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三分钟搞定Python中的装饰器

silencement

python的装饰器是python的特色高级功能之一,言简意赅得说,其作用是在不改变其原有函数和类的定义的基础上,给他们增添新的功能。

装饰器存在的意义是什么呢?我们知道,在python中函数可以调用,类可以继承,为何要必须保证不改变函数和类的定义,就使得函数有了新的功能呢?其实很好解释。

提高代码的简洁程度与封装性。如果你采用新声明一个函数,并调用原来函数的思路使得原函数功能增加了,但是一方面使用起来看着不简洁, 另一方面当另一个程序员使用你的代码时再使用这样的思路,那代码嵌套无穷无尽,会让代码变得很乱,说不定改错了哪里,动了原函数哪个参数,就会出现发现不了的bug。

我们先来看一个简单的例子。

def addworld(func):
    def addfun():
        return func() + 'world'
    return addfun()

@addworld
def printhello():
    return 'hello'

print(printhello)

这段代码最后运行出来的结果是helloworld。我们发现,只要在原函数头上加一个你定义好了的增添功能的模板,以后凡是加上这个,都会增添一个功能,这提高了开发效率,也看着更加简洁。

def addnum(func):
    def addfun(*args, **kwargs):
        ret = func(*args, **kwargs)*2
        return ret
    return addfun

@addnum
def printsum(a, b):
    return (a+b)

i = printsum(7, 7)
print(i)

这是有参数的情况下,装饰器的使用效果,输出结果为28。

def addnum1(c):
    def addnum(func):
        def addfun(*args, **kwargs):
            ret = func(*args, **kwargs)*2*c
            return ret
        return addfun
    return addnum

@addnum1(5)
def printsum(a, b):
    return (a+b)

i = printsum(7, 7)
print(i)

装饰器本身也是可以传参的,在这个程序中,传入了一个常数5,最后得出的结果是140。

接下来,我们介绍几个常用的python内置装饰器。

property

在绑定属性时,如果我们直接把属性暴露出去,虽然写起来很简单,但是,没办法检查参数,导致可以把成绩随便改。这样显然是不行的,那么在函数中,我们往往如何提高程序的鲁棒性呢?

class Student(object):

    def get_score(self):
        return self._score

    def set_score(self, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise ValueError('score must be an integer!')
        if value < 0 or value > 100:
            raise ValueError('score must between 0 ~ 100!')
        self._score = value

s = Student()
s.set_score(60)
value = s.get_score()
print(value)

通过调用类中的函数从而进一步操作属性,这样虽然安全正确却未免看着复杂,不贴近人类自然的属性表现。

class Student(object):

    @property
    def score(self):
        return self._score

    @score.setter
    def score(self, value):
        if not isinstance(value, int):
            raise ValueError('score must be an integer!')
        if value < 0 or value > 100:
            raise ValueError('score must between 0 ~ 100!')
        self._score = value

s = Student()
s.score = 80
print(s.score)

而加上一个@property就可以轻松解决这个问题,是不是很奇妙?把一个getter方法变成属性,只需要加上@property就可以了,此时,@property本身又创建了另一个装饰器@score.setter,负责把一个setter方法变成属性赋值,于是,我们就拥有一个可控的属性操作。

还可以定义只读属性,只定义getter方法,不定义setter方法就是一个只读属性。

class Student(object):

    @property
    def birth(self):
        return self._birth

    @birth.setter
    def birth(self, value):
        self._birth = value

    @property
    def age(self):
        return 2014 - self._birth

上面的birth是可读写属性,而age就是一个只读属性,因为age可以根据birth和当前时间计算出来。

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