deforiginal_func():passif__name__=='__main__':original_func()print("------------")original_func()
这里得到的执行结果是，wrapper2装饰器先执行，原因是因为：程序从上往下执行，当运行到：
@wrapper1@wrapper2deforiginal_func():pass
这段代码时，使用函数闭包的方式解析为：
original_func=wrapper1(wrapper2(original_func))
所以先进行wrapper2装饰，然后再对被wrapper2装饰完成的增强函数再由wrapper1进行装饰，返回最终的增强函数。
四、创建带参数的装饰器：
装饰器允许传入参数，一个携带了参数的装饰器将有三层函数，如下所示：
importfunctoolsdeflog_with_param(text):defdecorator(func):@functools.wraps(func)defwrapper(*args,**kwargs):print('call%s():'%func.__name__)print('args={}'.format(*args))print('log_param={}'.format(text))returnfunc(*args,**kwargs)returnwrapperreturndecorator@log_with_param("param!!!")deftest_with_param(p):print(test_with_param.__name__)if__name__=='__main__':test_with_param("test")
将其@语法去除，恢复函数调用的形式：
#传入装饰器的参数，并接收返回的decorator函数decorator=log_with_param("param!!!")#传入test_with_param函数wrapper=decorator(test_with_param)#调用装饰器函数wrapper("I'maparam")
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