详解Python的装饰器(2)

是不是有一些晕?你可以这么理解,当带参数的装饰器被打在某个函数上时,比如@logging(level='DEBUG'),它其实是一个函数,会马上被执行,只要这个它返回的结果是一个装饰器时,那就没问题。细细再体会一下。

基于类实现的装饰器

装饰器函数其实是这样一个接口约束,它必须接受一个callable对象作为参数,然后返回一个callable对象。在Python中一般callable对象都是函数,但也有例外。只要某个对象重载了__call__()方法,那么这个对象就是callable的。

class Test(): def __call__(self): print 'call me!' t = Test() t() # call me

像__call__这样前后都带下划线的方法在Python中被称为内置方法,有时候也被称为魔法方法。重载这些魔法方法一般会改变对象的内部行为。上面这个例子就让一个类对象拥有了被调用的行为。

回到装饰器上的概念上来,装饰器要求接受一个callable对象,并返回一个callable对象(不太严谨,详见后文)。那么用类来实现也是也可以的。我们可以让类的构造函数__init__()接受一个函数,然后重载__call__()并返回一个函数,也可以达到装饰器函数的效果。

class logging(object): def __init__(self, func): self.func = func def __call__(self, *args, **kwargs): print "[DEBUG]: enter function {func}()".format( func=self.func.__name__) return self.func(*args, **kwargs) @logging def say(something): print "say {}!".format(something) 带参数的类装饰器

如果需要通过类形式实现带参数的装饰器,那么会比前面的例子稍微复杂一点。那么在构造函数里接受的就不是一个函数,而是传入的参数。通过类把这些参数保存起来。然后在重载__call__方法是就需要接受一个函数并返回一个函数。

class logging(object): def __init__(self, level='INFO'): self.level = level def __call__(self, func): # 接受函数 def wrapper(*args, **kwargs): print "[{level}]: enter function {func}()".format( level=self.level, func=func.__name__) func(*args, **kwargs) return wrapper #返回函数 @logging(level='INFO') def say(something): print "say {}!".format(something) 内置的装饰器

内置的装饰器和普通的装饰器原理是一样的,只不过返回的不是函数,而是类对象,所以更难理解一些。

@property

在了解这个装饰器前,你需要知道在不使用装饰器怎么写一个属性。

def getx(self): return self._x def setx(self, value): self._x = value def delx(self): del self._x # create a property x = property(getx, setx, delx, "I am doc for x property")

以上就是一个Python属性的标准写法,其实和Java挺像的,但是太罗嗦。有了@语法糖,能达到一样的效果但看起来更简单。

@property def x(self): ... # 等同于 def x(self): ... x = property(x)

属性有三个装饰器:setter, getter, deleter ,都是在property()的基础上做了一些封装,因为setter和deleter是property()的第二和第三个参数,不能直接套用@语法。getter装饰器和不带getter的属性装饰器效果是一样的,估计只是为了凑数,本身没有任何存在的意义。经过@property装饰过的函数返回的不再是一个函数,而是一个property对象。

>>> property() <property object at 0x10ff07940> @staticmethod,@classmethod

有了@property装饰器的了解,这两个装饰器的原理是差不多的。@staticmethod返回的是一个staticmethod类对象,而@classmethod返回的是一个classmethod类对象。他们都是调用的是各自的__init__()构造函数。

class classmethod(object): """ classmethod(function) -> method """ def __init__(self, function): # for @classmethod decorator pass # ... class staticmethod(object): """ staticmethod(function) -> method """ def __init__(self, function): # for @staticmethod decorator pass # ...

装饰器的@语法就等同调用了这两个类的构造函数。

class Foo(object): @staticmethod def bar(): pass # 等同于 bar = staticmethod(bar)

至此,我们上文提到的装饰器接口定义可以更加明确一些,装饰器必须接受一个callable对象,其实它并不关心你返回什么,可以是另外一个callable对象(大部分情况),也可以是其他类对象,比如property。

装饰器里的那些坑

装饰器可以让你代码更加优雅,减少重复,但也不全是优点,也会带来一些问题。

位置错误的代码

让我们直接看示例代码。

def html_tags(tag_name): print 'begin outer function.' def wrapper_(func): print "begin of inner wrapper function." def wrapper(*args, **kwargs): content = func(*args, **kwargs) print "<{tag}>{content}</{tag}>".format(tag=tag_name, content=content) print 'end of inner wrapper function.' return wrapper print 'end of outer function' return wrapper_ @html_tags('b') def hello(name='Toby'): return 'Hello {}!'.format(name) hello() hello()

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